Открытия на дне марианской впадины. Марианская впадина ­‒ что это такое, где она находится, кто обитает в ее водах? Существуют ли Марианские пещеры

Марианская впадина - не вертикальная бездна. Это желоб в форме полумесяца, растянувшийся на 2,5 тыс. км к востоку от Филиппин и к западу от Гуаме, США. Самая глубокая точка впадины, бездна Челленджера, находится на расстоянии 11 км от поверхности Тихого океана. Эвересту, окажись он на дне впадины, до уровня моря не хватило бы 2,1 км.

Карта Марианской впадины

Марианский желоб (как еще принято называть впадину) - часть глобальной сети прогибов, пересекающих морское дно и образовавшихся в результате древних геологических событий. Они возникают при столкновении двух тектонических плит, когда один пласт погружается под другой и уходит в мантию Земли.

Подводную траншею обнаружил британский исследовательский корабль «Челленджер» во время первой глобальной океанографической экспедиции. В 1875 году ученые попытались измерить глубину диплотом - веревкой с привязанным к ней грузом и метровой разметкой. Веревки хватило только на 4 475 морских саженей (8 367 м). Спустя почти сто лет судно «Челленджер II» вернулось к Марианской впадине с эхолотом и установило нынешнее значение глубины - 10 994 м.

Дно Марианской впадины скрыто в вечной темноте - солнечные лучи не проникают на такую глубину. Температура всего на несколько градусов выше нуля - и близка к точке замерзания. Давление в бездне Челленджера составляет 108,6 МПа, что примерно в 1 072 раза больше нормального атмосферного давления на уровне Мирового океана. Это в пять раз больше давления, которое создается при ударе пули о пуленепробиваемый объект и примерно равно давлению внутри реактора для синтеза полиэтилена. Но люди нашли способ добраться до дна.

Человек на глубине

Первыми людьми, побывавшими в бездне Челленджера, стали американские военные Жак Пиккар и Дон Уолш. В 1960 году на батискафе «Триест» они за пять часов спустились на 10 918 м. На этой отметке исследователи провели 20 минут и почти ничего не увидели из-за облаков ила, поднятых аппаратом. Кроме рыбы из вида камбалообразных, на которую попал луч прожектора. Наличие жизни под таким высоким давлением стало главным открытием миссии.

До Пиккара и Уолша ученые считали, что в Марианском желобе не могут жить рыбы. Давление в нем настолько велико, что кальций может существовать только в жидком виде. Это значит, что кости позвоночных должны буквально растворяться. Нет костей, нет и рыб. Но природа показала ученым, что они ошибаются: живые организмы способны адаптироваться даже к таким невыносимым условиям.

Множество живых организмов в бездне Челленджера обнаружил батискаф Deepsea Challenger, на котором в 2012 году на дно Марианской впадины в одиночку спустился режиссер Джеймс Кэмерон. В образцах грунта, взятых аппаратом, ученые нашли 200 видов беспозвоночных, а на дне впадины - странных полупрозрачных креветок и крабов.

На глубине 8 тыс. м батискаф обнаружил самую глубоководную рыбу - нового представителя вида липаровых или морских слизней. Голова рыбы напоминает собачью, а ее тело очень тонкое и эластичное - во время движения она напоминает полупрозрачную салфетку, которую несет течением.

На несколько сотен метров ниже живут гигантские десятисантиметровые амебы, называемые ксенофиофоры. Эти организмы демонстрируют удивительную устойчивость к нескольким элементам и химическим веществам, таким как ртуть, уран и свинец, которые убили бы других животных или человека за несколько минут.

Ученые считают, что на глубине существует еще множество видов, ожидающих открытия. Кроме того, до сих пор не ясно, как такие микроорганизмы - экстремофилы - могут выживать в столь экстремальных условиях.

Ответ на этот вопрос приведет к прорыву в биомедицине и биотехнологиях и поможет понять, как зародилась жизнь на Земле. Например, исследователи из Университета Гавайев полагают, что грязевые термальные вулканы вблизи впадины могли обеспечить условия для выживания первых организмов на планете.

Вулканы на дне Марианской впадины

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 Фото:NOAA

Ученые предполагают, что через зону субдукции в мантию Земли 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.

Главный вопрос - что происходит с водой в недрах. Считается, что водный цикл замыкают вулканы, возвращая воду в атмосферу в виде водяного пара во время извержений. Эта теория подтверждалась предыдущими измерениями объемов воды, проникающих в мантию. Вулканы выбрасывали в атмосферу примерно равный поглощенному объем.

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.

«Зависит ли количество воды от особенностей строения зоны субдукции, например, от угла изгиба плит? Мы предполагаем, что аналогичные разломы существуют на Аляске и в Латинской Америке, но пока человеку не удалось обнаружить более глубокой структуры, чем Марианская впадина», - добавил ведущий автор исследования Даг Винес.

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.

Сейчас любой желающий может посмотреть запечатленный на видео фантастический подводный мир Марианской впадины, самого глубокого места на нашей планете, а то и насладиться прямой видеотрансляцией с 11-километровой глубины. А ведь еще сравнительно недавно Марианский желоб считался самой неизведанной точкой на карте Земли.

Сенсационное открытие команды «Челлеиджера»

Еще из школьной программы мы знаем, что самой высокой точкой земной поверхности является вершина горы Эверест (8848 м), а вот самая низкая скрыта под водами Тихого океана и находится на дне Марианской впадины (10 994 м). Об Эвересте мы знаем достаточно много, его вершину не раз покоряли альпинисты, есть достаточно фотоснимков этой горы, сделанных как с земли, так и из космоса. Если Эверест весь на виду и не представляет никакой загадки для ученых, то глубины Марианской впадины хранят немало тайн, ведь добраться до ее дна на данный момент удалось лишь троим смельчакам.

Марианская впадина находится в западной части Тихого океана, свое название она получила благодаря Марианским островам, которые располагаются по соседству с ней. Уникальное по глубине место на морском дне получило статус национального памятника , здесь запрещено вести лов рыбы и добывать полезные ископаемые, по сути это огромный морской заповедник. Форма впадины похожа на огромный полумесяц, достигающий 2550 км в длину и 69 км в ширину. Дно впадины имеет ширину от 1 до 5 км. Наиболее глубокая точка впадины (10 994 м ниже уровня моря) получила название «Бездны Челленджера» в честь одноименного британского судна.

Честь открытия Марианской впадины принадлежит команде британского исследовательского судна «Челленджер», которая в 1872 году проводила измерения глубины в ряде точек Тихого океана. Когда судно оказалось в районе , при очередном замере глубины возникла заминка: километровый канат весь ушел за борт, а дна достичь не удалось. По указанию капитана к канату добавили еще пару километровых отрезков, но, к всеобщему удивлению, и их не хватило, пришлось добавлять снова и снова. Тогда удалось установить глубину в 8367 метров, которая, как стало известно позже, значительно отличалась от реальной. Впрочем, и заниженного значения было вполне достаточно, чтобы понять: в Мировом океане обнаружено самое глубокое место.

Поразительно, что уже в XX веке, в 1951 го-ду, именно англичане с помощью глубоководного эхолота уточнили данные своих соотечественников, на этот раз максимальная глубина впадины вышла более значительной — 10 863 метра.

Через шесть лет к изучению Марианской впадины приступили советские ученые, которые прибыли в этот район Тихого океана на научно-исследовательском судне «Витязь». Применяя специальное оборудование, они зафиксировали максимальную глубину впадины в 11 022 метра, а главное смогли установить наличие жизни на глубине около 7 000 метров. Стоит отметить, в научном мире тогда бытовало мнение, что из-за чудовищного давления и отсутствия света на таких глубинах проявления жизни отсутствуют.

Погружение в мир безмолвия и мрака

В 1960 году на дне впадины впервые побывали люди. Насколько сложным и опасным являлось такое погружение, можно судить по колоссальному давлению воды, которое в самой низкой точке впадины в 1072 раза превышает среднее атмосферное давление. Погружение на дно впадины с помощью батискафа «Триест» совершили лейтенант ВМС США Дон Уолш и исследователь Жак Пикар. Батискаф «Триест» со стенками толщиной в 13 см был создан в одноименном итальянском городе и представлял собой довольно массивную конструкцию.

Опускали батискаф на дно пять долгих часов; несмотря на столь длительный спуск, у дна на глубине 10 911 метров исследователи пробыли всего 20 минут, на подъем у них ушло около 3 часов. За считаные минуты пребывания в бездне Уолш и Пикар смогли сделать весьма впечатляющее открытие: они увидели двух 30-сантиметровых плоских рыб, похожих на камбалу, которые проплыли мимо их иллюминатора. Наличие их на такой глубине стало настоящей научной сенсацией!

Кроме открытия наличия жизни на такой умопомрачительной глубине Жаку Пикару удалось экспериментально опровергнуть бытовавшее тогда мнение, что на глубинах более 6 000 м отсутствует восходящее перемещение водных масс. В плане экологии это было важнейшим открытием, ведь некоторые ядерные державы собирались проводить в Марианской впадине захоронение радиоактивных отходов. Получается, что Пикар предотвратил масштабное радиоактивное заражение Тихого океана!

После погружения Уолша и Пикара длительный период в Марианскую впадину спускались только беспилотные батискафы-автоматы, да и их были считаные единицы, ведь они стоили очень дорого. Например, 31 мая 2009 года дна Марианской впадины достиг американский глубоководный аппарат Nereus. Он не только провел на невероятной глубине подводную фото- и видеосъемку, но и взял пробы грунта. Приборы глубоководного аппарата зафиксировали достигнутую им глубину в 10 902 метра.

26 марта 2012 года на дне Марианской впадины опять оказался человек, это был знаменитый режиссер, создатель легендарного фильма «Титаник» Джеймс Кэмерон.

Свое решение совершить столь опасное путешествие на «дно Земли» он объяснил так: «На земной суше исследовано практически все. В космос начальники предпочитают посылать людей кружиться вокруг Земли, а к другим планетам направлять автоматы. Для радостей открытия неизведанного остается одно поле деятельности — океан. Исследовано всего около 3% его водного объема, а что там дальше — неизвестно», Кэмерон совершил погружение на батискафе DeepSea Challenge, оно было не очень комфортным, исследователь длительное время находился в полусогнутом состоянии, так как диаметр внутреннего помещения аппарата составлял всего около 109 см. Батискаф, оснащенный мощнейшими камерами и уникальным оборудованием, позволил популярному режиссеру снять фантастические пейзажи самого глубокого места на планете. Позже совместно с The National Geographic Джеймс Кэмерон создал захватывающий документальный фильм «Вызов бездне».

Стоит отметить, что во время пребывания на дне глубочайшей впадины мира Кэмерон не увидел ни чудовищ, ни представителей подводной цивилизации, ни базы пришельцев. Однако он буквально заглянул в глаза «Бездне Челленджера». По его словам, во время своего короткого путешествия он испытал непередаваемые словами ощущения. Океанское дно показалось ему не только пустынным, но каким-то «лунным... одиноким». Он пережил настоящий шок от ощущения «полной изоляции от всего человечества». Правда, возникшие неполадки с оборудованием батискафа, возможно, вовремя прервали «гипнотическое» воздействие бездны на знаменитого режиссера, и он поднялся на поверхность к людям.

От гигантских амеб до подводных мостов

За последние годы при исследовании Марианской впадины было сделано немало открытий. Например, в пробах грунта дна, взятых Кэмероном, ученые обнаружили более 20 тысяч самых различных микроорганизмов. Есть среди обитателей впадины и гигантские 10-сантиметровые амебы, называемые ксенофиофорами. По мнению ученых, одноклеточные амебы, скорее всего, достигли таких невероятных размеров из-за довольно враждебной среды на глубине 10,6 км, в которой они вынуждены обитать. Высокое давление, холодная вода и отсутствие света почему-то явно пошли им на пользу, поспособствовав их гигантизму.

В Марианской впадине обнаружены и моллюски. Неясно, как их раковины выдерживают огромное давление воды, но они чувствуют себя на глубине весьма комфортно, причем располагаются рядом с гидротермальными источниками, которые выделяют смертельный для обычных моллюсков сероводород. Однако местные моллюски, проявив невероятные способности к химии, как-то приспособились перерабатывать этот губительный газ в белок, что позволило им жить там, где, на первый взгляд, жить невозможно.

Многие обитатели Марианской впадины довольно необычны. Например, ученые обнаружили здесь рыбу с прозрачной головой, в центре которой находятся ее глаза. Таким образом, в ходе эволюции глаза рыбы получили надежную защиту от возможного ранения. На огромной глубине есть немало причудливых и порой даже страшноватых рыб, здесь удалось зафиксировать на видео и фантастическую по красоте медузу. Конечно, всех обитателей Марианской впадины мы пока не знаем, в этом плане ученым предстоит еще много открытий.

Есть немало интересного в этом загадочном месте и для ученых-геологов. Так, во впадине на глубине 414 метров обнаружен вулкан Дай-коку, в кратере которого прямо под водой находится озеро бурлящей расплавленной серы. Как говорят ученые, единственный известный им аналог подобного озера есть только на спутнике Юпитера — Ио. Также в Марианской впадине ученые нашли единственный на земле подводный источник жидкого углекислого газа, получивший название «Шампань» в честь знаменитого французского алкогольного напитка. Есть во впадине и так называемые черные курильщики, это гидротермальные источники, функционирующие на глубине около 2 километров, благодаря им температура воды в Марианской впадине поддерживается в довольно благоприятных пределах — от 1 до 4 градусов по Цельсию.

В конце 2011 года ученые открыли в Марианской впадине весьма загадочные структуры, это четыре каменных «моста», простирающихся от одного до другого конца впадины на 69 километров. Ученые пока затрудняются объяснить, каким образом возникли эти «мосты», полагают, что они образовались на стыке Тихоокеанской и Филиппинской тектонических плит.

Изучение Марианской впадины продолжается. В этом году с апреля по июль на судне Okeanos Explorer здесь работали ученые американского Национального управления океанических и атмосферных исследований. Их корабль был оснащен дистанционно управляемым аппаратом, с помощью которого проводилась видеосъемка подводного мира самого глубокого места Мирового океана. Видеотрансляцию со дна впадины могли увидеть не только ученые, но и пользователи интернета.

Не смотря на то, что человечество шагнуло далеко вперед, появилось большое количество техники, позволяющей совершить нам, казалось бы, невозможное, есть такие уголки Земли, куда добраться практически невозможно. Благодаря этому, в таких уголках сохранилась первозданная природа, не тронутая человеком

Марианский желоб (или Марианская впадина) — океанический глубоководный жёлоб на западе Тихого океана, самый глубокий из известных на Земле. Назван по находящимся рядом Марианским островам.

Самая глубокая точка Марианской впадины — «Бездна Челленджера» . Она находится в юго-западной части впадины, в 340 км на юго-запад от острова Гуам (координаты точки: 11°22′ с. ш. 142°35′ в. д. (G) (O)). По замерам 2011 года, её глубина составляет 10 994 ± 40 м ниже уровня моря.

Марианская впадина — самое глубокое место на нашей планете. Думаю, почти все слышали о ней или изучали в школе, но я сама, например, давно уже забыла и её глубину, и факты о том, каким образом она была промерена и исследована. Так что решила “освежить” свою и вашу память

Вся впадина растянулась вдоль островов на полторы тысячи километров и имеет характерный V-образный профиль. По сути это обычный тектонический разлом, место, где Тихоокеанская плита заходит под Филиппинскую, просто Марианская впадина — это самое глубокое место такого рода) Склоны её крутые, в среднем около 7—9°, а дно — плоское, шириной от 1 до 5 километров, и разделённое порогами на несколько замкнутых участков. Давление на дне Марианской впадины достигает 108,6 МПа — это более чем в 1100 раз больше обычного атмосферного давления!

Снимок из космоса

Первыми, кто осмелился бросить вызов пропасти, были англичане — военный трехмачтовый корвет “Челленджер” с парусным оснащением был перестроен в океанографическое судно для гидрологических, геологических, химических, биологических и метеорологических работ в ещё в 1872 году. Но первые данные о глубине Марианского жёлоба были получены лишь в 1951 году — согласно проведённым замерам глубина впадины была объявлена равной 10 863 м. После этого самую глубокую точку Марианской впадины стали называть “Бездной Челленджера” (Challenger Deep). Трудно себе представить, что в глубинах Марианского жёлоба запросто поместится самая высокая гора нашей планеты — Эверест, а над ней ещё и останется больше километра воды до поверхности… Конечно же поместится не по площади, а исключительно по высоте, но цифры всё равно поражают…

Регистрирующий звуки прибор стал передавать на поверхность шумы, напоминающие скрежет зубьев пилы по металлу. В то же время на мониторе телевизора появились неясные тени, похожие на гигантских сказочных драконов. У этих существ было по несколько голов и хвостов.

Через час ученые американского научно-исследовательского судна «Гломар Челленджер» забеспокоились, что уникальная аппаратура, изготовленная из балок сверхпрочной титаново-кобальтовой стали в лаборатории НАСА, имеющая шарообразную конструкцию, так называемый «еж» диаметром около 9 м, может остаться в бездне навечно.

Было принято решение поднять ее немедленно. «Ежа» извлекали из глубин более восьми часов. Как только он появился на поверхности, его немедленно положили на специальный плот. Телекамеру и эхолот подняли на палубу «Гломар Челленджера». Выяснилось, что прочнейшие стальные балки конструкции были деформированы, а стальной 20-сантиметровый трос, на котором ее опускали, оказался наполовину перепиленным. Кто пытался оставить «ежа» на глубине и зачем - абсолютная загадка. Подробности этого интереснейшего эксперимента, проведенного американскими океанологами в Марианской впадине, были опубликованы в 1996 году газете «Нью-Йорк Таймс» (США)

Научно-исследовательское судно «Витязь»

Исследователями Марианской впадины были и советские учёные — в 1957 году, во время 25-го рейса советского научно-исследовательского судна “Витязь”, они не только объявили максимальную глубину впадины равной 11 022 метрам, но и установили наличие жизни на глубинах более 7000 метров, опровергнув тем самым бытующее в то время представление о невозможности жизни на глубинах более 6000-7000 метров. В 1992 “Витязь” был передан новообразованному Музею Мирового Океана. Два года судно ремонтировалось на заводе, а 12 июля 1994 года встало на вечную стоянку у музейного причала в самом центре Калининграда

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

Одноместный аппарат Deepsea Challenger

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

Итак, человек никогда не мог устоять перед стремлением исследовать непознанное, а стремительно развивающийся мир технического прогресса позволяет все глубже проникать в тайный мир самой негостеприимной и непокорной в мире среде - Мирового океана. Предметов для исследований в Марианской впадине хватит еще на долгие годы, учитывая то, что самая недоступная и загадочная точка нашей планеты, в отличие от Эвереста (высота над уровнем моря 8848 м), была покорена лишь однажды.

Так, 23 января 1960 года, офицер военно-морских сил США Дон Уолш и швейцарский исследователь Жак Пикар, защищенные бронированными, 12-сантиметровой толщины, стенками батискафа под названием «Триест», сумели опуститься на глубину 10915 метров. Несмотря на то, что ученые сделали огромный шаг в исследованиях Марианской впадины, вопросов не уменьшилось, появились новые загадки, которые еще предстоит разгадать. А океанская бездна умеет хранить свои тайны. Удастся ли людям в ближайшее время раскрыть их?

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 камбалуВо время погружения их защищали бронированные, толщиной в 127 миллиметров, стенки батискафа под названием “Триест”

Погружение заняло около пяти, а подъём — около трёх часов, на дне исследователи пробыли лишь 12 минут. Но и этого времени им хватило для того, чтобы сделать сенсационное открытие — на дне они обнаружили плоских рыб размером до 30 см, похожих на камбалу!

Японский зонд Кайко, который был спущен в район максимальной глубины впадины 24 марта 1995 года, зафиксировал глубину 10 911,4 метрВо 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

в Марианскую впадину

Пока он был в самой глубокой точке мирового океана он пришел к шокирующему выводу о том, что он был абсолютно один. В Марианской впадине не было страшных морских монстров или каких-то чудес. Согласно Кэмерону самое дно океана было "лунным…пустым…одиноким", и он чувствовал " полную изоляцию от всего человечества "

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 одноименного научно-документального фильма (2013) канала «National Geographic Channel»

Ещё одно столкновение с необъяснимым в глубинах Марианской впадины случилось с немецким научно-исследовательским аппаратом “Хайфиш” с экипажем на борту. На глубине 7 км аппарат неожиданно прекратил движение. Для выяснения причины неполадок гидронавты включили инфракрасную камеру… То, что они увидели в последующие несколько секунд, показалось им коллективной галлюцинацией: огромный доисторический ящер, впившись зубами в батискаф, пытался разгрызть его как орех. Опомнившись от шока, экипаж привел в действие устройство, именуемое “электрической пушкой”, и чудовище, пораженное мощным разрядом, скрылось в бездне…

Могут ли обитать на такой огромной глубине живые организмы, и как они должны выглядеть, учитывая то, что на них давят огромные массы океанических вод, давление которых превышает 1100 атмосфер? Сложностей, связанных с исследованием и постижением существ, обитающих на этих невообразимых глубинах, достаточно, но изобретательность человека не знает границ. Долгое время океанологи считали безумием гипотезу о том, что на глубинах более 6000 м в непроницаемом мраке, под чудовищным давлением и при температурах, близких к нулю, может существовать жизнь.

Однако результаты исследований ученых в Тихом океане показали, что и в этих глубинах, намного ниже 6000-метровой отметки, существуют огромные колонии живых организмов погонофоры ((рogonophora; от греч. pogon - борода и phoros - несущий), тип морских беспозвоночных животных, обитающих в длинных хитиновых, открытых с обоих концов трубках). В последнее время завесу тайны приоткрыли пилотируемые и автоматические, сделанные из сверхпрочных материалов, подводные аппараты, оснащенные видеокамерами. В результате было открыто богатое сообщество животных, состоящее как из известных, так и менее привычных морских групп.

Схема образования Марианской впадины.
Жёлоб протянулся вдоль Марианских островов на 1 500 км. Он имеет V-образный профиль: крутые (7—9°) склоны, плоское дно шириной 1—5 км, которое разделено порогами на несколько замкнутых депрессий. У дна давление воды достигает 108,6 МПа, что примерно в 1072 раза больше нормального атмосферного давления на уровне Мирового океана. Впадина находится на границе стыковки двух тектонических плит, в зоне движения по разломам, где Тихоокеанская плита уходит под Филиппинскую плиту.

Таким образом, на глубинах 6000 - 11000 км обнаружены: - барофильные бактерии (развивающиеся только при высоком давлении), - из простейших - фораминиферы (отряд простейших подкласса корненожек с цитоплазматическим телом, одетым раковиной) и ксенофиофоры (барофильные бактерии из простейших); - из многоклеточных - многощетинковые черви, равноногие раки, бокоплавы, голотурии, двустворчатые и брюхоногие моллюски.

На глубинах нет солнечного света, отсутствуют водоросли, соленость постоянная, температуры низкие, обилие двуокиси углерода, громадное гидростатическое давление (увеличивается на 1 атмосферу на каждые 10 метров). Чем же питаются обитатели бездны? Источники пищи глубинных животных - бактерии, а также дождь «трупов» и органический детрит, поступающие сверху; глубинные животные или слепые, или с очень развитыми глазами, часто телескопическими; многие рыбы и головоногие моллюски с фотофторами; у других форм светится поверхность тела или ее участки. Поэтому облик этих животных так же ужасен и невероятен, как и условия, в которых они живут. В их числе - устрашающего вида черви длиной 1.5 метра, без рта и ануса, осьминоги-мутанты, необыкновенные морские звезды и какие-то мягкотелые существа двухметровой длины, которых вообще пока не идентифицировали.

Спускаясь на такую глубину, мы ожидаем, что там будет очень холодно. Температура здесь достигает чуть выше нуля, варьируя от 1 до 4 градусов по Цельсию.

Однако на глубине около 1,6 км от поверхности Тихого океана находятся гидротермальные источники, называемые "черные курильщики". Они выстреливают воду, которая нагревается до 450 градусов по Цельсию.

Эта вода богата минералами, которые помогают поддерживать жизнь в этой области. Несмотря на температуру воды, которая на сотни градусов выше точки кипения, она здесь не закипает из-за невероятного давления, в 155 раз выше, чем на поверхности.

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.

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.

Чистый жидкий углекислый газ

Гидротермальный источник Шампань Марианской впадины, который находится за пределами желоба Окинава возле Тайваня, является единственной известной подводной областью, где можно обнаружить жидкий углекислый газ . Источник, открытый в 2005 году, получил свое название в честь пузырьков, которые оказались диоксидом углерода.

Многие считают, что эти источники, названные "белыми курильщиками" из-за более низкой температуры, могут быть источником жизни. Именно в глубине океанов с низкой температурой и обилием химических веществ и энергии могла зародиться жизнь.

Слизь

Если бы у нас была возможность проплыть на самую глубину Марианской впадины, то мы почувствовали бы, что она покрыта слоем вязкой слизи . Песок, в привычном нам виде, там не существует.

Дно впадины в основном состоит из измельчённых раковин и остатков планктона, которые скапливались на дне впадины в течение многих лет. Из-за невероятного давления воды, практически все там превращается в мелкую серовато-желтую густую грязь.

Жидкая сера

Вулкан Дайкоку , который находится на глубине около 414 метров на пути к Марианской впадине, является источником одного из самых редких явлений на нашей планете. Тут находится озеро чистой расплавленной серы . Единственным местом, где можно обнаружить жидкую серу, является спутник Юпитера - Ио.

В этой яме, названной "котлом", бурлящая черная эмульсия кипит при 187 градусов по Цельсию . Хотя ученым не удалось исследовать это место детально, возможно глубже содержится еще больше жидкой серы. Это может раскрыть секрет происхождения жизни на Земле .

Согласно гипотезе Геи, наша планета является одним самоуправляемым организмом, в котором все живое и неживое соединено для поддержания ее жизни. Если эта гипотеза верна, то ряд сигналов можно наблюдать в естественных циклах и системах Земли. Так соединения серы, созданные организмами в океане, должны быть достаточно стабильны в воде, чтобы позволить им перейти в воздух, и вновь вернуться на сушу.

Мосты

В конце 2011 года в Марианской впадине было обнаружено четыре каменных моста , которые простирались с одного до другого конца на 69 км. Похоже, что они сформировались на стыке Тихоокеанских и Филиппинских тектонических плит.

Один из мостов Dutton Ridge , который был открыт еще 1980-х годах, оказался невероятно высоким, как небольшая гора. В самой высокой точке, хребет достигает 2,5 км над "Бездной Челленджера".

Как и многие аспекты Марианской впадины, предназначение этих мостов остается неясным. Однако сам факт того, что в одном из самых загадочных и неизведанных мест, обнаружили эти формирования, является удивительным.

Марианская впадина - самое глубокое место в мировом океане. Она расположена между Японией и Папуа-Новой Гвинеей, неподалеку от острова Гуам. Ее максимальная глубина составляет около 11 тысяч метров (это место Марианской впадины называется «Бездна Челленджера»).

Марианская впадина имеет вытянутый вид, а в вертикальном разрезе представляет собой V-образный каньон, сужающийся ко дну. Дно впадины - плоское, шириной несколько километров.

Начало исследований

Первые исследования Марианской впадины начались еще в 19 веке, когда команде парусника «Челленджер» удалось замерить ее глубину с помощью глубоководного лота. По результатам измерений глубина впадины составила чуть больше восьми километров. Через сто лет исследовательское судно с таким же названием провело повторные замеры глубины впадины с помощью эхолота. Максимальная глубина составила почти одиннадцать километров.

Погружения с участием людей

Погрузиться на дно Марианской впадины могут только ученые в специальном исследовательском аппарате. Давление на дне впадины огромное - больше ста мегапаскалей. Этого достаточно, чтобы раздавить обычный батискаф, как яичную скорлупу. За всю историю человечества на дно Марианской впадины удалось погрузиться лишь троим исследователям - лейтенанту армии США Дону Уолшу, ученому Жаку Пикару и кинорежиссеру Джеймсу Кэмерону.

Первую попытку погружения на дно Марианской впадины предприняли Жак Пикар и Дон Уолш. На специально сконструированном батискафе они погрузились на глубину 10918 метров. К удивлению исследователей, на дне впадины они увидели рыб, внешним видом напоминающих камбалу. Как им удается существовать в условиях такого огромного давления - до сих пор остается загадкой.

Третьим и на данный момент последним человеком, которому удалось опуститься на дно Марианской впадины, стал режиссер Джеймс Кэмерон. Он сделал это в одиночку, спустившись в самую глубокую точку впадины в глубоководном аппарате Deepsea Challenger. Это знаменательное событие произошло в 2012 года. Кэмерон опустился в «Бездну Челленджера», взял пробы грунта и заснял процесс погружения на . На основе видеоматериалов, снятых Джеймсом Кэмероном, канал National Geographic выпустил фильм.

Погружения без участия людей

Помимо людей, в Марианскую впадину опускались и «беспилотные» исследовательские аппараты. В 1995 году дно Марианской впадины изучил японский зонд «Кайко», а в 2009 году на дно Марианского желоба опустился аппарат Nereus.