Der Dämonenjunge zieht in die Tiefsee! 30 Minuten Kraft = 21-mal so stark wie der asiatische Sandsturm?

„Nezha 2“ war ein weltweiter Kinohit und präsentierte „Nezha besiegt den Drachenkönig“ als Neuinterpretation. Laut dem Roman „Die Investitur der Götter“ aus der Ming-Dynastie ließ Nezha „das über zwei Meter lange Chaos-Himmelsband ins Meer. Es ließ die Flüsse schwanken und das Universum erschüttern. Ehe er sich versah, bebte der Kristallpalast …“ Nezhas „harmlose“ Aktion, am Strand zu baden, verwandelte sich in einen verheerenden Sturm in der Tiefsee.

Quelle: Standbilder aus „Nezha besiegt den Drachenkönig“ (1979)

Die moderne Meeresphysik hat herausgefunden, dass Hochgeschwindigkeitsströmungen in der Tiefsee „riesige Wellen“ im Meeresboden verursachen können. Ist es also möglich, dass der Drachenpalast unter dem Meer unter einem beispiellosen „Unterwassersturm“ leidet?

01. Können Taifune auch in der Tiefsee wehen?

Unter Meeresströmungen versteht man großflächige Bewegungen von Meerwasser mit relativ stabiler Fließgeschwindigkeit und -richtung. In der Vergangenheit konzentrierte sich das Verständnis der Menschen von Meeresströmungen hauptsächlich auf die Oberflächengewässer, wie etwa die uns bekannten kalten und warmen Strömungen. Die Tiefsee sollte still sein – so still, dass man dort einen Drachenpalast bauen könnte.

Seit den 1960er Jahren bestätigen direkte Messungen der Tiefsee durch Wissenschaftler die Existenz von Tiefseeströmungen. Die Geschwindigkeit von Tiefseeströmungen ist die meiste Zeit relativ stabil, doch wenn die Geschwindigkeit plötzlich zunimmt, werden die Sedimente auf dem Meeresboden aufgewirbelt und bilden eine Nebelschicht, in der die Konzentration der Schwebeteilchen exponentiell zunimmt.

Im Rahmen des North Atlantic High Energy Bottom Boundary Layer Experiment (HEBBLE)-Projekts wurde in einer Tiefe von 5.000 m auf dem Meeresboden beobachtet, dass die Konzentration von Schwebeteilchen während Unterwasserstürmen bis zu 12.000 μg/L erreichte. Dieses Phänomen ähnelt Stürmen in der Atmosphäre und wird daher mit einem „Unterseesturm“ verglichen.

02. Wer wühlt den Meeresboden auf?

Die Antwort ist definitiv nicht Nezha.

Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Entstehung von „Unterwasserstürmen“ mit der Übertragung kinetischer Wirbelenergie von der Meeresoberfläche auf den tiefen Meeresboden zusammenhängt. Dabei spielen mehrere komplexe Faktoren eine Rolle. Wenn das Meerwasser in den Polarregionen gefriert, bleibt das Salz im Meerwasser, sodass das Oberflächenwasser kalt und salzig ist, eine höhere Dichte als das tiefe Meerwasser hat und nach unten fließt. Gleichzeitig bewegt sich das Meerwasser aufgrund der Windeinwirkung horizontal und bildet einen Wirbel. Die kontinuierliche Wirbelbewegung des Meerwassers über eine große Fläche beschleunigt die Fließgeschwindigkeit des Meeresbodenwassers.

Ein weiterer Einflussfaktor sind atmosphärische Stürme. Wenn atmosphärische Stürme wiederholt ein bestimmtes Meeresgebiet heimsuchen, wird umso mehr Energie auf den Meeresboden übertragen, je stärker die Wellen sind. Unter der kombinierten Wirkung von Bodenströmungen, Meeresströmungen und Strudeln nimmt die Geschwindigkeit der Tiefseeströmungen plötzlich zu, wodurch die Sedimente am Meeresboden aufgewirbelt werden und ein „Unterwassersturm“ entsteht.

Quelle der Karte der vom Hurrikan betroffenen Tiefseeströmungen: https://www.whoi.edu/

03. Wie ist die Kraft des Unterwassersturms im Vergleich zu Nezhas „Eroberung des Drachenkönigs“?

Wenn man von Nezhas Eroberung des Drachenkönigs spricht, sind die Szenen des Einsturzes des Drachenpalastes und des tragischen Todes von Ao Bing sehr beeindruckend. Aber was Sie vielleicht nicht wissen, ist, dass die Naturgewalten ebenso erstaunlich sind – die Zerstörungskraft der Tiefseestürme kann es mit Nezha aufnehmen.

Wenn ein „Unterseesturm“ ausbricht, kann die durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit 50 cm/s erreichen. Obwohl diese Geschwindigkeit im Vergleich zu einem Taifun mit 25 Metern pro Sekunde fast vernachlässigbar ist, ist die von ihm erzeugte Energie äußerst furchterregend.

Lassen Sie uns zunächst zwei Formeln verstehen: E=½mv², m=ρV (E steht für Energie, m für Masse, v für Geschwindigkeit, ρ für Dichte und V für Volumen). Daraus lässt sich erkennen, dass die kinetische Energie proportional zur Dichte und zum Quadrat der Geschwindigkeit ist. Da die Dichte von Meerwasser 1.000-mal so hoch ist wie die von Luft, kann die kinetische Energie des Wassers selbst dann noch das Niveau eines Taifuns erreichen, wenn die Strömungsgeschwindigkeit nur 1/50 der eines Taifuns beträgt. Die enorme Energie reicht aus, um das Ökosystem und die menschlichen Einrichtungen auf dem Meeresboden zu zerstören.

Hinzu kommt, dass, obwohl Unterwasserstürme nicht lange anhalten (normalerweise nicht länger als eine halbe Stunde), der durch das Unterwassersturmphänomen, das durch einzelne Wellen im Südchinesischen Meer verursacht wird, verursachte Schwebstofffluss gemäß der neuesten Beobachtungsforschung in der Tiefe des Südchinesischen Meeres in der gleichen Größenordnung liegt wie die weltweiten Staubsturmemissionen, 21,9-mal so viel wie die Menge der Sandstürme, die ins Meer in Asien gelangen, und etwa 21-mal so viel wie der Fluss der Flusssedimente, die ins Meer im nördlichen Südchinesischen Meer gelangen.

Nach dem Sturm werden die Lebewesen am Meeresboden, Felsen, wissenschaftlichen Unterwasserinstrumente und Tiefseekommunikationskabel unter dicken Sedimentschichten begraben sein.

Der Meeresboden ist während eines Unterwassersturms mit schwebenden Trümmern bedeckt

Bildquelle: sciencedirect.com

Glauben Sie, dass es in der Tiefsee nur Unterströmungen und „Unterwasserstürme“ gibt? Das ist nur die Spitze des Eisbergs! In den Tiefen, in die die Sonne nicht vordringen kann, sind Dinge verborgen, wie etwa der „Goldene Reifen“, der Informationen über die Urerde enthält, geheime Schätze aus einem Schiffswrack, das hundert Jahre lang geschlummert hat, und seltsame Kreaturen, die bei Temperaturen von 400 °C überleben können.

Das Shanghai Science and Technology Museum hat in Zusammenarbeit mit der Tongji-Universität eine Sonderausgabe des populärwissenschaftlichen Kurzvideos „Nature in Your Pocket“ erstellt: „Deep Sea“! 15 in der Tiefsee versteckte Rätsel stehen kurz davor, gelöst zu werden. Traust du dich, mit uns in die 10.000 Meter Tiefe einzutauchen? Diesen September erfahren Sie die Antwort!

Verweise

[1] Jian Zhimin, Huang Wei, Li Jiabiao. Geowissenschaftliche Revolution vom Meeresboden aus[M]. Peking: Ocean Press, 2023.

[2] Wilford D. Gardner, et al. „Benthische Stürme, Nepheloidschichten und Verbindung mit der Dynamik des oberen Ozeans im westlichen Nordatlantik.“ Marine Geology 385. (2017): 304-327.

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[4] Jia Yonggang, Feng Xuezhi, Zhu Chaoqi, Wang Linsen, Liu Xiaolei, Hu Cong und Wang Hongwei. Einzelne Wellen in der Hangabbruchregion des Shenhu-Schelfs im nördlichen Südchinesischen Meer lösen Unterwasserstürme aus. Science China: Geowissenschaften, 1-15.

Autor: Zhang Ping, Bibliothekar des Science Communication Center, Shanghai Science and Technology Museum

Herausgeber: Tinker Bell

Danksagung: Huang Wei, außerordentlicher Professor an der Fakultät für Meeres- und Geowissenschaften der Tongji-Universität, hat die wissenschaftliche Beratung für diesen Artikel übernommen.

Coverquelle: Standbilder aus dem Film Nezha Conquers the Dragon King (1979), produziert vom Shanghai Animation Film Studio