Мир Марианской впадины: тайны океанского дна, кто живет на большой глубине

На карте Земли есть много загадочных мест, оберегающих вечные тайны, требующие изучения. Мир Марианской впадины хранит секреты на далеком океанском дне. Раскрыть их пытаются исследователи многих стран. Создаются новые устройства, технологии, позволяющие заглянуть в глубину таинственного желоба.

С 2009 года подводная территория носит статус национального памятника Америки. Заповедное точка ”Бездна Челленджера” относится к океанской территории Микронезии. По всей площади заповедника запрещается ловить рыбу, заниматься дайвингом, добывать полезные ископаемые, совершать подводные спуски.

Географическое положение

Глубочайшая впадина земли находится в западных областях Тихого океана на расстоянии около 200 км от Марианского архипелага, в 340 км от острова Гуам. Здесь зафиксировано самое глубокое место — “Бездна Челленджера”. В этой области проходит граница стыковки Тихоокеанской и Филиппинской тектонических плит, зона движения их по разломам. Географический объект имеет вид V образной впадины длиной 2500 км. Еще одно его название — Марианский желоб.

Чтобы найти, где находится на карте эта впадина, требуется внимательно осмотреть часть океана неподалеку от Филиппинских островов. Из космоса трещина видна в форме большой складки, лежащей на дне океана. Точные координаты желоба — 142°35’ восточной долготы, 11°22’ северной широты. По результатам последних измерений глубина впадины составляет 11521 м ± 40 метров.

История образования

Зоны окраин океанов имеют особые формы придонного рельефа. Это глубоководные желоба, образующиеся за счет движения литосферных образований.

Океаническая плита ныряет под поверхность континентальной суши, образуя глубокий овраг. Ее края постепенно смыкаются с литосферной плитой. Движение происходит постоянно со скоростью около 4 см за год. Вдоль краев отмечается повышенная деятельность вулканов.

Появляющиеся каньоны имеют отвесные берега, почти плоское дно и большую глубину. Они располагаются со стороны океана, повторяя изгибы островных дуг, или тянутся вдоль материка. Глубоководные долины, напоминающие по форме желоб, считаются переходной зоной между океаном и материком.

Глубина

Считается, что загадочное место планеты изучено только на 5 %. Это связано со сложностью создания надежных приборов, способных работать на дне океана. Показания глубины ученые проверяли несколько раз.

Сложность получения точных значений объясняется особенностями распространения звука на разной глубине водных пространств. Значения, определяемые эхолотом, необходимо корректировать, взяв за основу показания батометра, интермометра. Принято считать, что среднее значение глубины впадины составляет 11521 м.

Давление воды

Общая масса воды создает большое давление. Оно в 1100 раз больше атмосферного и составляет 108,6 МПа. Оборудование для подводных исследований не выдерживает таких нагрузок. Создание новых аппаратов требует внедрения новых технологий в сфере приборостроения.

Спускаясь на глубину, исследователи поначалу ожидали, что там будет очень холодно. Однако температура на дне находится в пределах 1-4 градуса выше нуля по Цельсию. На глубине около 1,6 км от поверхности Тихого океана располагаются гидротермальные источники, получившие название “черные курильщики”. Они буквально выстреливают воду, нагретую до 450 ºС. Эта жидкость богата минералами, помогающими поддерживать жизнь в данной области. Несмотря на то, что температура воды на несколько сотен градусов выше точки кипения, она не закипает по причине невероятного давления, которое в 155 раз выше, чем на поверхности.

История исследования

Свои тайны бездна («чрево Геи») начала открывать людям в 1875 году во время проведения первых системных проверок глубин океана, которые проводили британские ученые. С той поры неразгаданные вопросы мрачного мира постоянно привлекали исследователей разных стран.

Хронологический порядок проведения исследований по годам:

1. С корабля “Челленджер” проводились замеры расстояния до океанского дна в районе впадины. С борта военного трехмачтового корвета опускали канат с глубоководным лотом. Полученное значение глубины составило 8367 м.
2. Англичане с помощью эхолота зафиксировали новые цифры — 10863 м.
3. Участники русской экспедиции на судне «Витязь» определили глубину в 11023 м.
4. Батискаф “Триест” достиг дна впадины на глубине 10915 м.
5. Исследования продолжил японский зонд “Кайко”.
6. В Марианской яме работал американский робот Nereus.
7. Батискаф “Deepsea Challenger” достиг глубины в 10898 м.

Отважных смельчаков, мечтающих пройтись по дну самого глубокого места планеты, значительно меньше, чем покоряющих вершину Эвереста. Сейчас их всего три человека. Это связано с высокой стоимостью и опасностью экспедиции. Современные аппараты доступны только очень богатым людям или ученым при условии финансовой поддержки со стороны государства.

Имена исследователей бездны, вошедшие в историю:

1. Жак Пикар и Дон Уолш. 3 января 1960 года в батискафе “Триест”, спроектированном отцом Жака, ученые опустились на дно желоба и зафиксировали глубину 11521 м, встретили рыб, напоминающих камбалу.
2. Джеймс Кэмерон. 26 марта 2012 года известный кинорежиссер совершил погружение до 10898 м на батискафе “Дипси Челленджер”, оборудованном для съемок. На полученных кадрах построен научно-документальный фильм “Вызов бездне” известного канала “National Geographic Channel”.

Рельеф, климат

Дно Марианской впадины постепенно раскрывает тайны своего рельефа, образованного миллионы лет назад. Ученые называют его “четвертым полюсом планеты” вместе с вершиной Эвереста, Южным и Северным полюсами земли. Современные технологии океанографии позволили сделать описание бездонного желоба с V-образным профилем и плоским дном шириной от 1 до 5 км, площадью 400 000 м2. Впадина имеет крутые отвесные склоны, среднее значение расстояния между стенками составляет 69 км (вверху 80 км).

Ученые разных стран, как информирует Википедия, относят к элементам рельефа Марианской природной достопримечательности следующие:

1. Горы. В 2019 году, применяя многолучевой эхолот, американские исследователи обнаружили на дне желоба 4 хребта (моста), расположенных в поперечном направлении трещины в пунктах соприкосновения плит. Их высота составляет 2,5 км.
2. Вулкан Дайкоку. Находится на уровне около 4000 м и извергает кипящую жидкую серу (ее температура составляет 187 °С). Такое же озеро найдено на спутнике Юпитера Ио.
3. “Черные курильщики”. Так называют источники геотермальной воды, содержащие большой процент серы и других веществ. При соприкосновении с холодной водой они образуют сульфиды черного цвета. В местах выброса на уровне 2000 м температура воды достигает 450 °С.
4. “Белые курильщики” или источники гейзеры. Они извергают углекислый газ на глубине около 1600 м, поддерживают температуру воды около 80 °С и находятся в северной части впадины.
5. Источник “Шампань”. Располагается на дне, из него бьет фонтан жидкого углекислого газа.

Действие источников высокой температуры формирует специфический климат впадины с температурой у поверхности дна около 3-4 °С, что создает условия для появления жизни в бездне. Большое количество солей, полезных минералов, редких химических элементов приводит к зарождению живых существ. Подтверждением факта их существования является илистое дно, состоящее из продуктов переработки костей и планктона.

Животный мир

Подводное царство, в котором на глубине двух километров исчезают даже слабые лучи солнца, долгое время считалось необитаемым, начиная с отметки 6000 м. Никакие животные не способны выдержать такое высокое давления воды. Однако новейшее оборудование позволило обнаружить жителей дна Марианской впадины.

К ним относятся следующие существа:

• ракообразные,
• бактерии,
• морские звезды,
• осьминоги,
• моллюски,
• черви длиной почти 1,5 м,
• амебы.

Обитатели экосистемы, которую создала природная впадина, смогли адаптироваться к необычным условиям: низкому объему кислорода, большому содержанию токсичных соединений, темноте и невообразимому давлению.

В процессе своего развития живые существа приобрели необычную форму (часто неприятный внешний вид), размеры, окраску. Глубоководные рыбы имеют огромную пасть с острыми зубами, небольшие плоские тела. Их размеры зависят от глубины места жительства в желобе.

Акулы домовая и плащеносная живут на отметке 2000 м, вырастают до 6 м в длину.

Чем глубже обитает существо, тем лучше у него развито его зрение, теряется яркая окраска, тело становится прозрачным. Некоторые виды сами производят направленный световой поток.

Зоны “Черных курильщиков” населены моллюсками, способными нейтрализовать выделяющиеся газы. Не до конца понятно, как сохранился их панцирь под действием морского давления и повышенных значений радиации.

Современные исследования открыли представителей фауны, которые ранее не встречались в научных публикациях. К сожалению, перенести их домой, например, для аквариумов, или в сухой климат нельзя. При смене давления они жить не смогут. Первые пробы с живыми организмами (фораминиферы) были известны с 1995 года по данным зонда “Кайко”.

Интересные открытия человечества, спрятанные на дне желоба, еще впереди. Сейчас там найдены многочисленные бактерии, одноклеточные организмы. Глубочайшее место земли считается самым большим заповедником мира.

Растительный мир

Основу растительного мира глубоководного места планеты составляет фитопланктон, образованный одноклеточными водорослями. В Тихом океане их обнаружено около 1300 видов. Почти все находятся на небольшой глубине. Существует вид диатомовых водорослей, имеющих защитный панцирь из двуокиси кремния, выдерживающий глубину до 40 м. Иногда в подводном царстве можно встретить гигантские водоросли длиной до 200 м.

Тайны, легенды

Таинственная жизнь бездны океана окутана многочисленными легендами. Почти все они связаны с появлением огромных морских животных, обитающих в мире темноты и неизвестности. Японцы верят в существование акул-гоблинов. Может быть, это и есть акула мегалодон, исчезнувшая почти 2 миллиона лет назад.

Найденные в окрестностях трещины зубы акулы наводят на мысль, что монстры до сих пор скрываются здесь. Местные жители рассказывают о гигантских мертвых чудовищах, найденных вдоль берега океана.

Усиливают впечатления от тайн и легенд, связанных с океанским дном, рассказы исследователей:

1. При спуске немецкого батискафа “Хайфиш” на глубине 7 000 км пассажиры увидели в лучах прожектора огромное чудовище, разгрызающее обшивку батискафа. Отогнать его удалось с помощью специально предусмотренного электрического импульса.
2. Во время погружения американского глубинного аппарата были слышны звуки разгрызаемого металла. После всплытия обнаружились следы сильного повреждения титанового троса и обшивки устройства.

Факты, доказательства

Имеется много интересных фактов о жизни бездонного места планеты. Часто они основаны на рассказах очевидцев без научных доказательств. У некоторых людей это рождает скептическое отношение к фактам загадочной жизни в пучине океана. Сложно поверить, что на снимках, сделанных в 2012 году новым устройством американцев “Титан” на глубине 10000 м, изображены секретные НЛО.

Реальными фактами наличия живого мира в желобе сейчас являются следующие открытия:

1. Обитатели хитиновых трубок семейства морских беспозвоночных, найденные во время спуска судна “Витязь”. Споры об их принадлежности к определенному классу ведутся среди ученых до сих пор.
2. Ракообразные существа, рыбы плоской формы, описанные экипажем батискафа “Триест” рядом с глубиной 10912 м.
3. Пробы, доставленные глубоководными зондами разных стран.
4. Появление Марианской трещины на карте мира с отметкой “Бездна Челленджера”, изданной в 1877 году в Германии.

Современные исследования

За время изучения глубочайшего места планеты на океанское дно опустилось только несколько глубоководных аппаратов с людьми и без них. Луну посетило больше людей и спутников, чем подводное царство Тихого океана. Желание развеять связанные с ним мифы продолжается. В планах ученых — создание современных глубоководных систем.

Есть информация о проектировании и изготовлении нового аппарата (АНПА) в России. Он уже прошел первое тестирование и готов опуститься в бездну на 14 000 метров, где давление на его стенки будет еще выше,чем в знаменитой пропасти.

Это новая бездна планеты будет открыта и доступна следующему поколению людей. Первый спуск с помощью современной техники планируется произвести в марте 2021 года вместе с Конюховым и Чилингаровым. Жители двухместного аппарата двое суток будут исследовать дно трещины, брать пробы грунта с тектонических плит.

Для этого в батискафе предусмотрены специальные камеры, манипуляторы для забора грунта. Обеспечивать жизнедеятельность людей планируется с помощью двух баллонов сжиженного кислорода. Новейшее устройство позволит выполнить 55 погружений. Для отдельных смельчаков это станет интересным путешествием, сравнимым с полетом в далекий космос.

Интересные факты

До сих пор не удается получить абсолютных данных по максимальной глубине желоба. Исследователи разных стран пытались сделать это многочисленными способами. Например, последние измерения 2010 года выполнили американцы на судне “Самнер”. Они измерили глубину впадины, которая составила 10994 ± 40 м.

В 1959 году с помощью глубинных бомб был получен результат 10915 м. В 1951 году результатом исследований экспедиции на английском судне “Челленджер” появилось значение 10899 м. Максимальную глубину — 11 034 ± 50 м определили в 1957 году ученые на судне “Витязь”.

Интересным фактом в истории исследований бездны является неоднократный спуск кинорежиссера Джеймса Кэмерона. Используя российский аппарат “Мир”, он опускался на дно Марианской впадины во время съемок фильма “Титаник”. Из иллюминатора батискафа “Дипси Челленджер” он смог увидеть придонных существ, напоминающих креветки.

Человека всегда интересуют загадки мирового океана. Кажется, что там можно найти следы иных цивилизаций, других миров, пока неизвестных. Кто знает, может когда-нибудь древние легенды о морских чудовищах, русалках, атлантах оживут, расскажут новым поколениям об истории нашей планеты.

Видео

Это видео рассказывает о секретах Марианской впадины.