زاكاتون

زاكاتون عبارة عن حفرة كارستية حرارية مملوءة بالماء، تنتمي إلى نظام زاكاتون - وهو مجموعة من التضاريس الكارستية غير العادية تقع في بلدية ألداما بالقرب من سييرا دي تاماوليباس في ولاية تاماوليباس الشمالية الشرقية بالمكسيك . ويبلغ عمقها الإجمالي 339 مترًا (1112 قدمًا) ، مما يجعلها واحدة من أعمق الحفر الكاستية المائية المعروفة في العالم. ^{[ 1 ]} 

باستخدام روبوت ذاتي التشغيل، تم قياس عمق الجزء المغمور من زاكاتون، فبلغ 319 مترًا (1047 قدمًا) ( يُضاف إلى العمق الكلي فرق 20 مترًا أو 66 قدمًا بين حافة الجرف وسطح الماء). ^{[ 2 ]} زاكاتون هي البالوعة الوحيدة من بين البالوعات الخمس الموجودة في رانشو لا أزوفروزا التي تشهد تدفقًا ملحوظًا للمياه. ^{[ 3 ]}   

اسم زاكاتون مشتق من الجزر العائمة من عشب الزاكاتي التي تتحرك على السطح مع الرياح. ^{[ 4 ]}

أسفرت عمليات الكشط من الجدران الصخرية تحت السطح عن اكتشاف ثلاث شعب جديدة على الأقل من البكتيريا . ^{[ 5 ]}

لقد جعل عمق منطقة إل زاكاتون منها موقعاً مهماً للغوص:

• سجلت الدكتورة آن كريستوفيتش الرقم القياسي العالمي للسيدات في الغوص إلى عمق 169 متراً (554 قدماً) خلال غطسة في الحفرة عام 1993. ^{[ 6 ]}  
• في السادس من أبريل عام ١٩٩٤، دخل الغواص المستكشف جيم بودن ورائد الغوص في الكهوف شيك إكسلي إلى كهف إل زاكاتون بهدف الوصول إلى قاعه. غاص بودن إلى عمق قياسي عالمي للرجال بلغ ٢٨٢ مترًا (٩٢٥ قدمًا) ، ^{[ ٧ ]} لكن إكسلي توفي، على الأرجح بسبب متلازمة الضغط العصبي المرتفع (HPNS) على عمق يتراوح بين ٢٦٨ و٢٧٦ مترًا (٨٧٩ إلى ٩٠٦ قدمًا) . ^{[ ٨ ] [ ٩ ]}    
• استخدم مشروع مستكشف المياه الجوفية الحرارية العميقة ( DEPTHX ) التابع لناسا حفرة الانهيار كمنصة اختبار للأجهزة الروبوتية التي يجري تطويرها لاستكشاف قمر أوروبا التابع لكوكب المشتري . ^{[ 10 ] [ 11 ]} صُمم مشروع DEPTHX ودمجه الباحث الرئيسي في ناسا، شركة ستون إيروسبيس . وشمل فريق مستكشف المياه الجوفية الحرارية العميقة (DEPTHX) باحثين مشاركين آخرين من جامعة كارنيجي ميلون ، ومعهد ساوث ويست للأبحاث ، وكلية كولورادو للمناجم ، وجامعة أريزونا ، وكلية جاكسون لعلوم الأرض بجامعة تكساس في أوستن . ^{[ 12 ] [ 13 ]} أدى هذا الاستكشاف إلى اكتشاف 100 نوع مختلف من الميكروبات في الماء، بما في ذلك ثلاث شعب بكتيرية جديدة تمامًا. ^{[ 14 ]}

زاكاتون ليست سوى واحدة من بين العديد من البالوعات وغيرها من الظواهر الكارستية في المنطقة، التي تضم أكثر من 15 بالوعة، وعدة أنظمة كهفية، وينابيع كارستية مع كهوف. تتميز بعض هذه الظواهر الكارستية بخصائص غير عادية، مثل وجود أغطية من حجر الترافرتين فوق العديد من البالوعات، مع وجود مسطحات مائية معزولة أسفلها.

منذ أواخر التسعينيات، دأب الدكتور ماركوس غاري، عالم الهيدروجيولوجيا في هيئة إدواردز أكويفر والأستاذ المساعد في كلية جاكسون لعلوم الأرض بجامعة تكساس في أوستن، على دراسة نظام زاكاتون لفهم كيفية تشكل البالوعات وكيفية تطورها عبر الزمن. ^{[ 15 ]} خلال هذه الدراسات، استخدم غاري على نطاق واسع عددًا من أدوات البحث، بما في ذلك تلك الموجودة على متن مسبار DEPTHX، والجيوفيزياء، والكيمياء الجيولوجية النظائرية، ورسم الخرائط الميدانية، وعلم الأحياء الدقيقة الجيولوجية. كان غاري عضوًا أساسيًا وباحثًا رئيسيًا في مهمة DEPTHX، التي استخدمت روبوتًا ذاتيًا تحت الماء لاستكشاف أعمق أجزاء زاكاتون لأول مرة.

بحسب غاري، بدأت هذه الحفر الانهيارية بالتشكل خلال العصر البليستوسيني نتيجةً للنشاط البركاني من باطن الأرض. ^{[ 16 ]} يختلف هذا الرأي عن النظرية الكلاسيكية لتكوين الكهوف، وكذلك عن الفرضيات المتعلقة بتكوين كهوف كبيرة أخرى في هذا الجزء من المكسيك. ففي هذا الرأي، حوّل النشاط البركاني المياه العميقة إلى حمضية قليلاً بإضافة ثاني أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين المذابين . وقد أدى هذا الماء إلى إذابة الحجر الجيري ببطء في الأعلى، مُكوّنًا كارستًا مساميًا. ^{[ 3 ]} ويُشار إلى هذه الظاهرة باسم "الكارستية الجوفية". ومن حين لآخر، انهارت الصخور العلوية في تجاويف تحت الأرض، مُكوّنةً آبارًا عميقة. إذا كان تفسيره صحيحًا، فإن نظام زاكاتون يشترك في خصائص أكثر مع ينابيع ماموث الساخنة في يلوستون مقارنةً بالحفر الانهيارية العميقة الأخرى في نفس المنطقة من المكسيك.

ومن السمات الهيدروجيولوجية الأخرى المثيرة للاهتمام أن بعض البالوعات تبدو وكأنها في طور الانغلاق من الأعلى مع تكوّن قشور من الترافرتين (وهو نوع من كربونات الكالسيوم) على أسطحها. كتب مارك إيرهارت، وهو كاتب علمي في كلية جاكسون لعلوم الأرض:

يشبه الأمر إلى حد ما قشرة علبة طلاء تُركت مفتوحة تحت أشعة الشمس. بالنسبة للطلاء، قد يستغرق الأمر يومًا أو يومين. أما في هذه الحالة، فمن المرجح أن تستغرق العملية آلاف السنين. إنها ببساطة طريقة البالوعة الأرضية في أخذ كمية كبيرة من الصخور الذائبة العائمة في الماء وإعادة تدويرها لتشكيل صخور جديدة على السطح. يبدو أن بالوعة أرضية واحدة على الأقل (بوزا سيكا) قد انغلقت تمامًا، مما أدى إلى عزل بحيرة تحت الماء، ربما تحتوي على أشكال حياة غير عادية. إذا وُجدت مثل هذه الكائنات الحية، فمن المرجح أن تكون بكتيريا قادرة على العيش بدون أكسجين وضوء الشمس. وبافتراض أن البحيرة كانت معزولة عن العالم الخارجي لآلاف السنين، فربما تكون هذه الكائنات قد تطورت لتصبح مختلفة عن أي شيء اكتشفه العلماء ووصفوه من قبل. ^{[ 17 ]}

• 
  جزر عشبية عائمة حرة في سينوتي زاكاتون (2010).
• 
  إحدى الحفر الصغيرة العديدة، أو البالوعات، في نظام زاكاتون بالقرب من ألداما، تاماوليباس (2013)
• 
  يتم إنزال روبوت Deep Phreatic Thermal Explorer (DEPTHX) إلى لا بيليتا، وهي واحدة من عدة حفر في نظام زاكاتون (2007).

• سينوتي
• DEPTHX
• قائمة بالبالوعات في المكسيك

• نظام زاكاتون
• تمت أرشفة نظام Zacatun في 8 نوفمبر 2011 على موقع Wayback Machine بواسطة Wondermondo. يحتوي النظام على أوصاف منفصلة لـ 17 ميزة.
• . الهيدروجيولوجيا الكارستية وتكوين الكهوف في نظام زاكاتون بقلم ماركوس أو. غاري. نشرة جمعية دراسات الكهوف المكسيكية (AMCS) رقم 21-2010.

• عرض المخطط والملف الجانبي من DEPTHX (216 كيلوبايت PNG)

22°59′36.05″ شمالاً 98°9′57.1″ غرباً / 22.9933472° شمالاً 98.165861° غرباً / 22.9933472; -98.165861