הר מצולה

הר מצולה הוא הר המתנשא מקרקעית הים, שפסגתו נמצאת מתחת לפני הים, ולכן הוא איננו אי. הרי מצולה נוצרים בדרך כלל מהרי געש פעילים או רדומים המתנשאים בתלילות מקרקעית הים לגובה שבין 1,000 ל-4,000 מטרים. אוקיינוגרפים מגדירים אותם כמבנים נפרדים המתרוממים לגובה של לפחות 1,000 מטרים מעל לקרקעית הים. פסגות הרי המצולה נמצאות לעיתים קרובות במרחק של מאות עד אלפי מטרים מתחת לפני השטח, ומשום כך נחשבות חלק מהים העמוק.

מעריכים כי קיימים כ-100,000 הרי מצולה בכל כדור הארץ, אבל רק חלק קטן מהם נחקר. הרי מצולה קיימים בשלל צורות וגדלים, ועם זאת כולם מתנהלים על פי תבנית מובהקת של צמיחה, פעילות ומוות. בעשורים האחרונים נחקרו כמה הרי מצולה פעילים, דוגמת לואיהי בשרשרת איי הוואי.

בשל שפעת הרי המצולה הם מהווים בתי גידול לאחת מהמערכות האקולוגיות הימיות הנפוצות ביותר בעולם. פעולות גומלין בין הרי מצולה לזרמים תת-ימיים, כמו גם מיקומם גבוה במים, מושך אליהם פלנקטון, אלמוגים, דגים ויונקים ימיים. תעשיית הדיג מודעת להשפעתם המצטברת על בעלי החיים, והרי מצולה רבים הם אזורי דיג אינטנסיבי. עקב כך יש חששות מההשפעה השלילית של דיג על המערכות האקולוגיות של הרי המצולה, כמו גם מקרים מתועדים היטב של הצטמצמות הדגה, כמו למשל של דג המאכל ממים עמוקים Hoplostethus atlanticus (באנגלית orange roughy). 95% מהנזק האקולוגי נגרם מדיג ברשת מכמורת של דגי הקרקעית, המקרצפת מערכות אקולוגיות שלמות מהרי המצולה.

בשל מספרם הרב הרי מצולה רבים טרם נחקרו. את הפער בידע משלימים באמצעות שתי שיטות: בתימטריה ומדידת גובה באמצעות לוויינים. היו מקרים של התנגשות ספינות בהרי מצולה שלא היו מסומנים על המפות. לדוגמה הר המצולה מוירפילד (Muirfield) קרוי על שם הספינה שהתנגשה בו ב-1973. עם זאת, הסכנה הגדולה ביותר מהרי מצולה היא התמוטטות של המדרונות, ככל שהם מזדקנים. מחדרים פלוטוניים החודרים לתוך הרי המצולה מפעילים לחץ על דפנות ההר, וגורמים לגלישת אדמה שיש בה את היכולת לגרום לגלי צונאמי גדולים.

גאוגרפיה
אפשר למצוא הרי מצולה בכל אגן אוקייני בעולם, בתפוצה נרחבת במרחב ובגיל. טכנית מוגדר הר מצולה כהר בודד המתנשא לגובה של 1,000 מטרים ויותר מקרקעית הים, ושטח פסגתו מוגבל, הגדרה שנוסחה ב-1964. עם זאת, לא תמיד דבקים בהגדרה זו, וכמה מדענים מכירים במבנים שגובהם אינו עולה על 100 מטרים כהרי מצולה. על פי ההגדרה המחמירה ביותר יש עד כ-100,000 הרי מצולה באוקיינוסים, ועל פי ההגדרה המקלה מאוד ייתכן שיש כ-25 מיליון. עם זאת, יש הרבה מאוד הרי מצולה קטנים ועמוקים שקשה לאתר, כך שייתכן שהמספר האמיתי לא ייוודע לעולם.

מרבית הרי המצולה הם ממקור געשי, ולכן שוכנים על הקרום הימי בסמוך לרכס המרכז אוקייני, תימרת מעטפת וקשת איים. קרוב למחצית מהרי המצולה בעולם שוכנים באוקיינוס השקט, והשאר מפוזרים בעיקר לאורך האוקיינוס האטלנטי והאוקיינוס ההודי. בסך הכול יש יותר הרי מצולה בחצי הכדור הדרומי.

הרי מצולה מקובצים לעיתים קרובות בחבורות או שהם ארכיפלג ששקע. דוגמה קלאסית לכך הם הרי המצולה אמפרור (Emperor Seamounts), המשך כלפי צפון של איי הוואי. במקור היו אלו איים שנוצרו לפני מיליוני שנים על ידי פעילות געשית, ומאז שקעו מתחת לפני הים. שרשרת איים והרי מצולה ארוכה זו משתרעת לאורך אלפי קילומטרים צפונית מערבית לאי הוואי. הרי מצולה בודדים וכאלו שמקורם הגעשי אינו ודאי נפוצים פחות. דוגמאות כוללות את הרי המצולה: בולונס (Bollons Seamount), ארטוסתנס (Eratosthenes Seamount), אקסיאל (Axial Seamount) ורכס גורינג (Gorringe Ridge). אם היו מרכזים את כל הרי המצולה הידועים במקום אחד הם היו תופסים שטח בגודל של יבשת אירופה. השפע הגדול של הרי המצולה ממקם אותם בין המבנים הימיים והביומות הנפוצים ביותר ועם זאת הכי פחות מובנים.

מרכז|600px|ממוזער|מיפוי חלקי של כמה מהרי המצולה העיקריים בעולם.

גאולוגיה
גאוכימיה והתפתחות
שמאל|ממוזער|250px|שרטוט של התפרצות הר געש תת-ימי.מפתח: 1. אדי מים 2. מים 3. שכבות 4. קילוח לבה 5. צינור הזנה 6. תא מאגמה 7. דייק 8. לבת כריםהקלק על מנת להגדיל התמונה.

מרבית הרי המצולה נבנו בתהליך געשי אחד או בשני תהליכים, אם כי מקורם של כמה מהם, דוגמת מתחם הרי המצולה של האי כריסמס (Christmas Island Seamount Province) הוא בחזקת תעלומה. הרי געש בסמוך לגבולות הלוחות ורכסים מרכז-אוקייניים נבנים בהתכה בשחרור לחץ של סלע המעטפת שאז צף אל פני השטח, בעוד שהרי געש שנוצרים בסמוך לאזורי הפחתה נוצרים משום שהלוחות הנוחתים מוסיפים ללוחות המתרוממים תרכובות כימיות נדיפות המורידות את נקודת ההתכה שלהם. לתהליך היוצר את הרי הגעש יש השפעה גדולה על החומרים הנפלטים בהתפרצות. קילוחי לבה מרכס מרכז-אוקייני וגבולות לוחות הם בעיקר בזלתיים (הן תולאיטיים והן אלקליים), שבעוד שקילוחים מהרי געש שנוצרים עקב הפחתה הם בעיקר לבות קאלק-אלקליניות. בהשוואה להרי מצולה של רכס מרכז אוקייני, הלבה מהרי מצולה באזור הפחתה מכילה בדרך כלל יותר נתרן, אלקלי, ושפע תרכובות כימיות נדיפות, ופחות מגנזיום, הלבה היא צמיגה יותר ולכן ההתפרצויות של הרי געש מסוג זה עזות יותר.

מהלך חייהם של כל הרי המצולה הגעשיים מתנהל לפי אותה תבנית של צמיחה, פעילות, שקיעה ולבסוף היכחדות. השלב הראשון באבולוציה של הר המצולה הוא פעילות ראשונית של בניית המדרונות והליבה כלפי מעלה מקרקעית הים. השלב הבא הוא פעילות געשית אינטנסיבית, שבמהלכה הר הגעש החדש פולט את כמעט כל (כ-98%) נפח המאגמה הכולל שלו. הר המצולה עשוי גם לצמוח מעל פני הים והופך לאי (לדוגמה בהתפרצות של הר הגעש התת-ימי הונגה טונגה בשנת 2009). לאחר תקופה של פעילות נפיצה בסמוך לפני הים, ההתפרצויות דועכות לאט. כשתדירות ההתפרצויות הולכת ופוחתת, והר המצולה מאבד את יכולתו לתחזק את עצמו, הר הגעש מתחיל להיסחף. ולאחר שבסופו של דבר ההר הפך להר געש כבוי (לפעמים אחרי תקופת התחדשות קצרה), הוא נשחק לחלוטין עקב פעולת הגלים עליו. הרי מצולה נבנים בסביבה אוקיינית, שהיא דינמית הרבה יותר מאשר הסביבה שבה מתפתחים מקביליהם על היבשה. אחת מתוצאותיה היא השתפלות אופקית של הר המצולה כאשר הוא נע על הלוח הנוחת לעבר אזור ההפחתה. שם הוא נוחת מתחת לשולי הלוח הרוכב ובסופו של דבר נהרס, אך הוא יכול להשאיר עדות למעברו באמצעות חציבת שקערורית בקיר הנגדי של שקע ההפחתה. מרבית הרי המצולה נמצאים כבר מעבר לשלב ההתפרצות, כך שהגישה של חוקרים לקילוחים מוקדמים מוגבלת לפעילות הגעשית האחרונה.

הרי הגעש של רכסים מרכז-אוקייניים נצפו כשהם פועלים על פי תבנית מסוימת של פעילות התפרצות. תבנית זו אובחנה לראשונה בהרי המצולה אמפרור של הוואי, אבל מאוחר יותר הוכח שזהו התהליך אותו עוברים כל הרי המצולה מהסוג של רכסים מרכז-אוקייניים. במהלך השלב הראשון הר הגעש פולט בזלת מסוגים שונים, תוצאה של טמפרטורות שונות של התכת המעטפת. בשלב השני, שלב הפעיל ביותר בחייהם, פולטים הרי געש של רכסים מרכז-אוקייניים בזלת תולאיטית עד אלקלית מתונה כתוצאה מאזור התכה נרחב יותר במעטפת. שלב זה מסתיים בקילוחים אלקליים בשלהי ההיסטוריה של ההתפרצויות, כאשר הקשר בין הר המצולה ומקור הגעשיות שלו מנותק עקב תנועת הקרום. כמה הרי מצולה חווים תקופת "התחדשות" קצרה, לאחר הפסקה של מיליון וחצי עד עשרה מיליון שנים, הקילוחים הם אלקליים מאוד וכוללים קסנוליתים רבים.

גאולוגים הוכיחו בתחילת המאה ה-21 שכמה הרי מצולה הם הרי געש תת-ימיים. שתי דוגמאות הן: לואיהי באיי הוואי וואילולואו במנואה (סמואה האמריקנית]).

סוגי לבה
שמאל|ממוזער|250px|לבת כרים, סוג של קילוח בזלת שמקורו בפעולת הגומלין שבין הלבה למים במהלך התפרצויות תת-ימיות
קילוחי הלבה הבולטים ביותר בהרי המצולה הם הקילוחים המכסים את מדרונותיהם. עם זאת, מחדרים, בצורת דייקים וסילים, מהווים חלק חשוב בצמיחה של הר המצולה. סוג הלבה הנפוץ ביותר הוא לבת כרים, המכונה כך עקב צורתה הבלתי רגילה. פחות נפוצים קילוחים משטחיים, שהרכבם זכוכית געשית המעידים על קילוחים בקנה מידה גדול הרבה יותר. במסלע של הרי מצולה במים רדודים סלעים השולטים הם סלעי משקע פירוקלסטיים. הם תוצאה של פעילות התפרצות של הרי מצולה בסמוך לפני המים, ויכולים גם להיווצר מבליה מכנית של סלע געשי קיים.

מבנה
הרי מצולה יכולים להיווצר במגוון סביבות טקטוניות, ועקב כך יש מגוון נרחב של צורות של הרי מצולה, מהר חרוטי, דרך הר שפסגתו שטוחה ועד למבנים מורכבים. חלקם נמוכים מאוד ורחבים מאוד, כדוגמת קוקו גויו (Koko Guyot) והר דטרויט. אחרים, תלולים יותר דוגמת לואיהי והר בואי (Bowie Seamount). על חלק מהרי המצולה יש סלעים קרבונטיים או משקעים כסלע חיפוי (caprock).

ברבים מהרי המצולה יש סימנים למחדרים פלוטוניים, שעלולים לגרום להתנפחות, להגדיל את התלילות של המדרונות, ובסופו של דבר להתמוטטות של המדרון. יש בנוסף כמה תת-מחלקות של הרי מצולה. הראשונים הם גויו (guyot), הרי געש שפסגתם שטוחה. פסגות אלו חייבות להיות לפחות 200 מטרים מתחת לפני המים. קוטר של פסגות שטוחות אלו חייב להיות עשרה קילומטרים ומעלה. נוֹל (Knoll) הוא בליטה מוגבהת בודדת עד 1,000 מטרים, ופינאקל (pinnacle) הוא הר מצולה קטן דמוי עמוד.

אקולוגיה
התפקיד האקולוגי של הרי מצולה
להרי מצולה יש חשיבות אקולוגית גדולה מאוד לביומה שלהם, אבל תפקידם בסביבתם הטבעית נחקר מעט מדי. הרי המצולה בולטים מעל לקרקעית הים המקיפה אותם, ולכן מהווים מכשול לזרימת המים הרגילה, וגורמים למערבולות ולתופעות הידרולוגיות נלוות שבסופו של דבר גורמות לתנועת מים במקום שבמצב אחר היה מים עומדים בקרקעית אוקיינוס. נמדדו זרמים שהגיעו עד לחצי מטר בשנייה. בשל עליית מי העומק יש בהרי המצולה אוכלוסיות גדולות מהרגיל של פלנקטון, ולכן הרי מצולה הם אתרים שבהם דגים מתכנסים על מנת להיזון מהפלנקטון, ובתורם להיאכל על ידי דגים טורפים, ומשום כך הרי מצולה הם נקודות חמות מבחינה ביולוגית.

הרי המצולה הם בתי גידול לבעלי החיים הגדולים יותר, כולל מספר רב של דגים. הוכח שחלק מהמינים, כדוגמת הדגים Allocyttus niger (באנגלית black oreo) מסדרת הזאוסאים ו-Ostorhinchus nigrofasciatus (באנגלית blackstripe cardinalfish) מסדרת הדקראים נפוצים הרבה יותר על הרי מצולה מאשר בכל מקום אחר על קרקעית האוקיינוס. יונקים ימיים, כרישים, טונה וסילוניות, כולם מתכנסים על הרי מצולה על מנת להיזון, כמו גם כמה מינים של עופות ימיים כאשר פסגות ההרים קרובות מאוד לפני הים.

שמאל|ממוזער|250px|דג מהסוג Coryphaenoides מסדרת הבקלאים ו-Paragorgia arborea - מין אלמוג של מים עמוקים על הפסגה של הר המצולה דייוידסון (Davidson Seamount). שני מינים אלו נמשכים להר המצולה, במיוחד Paragorgia arborea. האלמוג גדל גם בסביבה שמסביב להר, אבל בשום מקום לא בשפע כמו על ההר.
לעיתים קרובות מגיעות הפסגות של הרי המצולה קרוב לפני הים, סביבה טבעית נוחה יותר לבעלי חיים ימיים, ובכך מקיימים בתי גידול למינים ימיים שלא ניתן למצוא על קרקעית האוקיינוס העמוק שמסביב. כיוון שהרי מצולה מבודדים האחד ממשנהו הם יוצרים "איים תת-ימיים". בנוסף, כיוון שהם נוצרים מסלע געשי שהמצע שלו קשה הרבה יותר מקרקעית הים העמוק המכוסה במשקעים, קיים שוני בין הפאונה שמתקיימת עליהם לבין הפאונה שעל קרקעית הים. עובדות אלו הובילו להשערה המכונה "תאוריית האנדמיות של הרי המצולה" (Seamount Endemicity Hypothesis) הקובעת שבהרי המצולה מתקיימים מנגנוני בידוד שבעטיים הפאונה שעליהם מתאפיינת באנדמיות בולטת. עם זאת, מחקרים שבוצעו ב-2009, שהתמקדו בהר המצולה דייוידסון (Davidson Seamount; כ-120 קילומטרים דרומית מערבית למונטריי שבקליפורניה), הוכיחו שהרי המצולה אינם סביבה המעודדת אנדמיות באופן מיוחד, ועוררו ויכוח נמשך בהשפעה שיש להרי מצולה על אנדמיות. עם זאת, גם מחקרים אלו תומכים במסקנה שהרי המצולה מקיימים בית גידול למינים המתקשים לשרוד במקומות אחרים.

הסלעים הגעשיים שעל מדרונות הרי המצולה מאוכלסים בצפיפות בבעלי חיים מסנני מזון, במיוחד אלמוגים, המפיקים תועלת מהזרמים החזקים סביב הרי המצולה המספקים להם מזון. וזה בניגוד חריף לבית גידול טיפוסי בעומק הים, שבו בעלי חיים ניזונים ממה שהם מלקטים מהקרקעית. צמיחה נרחבת של אלמוגים באזור הטרופי יוצרת בסופו של דבר אטול בשלהי חייו של הר המצולה.

בנוסף, משקעים רכים נוטים להצטבר על הרי מצולה, ובהם אוכלוסיות של תולעים ימיות רב זיפיות ודל זיפיות וחלזונות. כמו כן נתגלו קסנופיופורים. הם נוטים לאסוף חלקיקים קטנים ובכך יוצרים מצעים המשנים את הרכב המשקעים ויוצרים בית גידול לבעלי חיים קטנים. בהרי מצולה רבים יש נביעות הידרותרמיות וסביבן קהילות של בעלי חיים מיוחדים לתופעה זו, למשל בהר המצולה סויו (Suiyo Seamount) והר המצולה לואיהי. כמו כן הרי המצולה מארחים קהילות של מיקרואורגניזמים שפעולת הגומלין הגאוכימית שבין מי הים לקרום הימי יוצרת עבורן בית גידול.

הרי מצולה יכולים לכן להיות נקודות עצירה חיוניות עבור חלק מבעלי החיים הנודדים, במיוחד לווייתנים. מחקרים מודרניים הראו שייתכן שלווייתנים נעזרים בהרי המצולה כאמצעי ניווט במהלך נדידתם. במשך זמן רב שיערו שבעלי חיים ימיים נוהגים לבקר בהרי המצולה על מנת לאסוף מזון, אבל לא היו לכך הוכחות. ההוכחה הראשונה להשערה זו פורסמה ב-2008 מתוך מחקר שבוצע בהרי מצולה באזור האיים האזוריים.

דיג
ההשפעה שיש להרי מצולה על אוכלוסיות הדגה לא נעלמה מעיניהם של הדייגים. דיג נרחב בהרי מצולה החל במחצית השנייה של המאה ה-20, לאחר שכמות הדגים פחתה בצורה ניכרת באזור הדיג המסורתי, מדף היבשת, בשל דיג יתר. מאז הרי המצולה הם יעד מועדף לדיג.

קרוב ל-80 מינים של דגים ופירות ים ניצודים מהרי מצולה, כולל סוגי הלובסטרים מהמשפחה Palinuridae, מקרלים, סרטנים מהמין Paralithodes camtschaticus (באנגלית red king crab), לוטיין אדום (Lutjanus campechanus), טונה ו-Hoplostethus atlanticus (באנגלית orange roughy).

שימור
שמאל|ממוזער|250px|אוכלוסיות הדגים מהמין Hoplostethus atlanticus (באנגלית orange roughy) הצטמצמו במידה ניכרת בשל דיג יתר באזורי הרבייה שלהם על הרי המצולה. המומחים טוענים שיעברו עשרות שנים עד שכמות הדגים ממין זה תשוב למה שהייתה בעבר.
חוסר הידע הבסיסי על הרי מצולה מהווה מכשול בפני השימור האקולוגי של הרי מצולה. המחקר על הרי המצולה הוא רק בראשיתו, כשרק 350 מתוך 100,000 הרי המצולה נבדקו, ופחות מ-100 נחקרו לעומק. הסיבה למחקר המועט מיוחסת לחוסר בטכנולוגיה מתאימה ולמשימה הקשה של ההגעה למבנים תת-ימיים אלו. הטכנולוגיה לחקור אותם במלואם קיימת רק כמה עשרות שנים. לפני שאפשר להתחיל במאמצי שימור עקביים חייבים קודם למפות את הרי המצולה בעולם, משימה שעדיין בתהליך.

דיג יתר הוא איום רציני על האקולוגיה של הרי המצולה. קיימים כמה מקרים מתועדים היטב של ניצול יתר עקב דיג. לדוגמה, הדג מהמין Hoplostethus atlanticus (באנגלית orange roughy) מול חופי אוסטרליה וניו זילנד והדג מהמין Pseudopentaceros richardsoni בסמוך ליפן ולרוסיה. הסיבה לכך היא שמיני הדגים אותם דגים מעל להרי מצולה מתאפיינים בכך שהם מתבגרים מינית לאט, גדלים לאט ומצטיינים בחיים ארוכים. הבעיה מסתבכת בשל הסכנות בדיג במכמורת, הפוגע קשה בקהילות הדגים שמעל הרי המצולה, והעובדה שהרי מצולה רבים שוכנים במים בינלאומיים, דבר המקשה על ניטור נאות. דיג מכמורת קרקעית במיוחד מזיק מאוד לאקולוגיה של הרי המצולה, ואחראי ל-95% מהנזק האקולוגי להרי המצולה.

שמאל|ממוזער|250px|האלמוגים שמשמשים לתכשיטים כדוגמת עגילים אלו נאספים לעיתים קרובות מהרי מצולה
גם אלמוגים מהרי מצולה פגיעים שכן משתמשים בהם בתעשיית התכשיטים וחפצי נוי. מקורם של אלמוגים רבים בהרי מצולה, ובמקרים רבים איסוף האלמוגים משאיר מאחוריו מצע חשוף.

מדינות שונות מתחילות לקלוט את ההשפעה של דיג על הרי מצולה, והנציבות האירופית הסכימה לממן את פרויקט אואזיס (OASIS project), מחקר מפורט של השפעות הדיג על אוכלוסיות בעלי החיים שעל הרי המצולה בצפון האוקיינוס האטלנטי. מיזם נוסף הפועל לשימור הרי המצולה הוא CenSeam (Global Census of Marine Life on Seamounts), מיזם של מפקד החיים בים (Census of Marine Life), ארגון בינלאומי של חוקרים שהוקם בשנת 2000 ונועד להעריך ולהסביר את המגוון, התפוצה, והשפע של החיים באוקיינוסים. מיזם CenSeam הוקם ב-2005 ונועד להכין את המסגרת הנדרשת לתעדף, לשלב ולהרחיב את מאמצי מחקר של הרי מצולה ולסייע בביצועם, במטרה להפחית בצורה משמעותית את חוסר הידע ולבנות לקראת הבנה גלובלית של המערכות האקולוגיות של הרי המצולה, ותפקידם בביוגאוגרפיה, במגוון ביולוגי, ביצרנות ובאבולוציה של אורגניזמים ימיים.

קרוב לוודאי שהר המצולה שנערכו בו מחקרים אקולוגיים באופן המעמיק ביותר הוא הר דייווידסון (Davidson Seamount), ולכן מרבית הידע על האקולוגיה של הרי המצולה מבוסס על התצפיות שנערכו בו. בהר ביקרו שש משלחות מחקר עיקריות שתיעדו 60,000 תצפיות על מיני בעלי חיים. הניגוד שבין הר המצולה והאזור סביבו הוא חד. אחד ממקומות המפלט האקולוגיים הראשיים על הר מצולה הוא גן אלמוגים של מים עמוקים, ורבים מבין האלמוגים שנתגלו בהר הם בני למעלה ממאה שנים. בעקבות התרחבות הידע על הר המצולה יש תמיכה נרחבת להפוך אותו לשמורה ימית, הצעת חוק שהתקבלה ב-2008 כחלק מהשמורה הימית הלאומית של מפרץ מונטריי. הר מצולה דומה הוא בואי (Bowie Seamount, 180 קילומטרים מערבית להיידה גאווי (איי המלכה שרלוט) בקולומביה הבריטית) שהוגדר שמורה ימית על ידי קנדה בשל עושרו האקולוגי.

מחקר
מחקר הרי המצולה התעכב במשך זמן רב בשל המחסור בטכנולוגיה. אף שקיומם של הרי המצולה היה ידוע כבר במאה ה-19, מיקומם והעומק בו הם מצויים היו בין הגורמים לכך שהטכנולוגיה לחקור ולקחת דוגמיות מהרי המצולה בפירוט מספק לא הייתה קיימת עד לעשורים האחרונים. אפילו כשהטכנולוגיה הנכונה זמינה, נחקרו לא יותר מאחוז אחד מסך כל הרי המצולה, והדגימות והמידע מתרכזים ב-500 מטרים העליונים של ההרים. מינים חדשים נצפים או נאספים ומידע יקר ערך נאסף בכל צלילה של כלי רכב תת-ימי בהרי המצולה.

לפני שניתן להבין באופן מלא את הרי המצולה וההשפעה האוקיינוגרפית שלהם, חייבים למפות אותם, משימה מטילת מורא בשל מספרם הגדול. המיפויים המפורטים ביותר של הרי מצולה מושגים באמצעות Multibeam echosounder (סוג של סונאר). עם זאת, אחרי יותר מ-5,000 מסעות מיפוי, השטח של קרקעית הים שמופה נשאר מזערי. מדידת גובה באמצעות לוויינים היא חלופה רחבה יותר, אם כי פחות מפורטת, עם קטלוג של 13,000 הרי מצולה. עם זאת, זה עדיין רק חלקיק מהמספר הכולל (100,000). הסיבה לכך היא שהטכנולוגיה מוגבלת לזיהוי מבנים בגודל 1,500 מטרים ומעלה. בעתיד, שיפורים טכנולוגיים יאפשרו קטלוג גדול ומפורט יותר.

מידע מהלוויין CryoSat-2, ששוגר ב-2010 על ידי סוכנות החלל האירופית לבחינת הקרחונים בקטבים, הראה 25,000 הרי מצולה, ונוספים עוד יתגלו ככל שהמידע שהלוויין שולח יפוענח.

כרייה במים עמוקים

הרי מצולה הם מקור פוטנציאלי עתידי למתכות כבדות. הגידול באוכלוסייה האנושית בעולם, ועקב כך, הגידול בתעשייה כבדה, הגבירו את הביקוש למשאבים המוגבלים של כדור הארץ. אף שהאוקיינוסים מהווים כ-70% מפני כדור הארץ, האתגרים הטכנולוגיים של כריית מינרלים במים עמוקים הגבילו במידה רבה את היכולת לנצל אותם. אבל בשל ההיצע ההולך ומצטמצם על פני האדמה רואים רבים בכרייה באוקיינוסים את העתיד הצפוי, והרי מצולה בולטים כמועמדים לכך.

הרי המצולה מצויים בשפע, ובכולם יש פוטנציאל למשאבי מתכות בשל תהליכי ההעשרה השונים המתחוללים בחייו של הר המצולה. ברזל-מנגן, תחמוצת ברזל הידרותרמית, סולפידים, סולפטים, גופרית, תחמוצת מנגן הידרותרמית ופוספוריט (האחרון במיוחד בחלקים ממיקרונזיה) הם כולם מרבצים של מינרלים שנוצרו בתהליכים שונים ומושקעים על הרי מצולה. עם זאת רק לשני הראשונים יש פוטנציאל כלשהו לשמש מטרה לכרייה בעשורים הבאים.

סכנות
שמאל|ממוזער|250px|הצוללת האמריקנית סן פרנסיסקו במבדוק יבש בגואם בינואר 2005, לאחר שהתנגשה בהר מצולה בלתי מוכר. הנזק היה גדול והצוללת בקושי ניצלה
כמה מהרי המצולה לא מופו ולכן מהווים סכנה לשיט. לדוגמה, הר המצולה מוירפילד (Muirfield) קרוי על שם הספינה שהתנגשה בו ב-1973. בשנת 2005 התנגשה הצוללת האמריקנית סן פרנסיסקו (SSN-711) בהר מצולה בלתי ממופה, בעת ששטה במהירות של 35 קשרים (כ-65 קילומטרים לשעה). לצוללת נגרם נזק רב ואחד המלחים נהרג.

אחת הסכנות הגדולות ביותר הטמונות בהרי מצולה היא לעיתים קרובות בשלבים המאוחרים של חייהם, כשמחדרים מתחילים לחלחל בתוך הר המצולה. פעילות זה גורמת להתנפחות ולחץ על מדרונות ההר, ובסופו של דבר להתמוטטות המדרון, ועקב כך למפולת תת-ימית שיש לה פוטנציאל להתחיל צונאמי גדול, אחד מאסונות הטבע הגדולים ביותר בעולם. דוגמה לעוצמה הגדולה הגלומה בהתמוטטות מדרון אפשר לראות בהתמוטטות של פסגת הר המצולה ולינדר (Vlinder Seamount) במערב האוקיינוס השקט, שיצרה מצוק והשברים מההתמוטטות מפוזרים למרחק של עד שישה קילומטרים מההר. התמוטטות קטסטרופלית בהר המצולה דטרויט שיטחה את מרבית המבנה באופן נרחב, ולבסוף ב-2004 גילו מדענים מאובנים ימיים 61 מטרים במעלה המדרון של הר קוהאלה (Kohala) בהוואי ניתוח משקעים גילה שבזמן שהושקעו, הם היו אמורים להיות 500 מטרים במעלה המדרון של הר הגעש. גבוה מכדי שגלים יוכלו להגיע. התיארוך תואם למועד המשוער של התמוטטות מסיבית של המדרון בהר הגעש מאונה לואה הסמוך והתאוריה היא שהיה זה צונאמי גדול שהחל בשל המפולת שהשקיעה את המאובנים.

לקריאה נוספת
גאולוגיה
 Keating, B.H., Fryer, P., Batiza, R., Boehlert, G.W. (Eds.), 1987: Seamounts, islands and atolls. Geophys. Monogr. 43:319-334.
 Menard, H.W. (1964). Marine Geology of the Pacific. International Series in the Earth Sciences. McGraw-Hill, New York, 271 pp.
אקולוגיה
 Clark, M. R.; Rowden, A. A.; Schlacher, T.; Williams, A.; Consalvey, M.; Stocks, K. I.; Rogers, A. D.; O'Hara, T. D.; White, M.; Shank, T. M.; Hall-Spencer, J. M. (2010). "The Ecology of Seamounts: Structure, Function, and Human Impacts". Annual Review of Marine Science 2: 253–278

 Koslow, J.A. (1997). Seamounts and the ecology of deep-sea fisheries. Am. Sci. 85:168-176.
Lundsten L, McClain CR, Barry JP, Cailliet GM, Clague DA, DeVogelaere AP (2009) Ichthyofauna on Three Seamounts off Southern and Central California, USA. Marine Ecology Progress Series 389:223-232.
 Pitcher, T.J., Morato, T., Hart, P.J.B., Clark, M.R., Haggan, N. and Santos, R.S. (eds) (2007). "Seamounts: Ecology, Fisheries and Conservation". Fish and Aquatic Resources Series 12, Blackwell, Oxford, UK. 527pp. 

קישורים חיצוניים

גאוגרפיה וגאולוגיה

 Earthref Seamount Catalogue. A database of seamount maps and catalogue listings.
 Volcanic History of Seamounts in the Gulf of Alaska.
 Evolution of Hawaiian volcanoes. The life cycle of seamounts was originally observed off of the Hawaiian arc.
 How Volcanoes Work: Lava and Water. An explanation of the different types of lava-water interactions.
אקולוגיה
 A review of the effects of seamounts on biological processes. NOAA paper.
 SeamountsOnline, seamount biology database.

 הערות שוליים 

*
קטגוריה:אוקיינוגרפיה
קטגוריה:ביומות מימיות