Рыба-удильщик
Эту глубоководную рыбу недаром назвали «удильщиком» – на голове у самок имеется характерный отросток, похожий на удочку. На его конце есть утолщение – специальная биолюминесцентная железа, светящаяся в темноте среди толщи вод. Этот круглый шарик на конце «удочки» служит приманкой для жертв удильщика: головоногих, раконогих и других глубоководных обитателей. Прожорливость этой рыбы иногда приводит ее даже к смерти: если добыча больше удильщика, он задыхается, а сама жертва погибает от острых зубов хищника.
Для рыб-удильщиков характерен половой полиморфизм. Это значит, что самки значительно больше самцов и во многом отличаются от них. В отличие от самцов, не превышающих 5 см в длину, самки иногда достигают 2 метров. Размножаются удильщики интересным образом: самец находит самку по запаху, прикрепляется к ней зубами, и в буквальном смысле соединяется с ней. В дальнейшем он паразитирует на теле самки, все его органы постепенно теряют самостоятельность. Продолжает функционировать только половой орган. Ученые установили, что на теле самки одновременно могут паразитировать до шести мужских особей.
Исследования и опасность
Подводный мир до сих пор не является для человека безопасной средой. Несмотря на знания и технологии, изучение морских глубин сопряжено со множеством опасностей.
Виды:
- навигационные, связанные непосредственно с мореплаванием,
- технологические — надежность конструкций и оборудования,
- природные, связанные с изменением погодных условий.
Изучение крайних северных и южных территорий проводится в условиях сурового климата, даже трудно подсчитать, сколько экспедиций оказалось затертыми во льдах и пропало безвозвратно. Современные средства связи, геолокации, воздушной и морской транспортировки помогают выявить и своевременно оказать помощь судам, попавшим в беду, однако и сегодня случаются непростые ситуации.
Изучение морского дна связано с работой на больших глубинах, где давление превышает сотни, а то и тысячи атмосфер, а температура едва выше нуля. Создать аппарат, способный такое выдержать, — задача не из простых.
К сожалению, не только океан является небезопасным местом, но и сами люди наносят ему существенный вред. Загрязнение мировых вод нефтепродуктами и отходами жизнедеятельности человека приводят к катастрофическим последствиям.
Еще более опасным является глобальное потепление, способное вызвать необратимые последствия, связанные как с таянием ледников и повышением уровня мирового океана, так и с нарушением экологических систем. В дальнейшем это может привести к вымиранию целых видов, а в конечном итоге и к исчезновению человечества.
Исследования позволяют понять взаимосвязи мира природы и человека, повышая шансы предотвратить глобальную катастрофу.
Тайны и загадки «чрева Геи»
Таинственная бездна, как и любое непознанное явление, окутана массой тайн и загадок. Что скрывает она в своих глубинах? Японские ученые утверждали, что, прикармливая акул-гоблинов, они видели акулу 25 метров длиной, пожирающую гоблинов. Чудовищем таких размеров могла быть лишь акула-мегалодон, вымершая почти 2 миллиона лет назад! Подтверждением служат находки зубов мегалодона в окрестностях Марианского желоба, возраст которых датируется всего 11 тысячами лет. Можно предположить, что в глубинах провала еще сохранились экземпляры этих монстров.
Немало ходит рассказов о выброшенных на берег трупах гигантских чудовищ. При спуске в бездну немецкого батискафа «Хайфиш» погружение остановилось в 7 км от поверхности. Чтобы понять причину, пассажиры капсулы включили освещение и пришли в ужас: их батискаф, словно орех, пытался разгрызть какой-то доисторический ящер! Только импульсом электрического тока по внешней обшивке удалось отпугнуть чудовище.
В другой раз при погружении американского глубинного аппарата из-под воды стал доноситься скрежет металла. Спуск был остановлен. При осмотре поднятого оборудования оказалось, что металлический трос из титанового сплава наполовину перепилен (или перегрызен), а балки подводного аппарата погнуты.
В 2012 году видеокамера беспилотного аппарата «Титан» с глубины 10 километров передала картинку объектов из металла, предположительно НЛО. Вскоре связь с аппаратом прервалась.
К сожалению, никаких документальных подтверждений этих интересных фактов не имеется, все они основаны лишь на рассказах очевидцев. У каждой истории есть свои фанаты и скептики, свои аргументы «за» и «против».
Перед рискованным погружением в впадину Джеймс Кэмерон сказал, что хотел своими глазами увидеть хотя бы часть тех тайн Марианской впадины, о которых ходит столько слухов и легенд. Но он не увидел ничего, что выходило бы за грань познаваемого.
Что находится на дне Марианской впадины?
Когда в далеком 1875 году британская экспедиция впервые смогла обнаружить гигантскую траншею, воспользовавшись зондирующей веревкой, исследовательская группа смогла определить, что найденная ими впадина была около 5 миль глубиной. Спустя почти 100 лет, другая британская экспедиция использовала технологию эхолота, обновив данные о глубине до отметки в 7 миль. С тех пор как были предприняты первые исследовательские надводные попытки составить карту Марианской впадины, лишь немногие предпринимали попытки физически посетить гигантскую траншею и исследовать ее глубины. Только в 1960-х годах исследователи смогли впервые достичь глубин лично. В 2012 году режиссер «Титаника» и “Аватара” Джеймс Кэмерон посетил Бездну Челленджера, поставив мировой рекорд по одиночному погружению на 10 908 метров. Спустя 7 лет, рекорд был побит уже упомянутым выше бизнесменом Виктором Весково, спустившимся на глубину 10 928 метров.
Виктор Весково — американский бизнесмен, поставивший мировой рекорд по погружению на 10928 метров
Погружение исследователя унесло его на 10 928 метров вглубь самой глубокой траншеи на Земле. Каждое путешествие на его подводном аппарате ограничивалось примерно 12 часами, что вызвало необходимость совершения серии погружений в Марианскую впадину, с целью детального изучения океанического дна. Несмотря на то, что основная цель погружений Виктора Весково считается научной, сам исследователь утверждает, что именно на глубине он хотел отыскать предел творческого любопытства, заложенный человеку природой. Что же, звучит поэтично.
Находясь в самом низу траншеи, Весково обнаружил по меньшей мере три новых вида морских обитателей, но что было более поразительным, так это наличие пластикового пакета и фантиков от конфет, плавающих в глубине. Столь необычная находка может свидетельствовать о масштабах экологического загрязнения, которое вот-вот примет всемирный размах.
Помимо мусора, на дне Марианской впадины можно обнаружить и по-настоящему уникальных живых существ. Так, открытые несколько лет назад ксенофиофоры произвели настоящий фурор в научном сообществе ввиду того, что эти живые организмы представляют из себя одну большую 10-сантиметровую клетку, развившую в себе невероятную устойчивость к высокому давлению и полнейшей темноте, которая царствует на 10-километровой глубине.
Ксенофиофора, обитающая на океаническом дне
Помимо одноклеточных организмов, на дне Марианской впадины обитает и огромное количество разнообразных моллюсков, которым каким-то неведомым образом удалось сохранить свою раковину даже при давлении в тысячу атмосфер. Помимо наличия этого уникального свойства, глубоководные обитатели могут похвастать способностью преобразовывать смертельный для них сероводород в абсолютно безопасный белок, который позволяет моллюскам выжить в самых экстремальных условиях.
На дне Марианской впадины обитают привычные глазу моллюски, чью раковину не способно уничтожить даже давление в 1000 атмосфер
Общеизвестно, что загрязнение океана влияет не только на жизнь морских обитателей и коралловых рифов, ставя под сомнение выживание даже устойчивых к изменениям экосистем, оно влияет на всех. Так, загрязнение океанических вод может спровоцировать проникновение токсинов в морепродукты, значительно снизить экономическую прибыль от пляжного отдыха и туристического бизнеса, а также негативно повлиять на развитие прибрежных стран. Находка Виктора Весково в данном случае только подтверждает наличие проблемы, повсеместно становящейся глобальной.
Исследования[]
Первые измерения (и открытие) Марианского жёлоба были проведены в 1875 году с британского трехмачтового корвета «Челленджер» («Бросающий вызов»). Тогда, с помощью глубоководного лота, установили глубину 8 367 метров (при повторном промере — 8 184 м). В 1951 году английская экспедиция на научно-исследовательском судне «Челленджер» с помощью эхолота зафиксировала максимальную глубину 10 863 метра. По результатам измерений, проведённых в 1957 году во время 25-го рейса советского научно-исследовательского судна «Витязь» (руководитель Алексей Дмитриевич Добровольский), максимальная глубина жёлоба — 11 023 м (уточнённые данные, первоначально сообщалась глубина 11 034 м). Трудность измерения состоит в том, что скорость звука в воде зависит от её свойств, которые различны на разных глубинах, поэтому эти свойства также должны быть определены на нескольких горизонтах специальными приборами (такими, как батометр и термометр), и в значение глубины, показанное эхолотом, внесена поправка. Исследования 1995 года показали, что она составляет около 10 920 м, а исследования 2009 года — что 10 971 м. Последние исследования 2011 года дают значение — 10 994 м с точностью ±40 м. Таким образом, глубочайшая точка впадины, именуемая «Бездной Челленджера» (англ. Challenger Deep) находится дальше от уровня моря, чем гора Эверест — над ним.
Следует отметить, что последние исследования, проведённые американской океанографической экспедицией из университета Нью-Гэмпшира (США), обнаружили на поверхности дна Марианской впадины самые настоящие горы.
Исследования проходили с августа по октябрь 2010 года, когда при помощи многолучевого эхолота была детально изучена площадь дна, равная 400 000 квадратных километров. В результате и были обнаружены, по меньшей мере, 4 океанических горных хребта высотой в 2,5 километра, пересекающих поверхность Марианского жёлоба в месте соприкосновения Тихоокеанской и Филиппинской литосферных плит.
Один из исследователей прокомментировал это так: «В этом месте геологическое строение океанической земной коры очень сложное… Эти хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. Краевая часть Тихоокеанской плиты в течение миллионов лет постепенно „подползает“ под Филиппинскую, как более старая и „тяжелая“… В ходе этого процесса образуется складчатость».
Погружения
Файл:Trieste (23 Jan 1960).jpeg
Батискаф «Триест» перед погружением, 23 января 1960 года
- Первое погружение человека на дно Марианского жёлоба было совершено 23 января 1960 года лейтенантом ВМС США Доном Уолшем и исследователем Жаком Пикаром на батискафе «Триест», спроектированном отцом Жака Огюстом Пикаром. Приборы зафиксировали рекордную глубину — 11 521 метр (скорректированная величина — 10 918 м). На дне исследователи неожиданно встретили плоских рыб размером до 30 см, похожих на камбалу.
- Японский зонд Кайко (яп. 海溝), который был спущен в район максимальной глубины впадины 24 марта 1995 года, зафиксировал глубину 10 911,4 метра. Во взятых зондом пробах ила были найдены живые организмы — фораминиферы.
- 31 мая 2009 года на дно Марианской впадины погрузился автоматический подводный аппарат Nereus (см. Нерей, древнегреческая мифология). Аппарат опустился на глубину 10 902 метра, где снимал видео, сделал несколько фотографий, а также собрал образцы отложений на дне.
- 26 марта 2012 года режиссёр Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана и первым, сделавшим это в одиночку. Кэмерон погружался на одноместном аппарате Deepsea Challenger, оборудованном всем необходимым для фото- и видеосъёмки. Киносъёмка велась в формате 3D, для этого батискаф был оснащён специальным световым оборудованием. Кэмерон добрался до «Бездны Челленджера» — участка впадины на глубине 10 898 метров (точные вычисления показывают, что батискаф достиг глубины 10 908 метров, а не 10 898 — глубины, зафиксированной прибором во время погружения). Он взял образцы пород, живых организмов и провёл киносъёмку, используя 3D-камеры. Отснятые режиссёром кадры легли в основу научно-документального фильма канала «National Geographic Channel».
Что за разлом?
Впадина обязана своей глубиной разлому двух тектонический плит — тихоокеанский пласт уходит под филлипинский, образуя глубокий желоб. Регионы, в которых произошли такие геологические события, называют зоной субдукции.
Толщина каждой плиты составляет почти 100 км, а глубина разлома — по меньшей мере 700 км от самой нижней точки бездны Челленджера. «Это айсберг. Человек даже не был на вершине — 11 ничто по сравнению с 700, скрывающимися на глубине. Марианская траншея — это граница между пределами человеческих знаний и реальностью, которая недоступна человеку», — рассказывает геофизик Роберт Стерн из Техасского университета.
Плиты на дне Марианской впадины
Ученые предполагают, что через зону субдукции в мантию Земли попадает вода в больших объемах — скалы на границах разломов действуют, как губки, поглощая воду, и транспортируют ее в недры планеты. В результате вещество оказывается на глубине от 20 до 100 км ниже морского дна.
Геологи из Университета Вашингтона выяснили, что за последний миллион лет через стык в недра земли попало более 79 млн т воды — это в 4,3 раза больше предыдущих оценок.
Новое исследование опровергает эту теорию — подсчеты свидетельствуют о том, что Земля поглощает больше воды, чем возвращает. И это действительно странно — при условии, что уровень Мирового океана за последние несколько сотен лет не только не уменьшился, но и вырос на несколько сантиметров.
Возможное решение — отказ от теории равных пропускных возможностей всех зон субдукции на Земле. Вероятно, условия в Марианском желобе более экстремальные, чем в других частях планеты, а через разлом в бездне Челленджера в недра проникает больше воды.
Вода, скрывающаяся в недрах Земли, — не единственная загадка Марианской впадины. Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) называет регион парком развлечений для геологов.
Это единственное место на планете, где углекислый газ существует в жидкой форме. Он выбрасывается несколькими подводными вулканами, расположенными за пределами Окинавского прогиба вблизи Тайваня.
На глубине 414 м в Марианской впадине находится вулкан Дайкоку, который представляет собой озеро чистой серы в жидкой форме, которая постоянно кипит при температуре 187 °С. На 6 км ниже располагаются геотермальные источники, выбрасывающие воду при температуре 450 °С. Но эта вода не кипит — процессу мешает давление, оказываемое 6,5-километровым водным столбом.
Океаническое дно на сегодня изучено человеком меньше, чем Луна. Вероятно, ученым удастся обнаружить разломы глубже Марианской впадины или, по меньшей мере, исследовать ее строение и особенности.
Удивительные обитатели желоба
Давление на дне Марианской впадины достигает отметки в 108,6 МПа. Этот параметр более чем в 1100 раз выше обычного атмосферного давления. Неудивительно, что люди долгое время считали, что на дне желоба при ледяном холоде и невыносимом давлении жизни нет.
Но вопреки всему на глубине в 11 километров встречаются глубоководные монстры, сумевшие адаптироваться к этим ужасным условиям. Так кто же эти представители животного мира, успешно освоившие самое глубокое место на планете и комфортно себя чувствующие в стенах Марианской впадины?
Морской слизень
Эти удивительные существа, обитающие на глубине в 7-8 км, по внешнему виду больше напоминают не привычных нам «поверхностных» рыб, а скорее головастиков.
Тело этих удивительных рыб представляет собой киселеобразную субстанцию, параметр плотности которой чуть выше воды. Такая особенность устройства дает возможность морским слизням плавать с минимальными энергетическими затратами.
Размер взрослой особи морского слизня всего 25-30 см. Голова ярко выражена и сильно приплюснута. Хорошо развитый хвост составляет более половины длины тела. Мощный хвост и хорошо развитые плавники рыба использует для передвижения.
Медуза Бентокодон
Медузы традиционно обитают в верхних водных слоях. Но бентокодон комфортно себя чувствует на глубине порядка 750 метров. Внешне удивительный житель Марианской впадины напоминает красную летающую тарелку D 2-3 см. Края «тарелки» обрамляют 1,5 тыс. тончайших щупальцев, которые помогают медузе ориентироваться в пространстве и быстро передвигаться, преодолевая толщи воды.
Макропина бочкоглаз
Среди удивительных обитателей Марианской впадины неподдельный интерес к себе вызывает необычная рыба под названием малоротая макропина. Она награждена природой прозрачной головой. Глаза рыбы, расположенные глубоко внутри прозрачного купола, могут вращаться в разные стороны. Это дает возможность бочкоглазу, не двигаясь с места, осуществлять поиск во всех направлениях даже в условиях тусклого и рассеянного света. Расположенные в передней части головы ложные глаза на самом деле являются органами обоняния.
Крылатый осьминог гримпотевтис
Симпатичное животное, обитающее на глубине в 7 тыс. метров, является самым глубоководным осьминогом среди известных науке. За счет широкой колоколообразной головы и размашистых слоновых «ушек» его часто называют не иначе, как осьминог Думбо.
Паря вдоль морского дна, он высматривает добычу – двустворчатых моллюсков, червеобразных животных и ракообразных. В отличие от большинства головоногих Думбо не расклевывает добычу похожими на клюв челюстями, а заглатывает ее целиком.
Рыба-топорик
Маленькие рыбки с выпученными телескопическими глазками и огромными открытыми ртами обитают на глубине 200-600 метров. Свое название они получили за характерную форму тела, имеющую сходство с орудием для рубки, оснащенным короткой ручкой.
Пожиратели костей оседаксы
К числу тех, кто живет на дне Марианской впадины, относятся и многощетинковые черви. Они достигают длины всего 5-7 см. В роли пищи оседаксы используют вещества, содержащиеся в костях погибших морских обитателей.
Секретируя кислотное вещество, они проникают в скелет, извлекая из него все необходимые для жизни микроэлементы. Дышат крошечные пожиратели костей через пушистые отростки на теле, которые умеют добывать из воды кислород.
Активные бактерии
Во время последней экспедиции датские ученые обнаружили на дне впадины и колонии активных бактерий, которые имеют огромное значение в поддержании углеродного цикла океана.
Примечательно, но на глубине в 11 км бактерии в 2 раза активнее их же собратьев, но обитающих на глубине в 6 км. Ученые объясняют это необходимостью перерабатывать колоссальные объемы органического материала, которые попадают сюда, опускаясь с более малых глубин, и в результате землетрясений.
Как выжить на дне Марианской впадины?
Жизнь на такой глубине является крайне непростой – вечный холод, непроницаемый мрак и огромное давление не дадут вам спокойно существовать. Некоторые существа, такие как, например, удильщик, создают собственный свет, чтобы привлекать добычу или партнеров. Другие, такие как рыба-молот, развили огромные глаза, чтобы уловить так много света, доходящего до невероятных глубин, как это возможно. Другие существа просто пытаются скрыться от всех, и чтобы добиться этого, они становятся полупрозрачными или красными (красный цвет поглощает весь голубой свет, которому удается пробиться на дно впадины).
Мир глазами детей: фантастический фотопроект мамы из Литвы Жустины Лиус
Незаметные вредители: как тля «проедает» автомобили в Англии
Самая здоровая группа крови: у таких людей риск заражения COVID-19 на 20 % ниже
Дно мира
В 1875 году команда британского корвета «Челленджер» обнаружила в Тихом океане место, где не было дна. Километр за километром канат лота уходил за борт, но дна не было! И лишь на глубине 8184 метра спуск каната прекратился. Так была открыта самая глубокая подводная щель на Земле. Ее нарекли Марианским желобом, по имени близлежащих островов. Была определена ее форма (в виде полумесяца) и местоположение самого глубокого участка, получившего название «Бездны Челленджера». Он расположен в 340 км южнее острова Гуам и имеет координаты 11°22′ с. ш., 142°35′ в. д.
«Четвертым полюсом», «чревом Геи», «дном мира» называют с тех пор эту глубоководную впадину. Ученые-океанографы долгое время пытались узнать ее истинную глубину. Исследования разных лет давали разные значения. Дело в том, что на такой колоссальной глубине плотность воды повышается по мере приближения ко дну, поэтому и свойства звука от эхолота в ней тоже меняются. Применив вместе с эхолотами барометры и термометры на разных уровнях, в 2011 году было установлено значение глубины в «Бездне Челленджера» 10994 ± 40 метров. Это высота горы Эверест плюс еще два километра сверху.
Давление на дне подводной расселины составляет почти 1100 атмосфер, или 108,6 Мпа. Большинство же глубоководных аппаратов рассчитаны на максимальную глубину в 6-7 тысяч метров. За время, прошедшее с момента открытия глубочайшего каньона, удачно достичь его дна удавалось только четыре раза.
В 1960 году глубоководный батискаф «Триест» впервые в мире спустился на самое дно Марианской впадины в районе «Бездны Челленджера» с двумя пассажирами на борту: лейтенантом ВМС США Доном Уолшем и швейцарским океанографом Жаком Пикаром.
Их наблюдения позволили сделать важный вывод о присутствии жизни на дне каньона
Открытие восходящего тока воды также имело важное экологическое значение: основываясь на нем, ядерные державы отказались от захоронения на дне Марианского провала радиоактивных отходов
В 90-е годы желоб исследовал японский беспилотный зонд «Kaiko», принесший со дна пробы ила, в которых были обнаружены бактерии, черви, креветки, а также картинки дотоле неведомого мира.
В 2009 году покорил бездну американский робот Nereus, поднявший со дна пробы ила, минералы, образцы глубоководной фауны и фото обитателей неведомых глубин.
В 2012 году в бездну в одиночку совершил погружение Джеймс Кэмерон – автор «Титаника», «Терминатора» и «Аватара». Он провел на дне 6 часов, собирая пробы грунта, минералов, фауны, а также делая фотографии и 3D видеосъемку. На основе этого материала был создан фильм «Вызов бездне».
«Пинг-понговое дерево»Морская губка, которая охотится с помощью шариков
Обычно у губок нет проблем с питанием «сложноусвояемой» пищей — они поедают лишь микроорганизмы. Однако придонная жизнь на большой глубине заставила их научиться питаться многоклеточными. И Chondrocladia lampadiglobus, получившая прозвище «пинг-понговое дерево» за свои шарообразные псевдо-плоды, научилась есть относительно крупных животных самым странным образом.
Губка-лира, родственник «пинг-понгового дерева».
Шарики, болтающиеся в воде, обладают множеством микроскопических крючков. Жертва (как правило мелкие ракообразные) застревает в них и постепенно погружается в шарик, после чего оказывается переваренной клетками, напоминающими амеб. Иначе говоря, это животное действует скорее как колония микроорганизмов. У Chondrocladia lampadiglobus есть дальний родственник — губка-лира, которая действует по тому же принципу, только напоминает экзотический струнный инструмент.
Обитатели Марианской впадины
2. Гигантские токсичные амебы
Несколько лет назад на дне Марианской впадины обнаружили гигантских 10-ти сантиметровых амеб, называемых ксенофиофоры.
Эти одноклеточные организмы, вероятно, стали такими большими из-за среды, в которой они обитают на глубине 10,6 км. Холодная температура, высокое давление и отсутствие солнечного света, скорее всего, способствовали тому, что эти амебы приобрели огромные размеры.
Кроме того, ксенофиофоры обладают невероятными способностями. Они устойчивы к воздействию множества элементов и химических веществ, включая уран, ртуть и свинец, которые убили бы других животных и людей.
3. Моллюски
Сильное давление воды в Марианской впадине не дает шанса на выживание ни одному животному с раковиной или костями. Однако в 2012 году в желобе возле серпентиновых гидротермальных источников были обнаружены моллюски. Серпентин содержит водород и метан, который позволяет формироваться живым организмам.
Каким образом моллюски сохранили свою раковину при таком давлении, остается неизвестным.
Кроме того, гидротермальные источники выделяют другой газ – сероводород, который смертелен для моллюсков. Однако они научились связывать сернистое соединение в безопасный белок, что позволило популяции этих моллюсков выжить.
Невидимые гиганты
Кажется, что в таинственной 11-километровой бездне должны жить существа исполинских размеров, чтобы выдерживать невероятное давление извне. Отсюда и возникающая периодически информация о гигантских ящерах, якобы сохранившихся на дне Марианской впадины 20-метровых доисторических акулах мегалодонах, не менее ужасных спрутах и так далее.
Пока самая глубоководная (обитает на 8000 м под уровнем моря) рыба – бассогигас в длину не достигает и 1 м.
Ни одна из экспедиций, посетивших тихоокеанский жёлоб, не предъявила бесспорных доказательств того, что на его дне обитают неизвестные науке монстры. Хотя немецкие исследователи, запускавшие батискаф «Хайфиш», утверждают, что на аппарат напал огромных размеров ящер. А ещё раньше, в 1996 году американский глубоководный робот, принадлежавший судну «Гломар Челленджер», пытался исследовать впадину и был наполовину разрушен неизвестным существом. Монстр перегрыз стальные канаты и повредил прочные конструкции платформы, издавая при этом невообразимые звуки, зафиксированные приборами.
Какие тайны хранит Марианская впадина и кто там обитает можно увидеть на видео:
Исследования
Огромная глубина Марианской впадины обусловливает давление на дне, которое составляет 108,6 МПа. Это в тысячу раз больше давления на поверхности Земли. Естественно, что проводить исследования в таких условиях крайне сложно. Тем не менее, тайны и загадки самого глубокого места в мире привлекают множество ученых.
ТОП-2 статьи
которые читают вместе с этой
Как уже было сказано, первые исследования проводились в 1875 году. Но оборудование того времени не позволяло не то что опуститься на дно впадины, но даже точно измерить ее глубину. Первое погружение было осуществлено в 1960 г. – тогда батискаф “Триест” опустился на глубину 10915 метров. В этом исследовании имеется множество интересных фактов, к сожалению, до сих пор не имеющих объяснений.
Приборы регистрировали звуки, напоминающие скрежет пилы по металлу. С помощью мониторов были видны неясные тени, очертаниями напоминающие драконов или динозавров. Запись велась в течение часа, затем ученые решили срочно поднимать батискаф на поверхность. Когда аппарат подняли, обнаружилось множество повреждений на металле, в то время считавшемся сверхпрочным. Трос огромной длины и шириной в 20 см. был наполовину перепилен. Кто мог это сделать, до сих пор считается неизвестным.
Рис. 2. На батискафе Триест было совершено погружение в Марианскую впадину
Немецкая экспедиция “Хайфиш” также погружала свой батискаф в Марианскую впадину. Однако они дошли до глубины только 7 км., а затем столкнулись с некоторыми трудностями. Попытки извлечь аппарат не привели к успеху. Включив инфракрасные камеры, ученые увидели огромного ящера, удерживающего батискаф. Было ли это правдой – на сегодняшний день никто сказать не может.
Самое глубокое место впадины было зарегистрировано в 2011 г с помощью погружения на дно специального робота. Он достиг отметки в 10994 метра. Этот участок был назван бездной Челленджера.
Есть ли кто-то, кто спускался на дно Марианской впадины, кроме роботов и батискафов? Такие погружения осуществили несколько человек:
- Дон Уолш и Жак Пикар – ученые-исследователи опустились на батискафе “Триест” в 1960 г на глубину 10915 метров;
- Джеймс Кэмерон, американский режиссер – совершил одиночное погружение до самого дна бездны Челленджера, собрав множество образцов, фото и видеоматериалов.
В январе 2017 г. о желании погрузиться в Марианскую впадину заявил известный путешественник Федор Конюхов.
Как образовалась Марианская впадина
Марианская впадина входит в Тихоокеанское огненное кольцо, то есть находится в регионе, отличающемся частыми землетрясениями и прочими проявлениями вулканической активности. Ее появление в Юрском периоде – примерно 180 млн лет назад – обусловлено зоной субдукции Тихоокеанской плиты под Филлипинскую плиту.
Марианская впадина – не единственный пример глубоководного желоба в зоне субдукции, почти все самые глубокие желоба мира расположены именно в таких местах (желоба Тонга, Кермадек и др.). Глубоководный желоб образуется в результате надвигания одной тектонической плиты на другую. Опускающаяся плита уходит в мантию Земли, а на границе между ними возникает желоб (или впадина).
Но в то время, как многие другие субдукционные плиты уходят вниз полого, в Марианской впадине Тихоокеанская плита погружается почти вертикально. Ученые давно задавались вопросом, чем объясняется такое резкое погружение, и почему мощные землетрясения, которые вызывают цунами большой силы в других зонах субдукции, не были зарегистрированы во впадине. Один из возможных ответов – разрыв Тихоокеанской плиты, в результате которого она стала более податливой и наклоняющейся под большим углом. Об этом говорит сейсмическая активность во впадине, отслеживаемая удаленными сейсмометрическими станциями.
Марианская впадина на карте имеет изогнутую «банановидную» форму. Такую форму ей придало региональное движение плит. Много миллионов лет Тихоокеанская литосферная плита, уходя в мантию, одновременно «отъезжала» на восток, соответственно, вместе с ней «мигрировала» и Марианская впадина. Марианская вулканическая дуга включает более 60 действующих вулканов, расположенных по цепочке, протянувшейся на 1000 км к западу и параллельно Марианской впадине.
Если напряжение между плитами достигает определенного уровня, они соскальзывают по контактному разлому, и случается землетрясение. (Одно из таких землетрясений в 2011 году привело к затоплению четырех блоков атомной электростанции Фукусима, чем спровоцировало крупнейшую ядерную аварию наших дней. Ему сопутствовали многочисленные разрушения, затопление территорий и т.п.). Отдельные разломы, вероятно, проходят на глубину земной коры и части мантии, достигая глубины до 18 километров.
Но под центральной частью Марианской впадины на глубине 21 км был обнаружен серпентинит – минерал, образующийся в результате реакции выносимой плитой воды с породами мантии. Серпентинит обеспечивает хорошее скольжение, и одна из причин отсутствия землетрясений во впадине возможно в этом. Кроме того, серпентинит имеет меньшую плотность, поэтому он извергается, образуя грязевые вулканы огромного диаметра и высотой до 2 000 метров. Подводный серпентиновый вулкан Южный Чаморро расположен к востоку от северной части острова Гуам и к западу от Марианской впадины, поднимаясь с глубины 4250 м до 2930 м. Он имеет преимущественно плоскую вершину с диаметром около 200 м.
Ближе всего к активной вулканической дуге находятся большие Марианские острова Гуам, Рота, Тиниан и Сайпан. Все это – поднявшиеся над уровнем океана участки Марианской дуги. Геологи называют это «подъемом подножия».
Когда погружающаяся в толщу мантии литосферная плита достигает определенной глубины, содержащиеся в ней жидкости вызывают плавление в окружающей горячей материи на глубине от 70 до 100 километров. В результате образуется магма (расплавленная порода), которая поднимается к поверхности и питает цепь вулканов на расстоянии около 200 километров к западу от впадины и параллельно ей.
В Марианской дуге действующие вулканы находятся, в основном, под водой, а их вершины лишь несколько сот метров не достают до поверхности океана. Немногие из них имеют высоту, достаточную для образования острова. Марианская вулканическая дуга называется так потому, что вулканы в ней как бы выстроились в цепь. Они образуют так называемый вулканический «фронт».