Ett spektakulärt nytt hydrotermiskt ventilationsfält, som heter Jaich Maa, har upptäckts under en expedition ombord på Schmidt Ocean Institutes R/V Falkor. Ventilerna identifierades med hjälp av Monterey Bay Aquarium Research Institutions (MBARI) Dorado autonoma undervattensfordon för att utföra utforskande havsbottenundersökningar med en meter sidoupplösning. Samtidigt, MBARI:s nya Low Altitude Survey System användes från Schmidt Ocean Institutes fjärrstyrda fordon SuBastian för att kartlägga det tidigare upptäckta Auka Vent-fältet i centimeterskala upplösning med hjälp av samlokaliserat multibeam-ekolod, scanning laser Lidar, och stereofotografering. De biologiska samhällena och de geologiska och geokemiska egenskaperna hos dessa ventilationsfält undersöktes och provtogs med ROV SuBastian.

Huvudutredare Drs. Robert Zierenberg från University of California Davis, Victoria Orphan från California Institute of Technology, och David Caress från MBARI, tillsammans med forskare från Oregon State University, Universidad Autónoma de Baja California, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), och Scripps Institution of Oceanography, demonstrerade den multidisciplinära användningen av ubåtsrobotik samtidigt som man undersökte ett område med unik geologisk aktivitet där undervattensvulkanism i kraftigt sedimenterade bassänger resulterar i högtemperaturventilation med ovanlig kemi och geologi. Kartläggningsmetoden i kapslad skala gjorde det möjligt för teamet att effektivt gå från storskalig utforskande havsbottentäckning till precisionsinriktad provtagning på och runt ventilerna. De detaljerade kartorna möjliggör också kvantifiering av olika mikrobiella och djursamhällen i exakt relation till geologiska egenskaper och områden med fokuserat och diffust hydrotermiskt vätskeflöde. "Genom att använda ubåtsrobotik för kartläggning av havsbotten i kombination med fjärrstyrda fordon, vetenskapsteamet har kunnat interaktivt utforska och prova djur, mikrober, stenar, och sediment" sa Dr Caress.

Det nya namnet på ventilationsfältet, Jaich Maa, översätts till flytande metall på ett gammalt språk av ursprungsbefolkningen i Mexiko som omger regionen, med hänvisning till den reflekterande hydrotermiska vätskan och havsvattengränssnittet som hittades inbäddat längs taket på en stor grotta i den hydrotermiska högen. Det nya ventilationsfältet består av flera hydrotermiska kalcithögar upp till 25 meter höga som ventilerade vätskor vid temperaturer så höga som 287°C. Grupper av djur som är vanliga i icke-hydrotermiska miljöer, inklusive anemoner, observerades också för första gången i täta ansamlingar vid basen av högarna, och många tidigare okända arter identifierades.

Denna expedition visade framgångsrikt upp nya tillvägagångssätt för kartläggning av havsbotten i flera skalor, vilket gjorde det möjligt för oceanografer att mer effektivt utforska djuphavet. Förutom att identifiera platser för hydrotermisk ventilering, den kombinerade kartläggningen och ROV-utforskningen tog också prov på de första vulkaniska stenarna som samlades in i både norra och södra Pescadero-bassängerna, bekräftar att i dessa bassänger har den kontinentala sprickningen som har bildat Kalifornienbukten övergått till havsbottenspridning och vulkanisk bildning av ny oceanisk skorpa. Pescadero Basin är en unik plats för att studera mikrobiella extremofiler involverade i metan- och kolvätemetabolism och en viktig plats för att försöka förstå hur ventilerande fauna koloniserar liknande platser runt om i världen. Den detaljerade kartläggningen kommer ytterligare att möjliggöra undersökning av de geologiska och geokemiska kontrollerna av habitatets lämplighet för olika djur- och mikrobiella samhällen. Pescadero Basin-ventilerna har unik biologi och geologi jämfört med andra närliggande hydrotermiska ventiler. Detta system upptäcktes 2015 på en MBARI forskningskryssning, och har bara besökts av forskare ett fåtal gånger. Forskningsspecialisten Jennifer Paduan observerade att detta utsökta system är annorlunda på grund av interaktionen mellan hydrotermiska vätskor och sediment, "De hydrotermiska strukturerna här är vackra. Djuren och bakterierna som stöds av ventilerna är annorlunda eftersom vätskornas kemi är annorlunda än de vanliga skorstenarna av sulfidtyp."

Hydrotermiska ventiler är ett uttryck för undervattensvulkanism som är en globalt viktig process och spelar en viktig roll för att forma vår planets yta. "Djupa havet är fortfarande en av de minst utforskade gränserna i solsystemet, ", sa chefsutredaren Robert Zierenberg. "Kartor över vår planet är inte lika detaljerade som de över Merkurius, Venus, Mars eller månen, eftersom det är svårt att kartlägga under vattnet. Detta är gränsen." Ventilationerna vid södra Pescadero-bassängen erbjuder en unik möjlighet att jämföra mikrobiella och djursamhälles sammansättningar mellan ventiler med olika kemi och mineralavlagringar. Mikrober vid dessa ventiler utgör grunden för näringsväven här, och att få insikt i ventilationssamhällena hjälper oss att förstå hela det ekologiska systemet.