В честь которых она, собственно, и получила свое название. Впадина представляет собой серповидный овраг на океанском дне протяженностью 2 550 км. при средней ширине в 69 км. По данным последних замеров (2014 г.) максимальная глубина Марианской впадины составляет 10 984 м. Расположена эта точка на южном конце желоба и называется «Бездной Челенджера» (англ. Challenger Deep ).
Желоб образовался на стыке двух литосферных тектонических плит — Тихоокеанской и Филиппинской. Тихоокеанская плита более старая и тяжелая. Она в течении миллионов лет «подползала» под более молодую Филиппинскую плиту.
Открытие
Впервые Марианскую впадину обнаружила научная экспедиция парусного судна «Челенджер ». Этот корвет, который изначально был военным кораблем, переоборудовали в научное судно в 1872 г. специально для Лондонского Королевского общества по развитию знаний о природе. Корабль был снабжен биохимическими лабораториями, средствами по измерению глубины, температуры воды и забору грунта. В этом же году в декабре судно отправилось для научных изысканий и провело в море три с половиной года, пройдя путь в 70 тыс. морских миль. По окончанию экспедиции, которая была признана одной из самых научно успешных со времен знаменитых географических и научных открытий 16 века, было описано свыше 4 000 новых видов животных, проведены глубинные исследования почти 500 подводных объектов и взяты пробы грунта из самых разных уголков мирового океана.
На фоне важных научных открытий, совершенных Челенджером, особенно выделялось открытие подводного желоба, глубина которого поражает воображение даже современников, не говоря уже об ученых 19 века. Правда первоначальные замеры глубины показали, что её глубина составляет чуть более 8 000 м., но даже этого значения было достаточно, чтобы говорить об обнаружении самой глубокой из известных человеку точек на планете.
Новую впадину назвали Марианской впадиной — в честь расположенных рядом Марианских островов, которые в свою очередь названы в честь Марианны Австрийской, испанской королевы, жены короля Испании Филиппа IV.
Исследования Марианской впадины продолжились лишь в 1951 г. Английское гидрографическое судно Челенджер II исследовало желоб с помощью эхолота и установило, что её максимальная глубина гораздо больше, чем считалось ранее, и составляет 10 899 м. Этой точке было дано имя «Бездна Челенджера» в честь первой экспедиции 1872-1876 гг.
Бездна Челенджера
Бездна Челенджера представляет собой относительно небольшую плоскую равнину на юге Марианской впадины. Ее длина 11 км., а ширина около 1,6 км. По её краям расположены пологие подъемы.
Точная её глубина, что называется метр в метр, до сих пор неизвестна. Связано это с погрешностями самих эхолотов и гидролокаторов, меняющейся глубины мирового океана, а так же неуверенностью в том, что само дно бездны остается неподвижным. В 2009 г. американское судно Кило Моана (англ. RV Kilo Moana) определило глубину в 10 971 м. с вероятностью погрешности в 22-55 м. Исследования 2014 г. с улучшенными многолучевыми эхолотами определили, что глубина составляет 10 984 г. Именно это значение зафиксировано в справочниках и в настоящее время считается самой близкой к реальной.
Погружения
Всего четыре научных аппарата побывали на дне Марианского желоба, и только в двух экспедициях были люди.
Проект «Нектон»
Первый спуск в Бездну Челенджера состоялся в 1960 г. на пилотируемом батискафе «Триест », названного в честь одноименного итальянского города, где он был создан. Им управляли американский лейтенант ВМС США Дон Уолш и швейцарский океанолог Жак Пиккар . Аппарат был сконструирован отцом Жака — Огюстом Пиккаром, который уже имел опыт создания батискафов.
Триест совершил свое первое погружение в 1953 г. в Средиземном море, где достиг рекордной на то время глубины 3 150 м. Всего батискаф совершил несколько погружений в период с 1953 по 1957 гг. и опыт его эксплуатации показал, что он может погружаться и на более серьезные глубины.
Триест был выкуплен ВМС США в 1958 г., когда Соединенные Штаты заинтересовались исследованиями морского дна в Тихоокеанском регионе, где некоторые островные государства перешли де-факто под её юрисдикцию, как страны-победителя во Второй Мировой войне.
После некоторых доработок, в частности еще большего уплотнения внешней части корпуса, Триест стали готовить к погружению в Марианскую впадину. Пилотом батискафа остался Жак Пиккар, поскольку имел самый большой опыт управления Триером в частности и батискафов вообще. Компаньоном ему выбрали Дона Уолша — действующего тогда лейтенанта ВМС США, служившего на подводной лодке, а позже ставшим известным ученым и морским специалистом.
Проект первого погружения на дно Марианской впадины получил кодовое название Проект «Нектон» , хотя в народе это название не прижилось.
Погружение началось утром 23 января 1960 г. в 8:23 по местному времени. До глубины 8 км. аппарат спускался со скоростью 0,9 м/с, а затем замедлился до 0,3 м/с. Дно исследователи увидели лишь в 13:06. Таким образом время первого погружения составило почти 5 часов. На самом дне батискаф находился лишь 20 минут. За это время исследователи замерили плотность и температуру воды (она составляла +3,3ºС), измерили радиоактивный фон, наблюдали за внезапно оказавшимися на дне неизвестной рыбы, похожей на камбалу , и креветкой. Так же на основании измеренного давления была рассчитана глубина погружения, которая составила 11 521 м., которая позже была скорректирована до 10 916 м.
Находясь на дне Бездны Челенджера исследовали успели подкрепиться шоколадкой.
После этого батискаф освободился от балласта и начался подъем, который занял уже меньше времени — 3,5 часа.
Подводный аппарат «Кайко»
Кайко (Kaikō ) — второй из четырех аппаратов, который достигал дна Марианской впадины. Зато он там побывал дважды. Этот необитаемый телеуправляемый подводный аппарат был создан Японским агентством по морской науке и технике (JAMSTEC) и предназначался для изучения глубоководного морского дна. Аппарат был оснащен тремя видеокамерами, а так же двумя руками-манипуляторами, управляемыми дистанционно с поверхности.
Он совершил более 250 погружений и внес огромный вклад в науку, но самое свое знаменитое путешествие он совершил в 1995 г., погрузившись на глубину 10 911 м. в Бездну Челенджера. Оно состоялось в 24 марта и на поверхность были доставлены образцы донных организмов-экстремофилов — так называют животных, способных выживать в максимально экстремальных условиях условиях окружающей среды.
Повторно Кайко вернулся в Бездну Челенджера через год, в феврале 1996 г. и взял пробы грунта и микроорганизмов со дна Марианской впадины.
К сожалению Кайко был утерян в 2003 г. после обрыва троса, соединяющего его с судном-носителем.
Глубоководный аппарат «Нерей»
Беспилотный телеуправляемый глубоководный аппарат «Нерей » (англ. Nereus ) замыкает тройку аппаратов, которые достигали дна Марианского желоба. Его погружение состоялось в мае 2009 г. Нерей достиг глубины 10 902 м. Он был отправлен в место самой первой экспедиции на дно Бездны Челенджера. На дне он пробыл 10 часов, транслируя на корабль-носитель видео в прямом эфире со своих камер, после чего собрал пробы воды и грунта и успешно вернулся на поверхность.
Аппарат был утерян в 2014 г. во время погружения в желоб Кермадек на глубине 9 900 м.
Deepsea Challenger
Последнее на сегодняшний момент погружение на дно Марианской впадины совершил знаменитый канадский режиссер Джеймс Кэмерон , вписав себя не только в историю кинематографа, но и в историю великих исследований. Оно произошло 26 марта 2012 г. на одноместном батискафе Deepsea Challenger , построенном под руководством австралийского инженера Рона Аллуна при сотрудничестве с National Geographic и Rolex. Главной задачей этого погружения был сбор документальных доказательств жизни на такой экстремальной глубине. Из взятых образцов грунта было обнаружено 68 новых видов животных. Сам режиссер сказал, что единственное животное, которое он разглядел на дне, было амфиподом — бокоплавом, похожим на маленькую креветку около 3 см. в длину. Отснятый материал лег в основу документального фильма, рассказывающего о его погружении в Бездну Челенджера.
Джеймс Кэмерон стал третим человеком на Земле, побывавшем на дне Марианской впадины. Он установил рекорд скорости погружения — его батискаф достиг глубины 11 км. менее чем за два часа.Также он стал первым человеком, который достиг такой глубины в одиночном погружении. На дне он провел 6 часов, что также является рекордом. Батискаф Триест был на дне всего 20 минут.
Животный мир
Первая экспедиция Триеста с большим удивлением рассказала, что на дне Марианской впадины есть жизнь. Хотя ранее считалось, что существование жизни в таких условиях просто не возможно. По словам Жака Пиккара они видели на дне рыбу, напоминающую обычную камбалу, длиной около 30 см., а также креветок-бокоплавов. Многие морские биологи скептически относятся к тому, что экипаж Триера действительно видел рыбу, но не столько ставят под сомнения слова исследователей, сколько склоняются к тому, что за рыбу они приняли морского огурца или другое беспозвоночное.
Во время второй экспедиции аппарат Кайко взял образцы грунта и в нем действительно нашлось множество крошечных организмов, способных выживать в абсолютной темноте при температуре близкой к 0°C и при чудовищном давлении. Не осталось ни одного скептика, который ставил под сомнение наличие жизни везде в океане, даже в самых невероятных условиях. Правда оставалось не ясным, насколько такая глубоководная жизнь развита. Или единственные представители Марианской впадины — простейшие микроорганизмы, ракообразные и беспозвоночные?
В декабре 2014 г. был обнаружен новый вид морских слизней — семейства глубоководных морских рыб . Камеры зафиксировали их на глубине 8 145 м., что являлось на тот момент абсолютным рекордом для рыб.
В том же году камеры зафиксировали еще несколько видов огромных ракообразных, отличающихся от своих мелководных сородичей глубоководным гигантизмом, что вообще присуще многим глубоководным видам.
В мае 2017 ученые сообщили об открытии еще одного нового вида морских слизней, которые были обнаружены на глубине 8 178 м.
Все глубоководные обитатели Марианской впадины — почти слепые, медлительные и неприхотливые животные, способные выживать в самых экстремальных условиях. Популярные рассказы о том, что Бездне Челенджера обитают морские , мегалодон и другие огромные животные, не более чем небылицы. Марианский желоб таит в себе множество тайн и загадок, а новые виды животных не менее интересны ученым, чем реликтовые животные, известные со времен Палеозоя. Находясь миллионы лет на такой глубине эволюция сделала их совершенно отличными от мелководных видов.
Современные исследования и будущие погружения
Марианская впадина продолжает приковывать к себе внимание ученых всего мира, несмотря на дороговизну исследований и их слабое практическое применение. Ихтиологов занимают новые виды животных и их приспособленческие способности. Геологов интересует этот регион с точки зрения процессов, протекающих в литосферных плитах, и формирования подводных горных хребтов. Простые исследователи мечтают просто побывать на дне самого глубоководного желоба нашей планеты.
В настоящее время планируется несколько экспедиций в Марианскую впадину:
1. Американская компания Triton Submarines разрабатывает и производит частные подводные батискафы. Самую новую модель Triton 36000/3, состоящую из экипажа в 3 человека, планируют отправить в Бездну Челенджера в ближайшее время. Её характеристики позволяют достигнуть глубины 11 км. всего за 2 часа.
2. Компания Вирджин Океаник (Virgin Oceanic), специализирующаяся на частных неглубоких погружениях, разрабатывает одноместный глубоководный аппарат, который сможет доставить пассажира на дно желоба за 2,5 часа.
3. Американская компания DOER Marine работает над проектом "Deep Search " — одно или двухместном батискафе.
4. В 2017 г. знаменитый российский путешественник Федор Конюхов заявил, что планирует достичь дна Марианской впадины.
1. В 2009 г. был создан Морской национальный памятник Марианских островов . Он не включает в себя сами острова, а охватывает только их морскую территорию, площадью более 245 тыс. км². Почти вся Марианская впадина оказалась включена в состав памятника, правда самая её глубокая точка Бездна Челенджера в него не попала.
2. На дне Марианской впадины водяной столб оказывает давление в 1 086 бар. Это в тысячу раз больше стандартного атмосферного давления.
3. Вода очень плохо сжимается и на дне желоба её плотность увеличивается лишь на 5%. Это означает, что 100 литров обычной воды на глубине 11 км. займут объем 95 литров.
4. Хотя Марианская впадина считается самой глубокой точкой на планете, она не является самой близкой точкой к центру Земли. Наша планета не идеальной сферической формы, и её радиус примерно на 25 км. меньше у полюсов, чем у экватора. Поэтому самая глубокая точка на дне Северного Ледовитого океана на 13 км. ближе к центру Земли, чем в Бездне Челенджера.
5. Марианскую впадину (и другие глубоководные желоба) предлагали использовать в качестве кладбищ ядерных отходов. Предполагается, что движение плит «затолкнет» отходы под тектоническую плиту вглубь Земли. Предложение не лишено логики, но сброс ядерных отходов запрещен международным правом. Кроме этого, зоны стыков литосферных плит порождают землятресения огромной силы, последствия которых непредсказуемы для захороненных отходов.
Казалось бы, к двадцать первому веку человечество знает о нашей планете всё и не осталось белых пятен на картах. Но не стоит забывать, что около 90 % океанского дна до сих пор покрыто не только толщей воды, но и тайной. Пока в этой сфере вопросов больше чем ответов. Все потому, что лишь немногие смельчаки отважились на погружение в этих местах. Считается, что это сродни самоубийству.
Суровые условия
Марианская впадина представляет собой тектонический подводный разлом и имеет V-образный силуэт, с крутыми склонами и плоским дном шириной около 5 км. На глубине имеются и своеобразные подводные горы около двух километров высотой. Самая глубока точка планеты, достигающая 11 тысяч метров, находятся именно здесь и именуется Бездной Челленджера. Даже высочайший пик нашей планеты - гора Эверест, был бы утоплен под толщей воды в Марианской впадине.
Давление на такой глубине более чем в тысячу раз превышает нормальное атмосферное давление Земли. Только вообразите, целая тонна веса приходится на один квадратный сантиметор поверхности. Такие нагрузки едва выдерживают титановые сплавы. Окажись здесь человек, его бы в ту же секунду разорвало на части. Любопытно, что температура воды на такой глубине около 4 градусов со знаком плюс. Все благодаря океаническим гидротермальным источникам ”черным курильщикам”, которые ближе поверхности океана низвергают 450 градусные струи.
Колоссальное давление не позволяет воде закипать и окружающая среда лишь слегка подогревается. А единственные в своем роде глубоководные ”Белые курильщики” - производят в Марианской впадине жидкий углекислый газ, погружая все вокруг в белый туман. Такие гидротермальные источники, обогащают водную среду химическими микроэлементами и, по мнению ученых, создают хорошие условия для зарождения новых форм жизни.
Обитатели Марианской впадины
Большим открытием был факт, что на глубине более 6000 м. при невероятном давлении, отсутствии солнечного света и нулевых температурах, кипит жизнь. На дне обитают различные виды бактерий и простейших, морские огурцы и бокоплавы, раковины моллюсков и светящиеся осьминоги, причудливой формы морские звезды, слепые гигантские черви и плоские рыбы с перископическими глазами.
Обнаружены новые виды скорпен и удильщиков. Особенностью этих устрашающих внешне рыб является наличие биолюминесцентных светящихся отростков, которые свисают словно удочка. Завидев в кромешной темноте огонек, добыча плывет на свет и оказываются в зубастой пасти хищника. Внимание медиков особенно привлек один из видов равноногих раков, т.к. вещество, которое он выделяет, возможно поможет в разработке лекарства от болезни Альцгеймера.
Больше всего потрясли общественность огромные амебы- ксенофиофоры Их размеры в Марианской впадине достигают 10 см, тогда как все известные до этого виды простейших с трудом можно разглядеть в микроскоп. Уникальная особенность ксенофиофор еще в том, что они устойчивы к таким, сильнодействующим и губительным для всего живого, веществам как ртуть, уран, свинец.
Необъяснимое
В середине девяностых годов газеты пестрили заголовками о неком чудище, скрывающемся на дне Марианской впадины. История гласила, что исследовательское судно «Гломар Челленджер» , погружая в бездну прибор для изучения океанских глубин, столкнулось с трудностями. В кой-то момент датчики зафиксировали жуткий шум и скрежет. Пришлось в срочном порядке извлекать аппарат из воды. Он оказался сильно поврежден, железный корпус прибора был сильно искорежен, а надежный металлический трос едва не оборвался, как будто кто-то хотел его перекусить.
Подобный инцидент случился с группой немецких ученых, когда на опущенный в воду зонд “Хайфиш” со слов команды, напал огромный ящер. Избавиться от которого удалось лишь припугнув электрическим зарядом.
Убедительных доказательств того, что в Марианской впадине на сегодняшний день водятся гигантские доисторические животные, нет. Впрочем, не доказано и обратное.
В 20-ых годах прошлого столетия рыбаки из Австралии рассказывали, что видели в этих краях большущую белую акулу около 30 м. длиной. Тогда как известные науке особи этого вида не превышают пяти метров. Описание австралийцев полностью сходилось лишь с внешними характеристиками Мегалодона (научное название Carcharodon megalodon). Это животное обладало весом 100 тонн и его пасть могла заглотнуть добычу размером с автомобиль. Согласно общепринятому мнению Мегалодоны вымерли около 2 миллионов лет тому назад. Но буквально недавно в дне Тихого океана в районе Марианской впадине был обнаружен зуб этого монстра. Экспертиза определила, что этой находке не более 11 тысяч лет. Что ещё скрывает морское дно?
Путешествие к центру Земли
Все, что мы сейчас знаем о Марианской впадине, было получено благодаря отважным исследователям, которые не побоялись неизведанных глубин. С 1872 года в воды Тихого океана было отправлено более десятка экспедиций. В большинстве случаев исследования проводились при помощи, совершенствующихся с каждым годом, технологий. На дно Марианской впадины погружали различную аппаратуру с датчиками и зонды с видео и фотокамерами.
Первыми к изучению океанской пропасти приступили исследователи с корабля “Челленджер”. В честь этого судна была названа самая глубокая точка планеты в Марианской впадине - Бездна Челленджера.
Первыми же, кто лично побывал на глубине в одиннадцать тысяч метров, были швейцарский океанолог Jacques Piccard и американский военный Don Walsh. В 1960 году они погрузились в Марианскую впадину на глубоководном судне. От километров устрашающей неизвестности их отделяли всего лишь 127 мм. бронированной стали.
Повторить их подвиг решился лишь наш современник, знаменитый режиссер Джеймс Кэмерон, создатель фильмов “Титаник” и “Аватар”. В 2012 году он в одиночку на батискафе “DeepSea Challenge” совершил это погружение. Взяв пробы грунта и воды со дна Марианской впадины, Кэмерон помог ученым сделать немало важных открытий. Однако, его взору предстала безмолвная тишина. Он не встретил в бездне ни монстров, ни странных явлений. Джеймс сравнивает свое приключение с полетом в космос - «полная изоляция от всего человечества”.
Что мы знаем о самом глубоком месте в Мировом Океане? Это Марианский желоб или Марианская впадина.
Какая у нее глубина? Это не простой вопрос...
Но точно не 14 километров!
В разрезе Марианская впадина имеет характерный V-образный профиль с очень крутыми склонами. Дно — плоское, шириной в несколько десятков километров, разделенное хребтами на несколько почти замкнутых участков. Давление на дне Марианской впадины более чем в 1100 раз превышает показатель обычного атмосферного давления, достигая 3150 кг/см2. Температура на дне Марианской впадины (Марианского жёлоба) на удивление высокая благодаря гидротермальным источникам, прозванным «черными курильщиками». Они постоянно нагревают воду и поддерживают общую температуру во впадине на уровне около 3°С.
Первую попытку измерить глубину Марианской впадины (Марианского жёлоба) предприняла в 1875 г. команда английского океанографического судна «Челленджер» в ходе научной экспедиции по Мировому океану. Англичане обнаружили Марианскую впадину совершенно случайно, во время дежурного промера дна с помощью лота (итальянская пеньковая веревка и свинцовый груз). При всей неточности подобного замера результат был поразителен: 8367 м. В 1877 г. в Германии была издана карта, на которой это место было отмечено как Бездна Челленджера.
Замер, произведенный в 1899 г. с борта американского угольщика «Неро», показал уже большую глубину: 9636 м.
В 1951 г. дно впадины замеряло английское гидрографическое судно «Челленджер», названное в честь своего предшественника, неофициально именуемое «Челленджер II». Теперь уже с помощью эхолота была зарегистрирована глубина 10899 м.
Максимальный показатель глубины получен в 1957 г. советским научно-исследовательским судном «Витязь»: 11 034±50 м. Странно, что юбилейную дату в общем-то эпохального открытия российских океанологов никто и не вспомнил. Однако говорят, что при снятии показаний не была учтена смена условий среды на разных глубинах. Эта ошибочная цифра до сих пор присутствует на многих физико-географических картах, изданных в СССР и России.
В 1959 г. американское исследовательское судно «Стрейнджер» измерило глубину желоба довольно необычным для науки способом — с помощью глубинных бомб. Результат: 10915 м.
Последние известные замеры произведены в 2010 г. американским судном «Самнер», они показали глубину 10994±40 м.
Получить абсолютно точные показания даже с помощью самой современной аппаратуры пока еще не удается. Работе эхолота мешает то, что скорость звука в воде зависит от ее свойств, которые по-разному проявляются в зависимости от глубины.
Так выглядят самые прочные корпуса подводных аппаратов после испытаний на запредельном давлении. Фото: Сергей Птичкин / РГ
И вот сообщается, что в России разработан автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА), способный работать на глубине 14 километров. Отсюда делаются выводы, что наши военные специалисты-океанологи обнаружили в Мировом океане впадину глубже Марианской.
Сообщение о том, что аппарат создан и прошло его тестовое обжатие при давлении, соответствующем глубине 14000 метров, прозвучало во время заурядной пресс-поездки журналистов в один из ведущих научных центров, занимающихся, в том числе, глубоководными аппаратами. Даже странно, что никто на эту сенсацию внимания не обратил и до сих пор не озвучил. Да и сами разработчики откровенничать особо не стали. А может быть просто перестраховываются и хотят добыть железобетонные доказательства? А теперь имеем все основания ждать новой научной сенсации.
Было принято решение создать необитаемый глубоководный аппарат, способный выдержать давление, которое гораздо выше того, что существует в Марианской впадине. Аппарат готов к работе. Если глубина подтвердится, это станет суперсенсацией. Если нет - аппарат по максимуму отработает в той же Марианской впадине, изучит ее вдоль и поперек. К тому же разработчики утверждают, что при не очень сложной доработке АНПА можно сделать обитаемым. И это будет сравнимо с пилотируемыми полетами в дальний космос.
О существовании Марианской впадины известно уже довольно давно, и существуют технические возможности для спуска на дно, но за последние 60 лет только три человека получили возможность сделать это: ученый, военный и кинорежиссер.
За все время исследования Марианской впадины (Марианского жёлоба) на его дно дважды опускались аппараты с людьми на борту и четыре раза (по состоянию на апрель 2017) — автоматические аппараты. Это к слову, меньше чем людей побывало на Луне.
23 января 1960 г. на дно бездны Марианской впадины (Марианского жёлоба) опустился батискаф «Триест». На его борту находились швейцарский океанолог Жак Пикар (1922-2008) и лейтенант ВМС США, исследователь Дон Уолш (род. в 1931). Батискаф сконструировал отец Жака Пикара — физик, изобретатель стратостата и батискафа Огюст Пикар (1884-1962).
На черно-белом фотоснимке полувековой давности — легендарный батискаф «Триест» в момент подготовки к погружению. Экипаж из двух человек находился в шарообразной стальной гондоле. Она крепилась к поплавку, наполненному бензином для обеспечения положительной плавучести.
Спуск «Триеста» продолжался 4 ч 48 мин, экипаж периодически прерывал его. На глубине 9 км треснуло плексигласовое стекло, но спуск продолжился, пока «Триест» не опустился на дно, где экипаж разглядел 30-сантиметровую плоскую рыбину и некое ракообразное существо. Пробыв на глубине 10912 м около 20 мин, экипаж начал подъем, который прошел за 3 ч 15 мин.
Еще одну попытку спуститься на дно Марианской впадины (Марианского жёлоба) человек предпринял в 2012 г., когда американский кинорежиссер Джеймс Кэмерон (родился в 1954) стал третьим, достигнувшим дна Бездны Челленджера. Ранее он неоднократно погружался на российских аппаратах «Мир» в Атлантический океан на глубину свыше 4 км в ходе съемок кинофильма «Титаник». Теперь на батискафе «Дипси Челленджер» он опустился в бездну за 2 ч 37 мин — практически вдове быстрее «Триеста» — и провел 2 ч 36 мин на глубине 10898 м. После чего поднялся на поверхность всего за полтора часа. На дне Камерон увидел только существ, похожих на креветок.
Фауна и флора Марианской впадины изучены слабо.
В 1950-х гг. советские ученые во время экспедиции судна «Витязь» обнаружили жизнь на глубинах более 7 тыс. м. До этого считалось, что там нет ничего живого. Были открыты погонофоры — новое семейство морских беспозвоночных животных, обитающих в хитиновых трубках. Споры об их научной классификации идут до сих пор.
Главные обитатели Марианской впадины (Марианского жёлоба), живущие на самом дне, это барофильные (развивающиеся только при высоком давлении) бактерии, простейшие существа фораминиферы — одноклеточные в раковинах и ксенофиофоры — амебы, достигающие 20 см в диаметре и живущие за счет перелопачивания ила.
Фораминиферы сумел добыть японский автоматический глубоководный зонд «Кайко» в 1995 г, погрузившийся на 10911,4 м и взявший пробы грунта.
Более крупные обитатели желоба живут по всей его толще. Жизнь на глубине сделала их или слепыми, или с очень развитыми глазами, часто телескопическими. У многих имеются фотофоры — органы свечения, своеобразная приманка для добычи: у некоторых на длинных отростках, как у рыбы-удильщика, а у других так вообще сразу в пасти. Некоторые накапливают светящуюся жидкость и в случае опасности обдают ею врага на манер «световой завесы».
С 2009 г. территория впадины входит в состав американской природоохранной зоны Морской национальный памятник Марианский Жёлоб площадью 246608 км2. Зона включает только подводную часть желоба и акваторию. Основанием для такого действия послужил тот факт, что Северные Марианские острова и остров Гуам — фактически американская территория — являются островными границами акватории. Бездна Челленджера в состав этой зоны не включена, так как находится на океанской территории Федеративных Штатов Микронезии.
источники
Все мы в детстве читали множество легенд о невероятных морских чудовищах, населяющих океанское дно, всегда зная, что это просто сказки. Но мы ошибались! Эти невероятные создания можно встретить даже сегодня, если погрузиться на дно Марианской впадины, самого глубокого места на Земле. Что скрывает Марианская впадина и кто её загадочные обитатели - читайте в нашей статье.
Самое глубокое место на планете — Марианский желоб или Марианская впадина — находится в западной части Тихого океана возле Гуама, к востоку от Марианских островов, от которых и пошло её название. По своей форме желоб напоминает полумесяц длиной около 2550 км и шириной в среднем 69 км.
По последним данным глубина Марианской впадины составляет 10 994 метра ± 40 метров, что даже превышает самую высокую точку на планете — Эверест (8 848 метров). Так что эту гору вполне можно было бы поместить на дно впадины, более того, над вершиной горы еще осталось бы около 2 000 метров воды. Давление на дне Марианской впадины достигает 108,6 МПа — это более чем в 1100 раз больше обычного атмосферного давления.
Человек лишь дважды опускался на дно Марианского желоба . Первое погружение было совершено 23 января 1960 года лейтенантом ВМС США Доном Уолшем и исследователем Жаком Пикаром на батискафе «Триест». Они пробыли на дне всего 12 минут, но и за это время успели встретить плоских рыб, хотя по всем возможным предположениям жизнь на такой глубине должна была отсутствовать.
Второе погружение человека было совершено 26 марта 2012 года. Третим человеком, коснувшимся тайн Марианской впадины, стал кинорежиссёр Джеймс Кэмерон . Он погружался на одноместном аппарате «Deepsea Challenger» и провел там достаточно времени, чтобы взять пробы, сделать снимки и видеосъемку в формате 3D. Позже отснятые им кадры легли в основу документального фильма для канала «National Geographic Channel».
Из-за сильного давления дно впадины покрыто не обычным песком, а вязкой слизью. В течение многих лет там скапливались остатки планктона и измельченные раковины, которые и сформировали дно. И вновь из-за давления практически всё на дне Марианской впадины превращается в мелкую серовато-желтую густую грязь.
Солнечный свет никогда не попадал на дно впадины, и мы ожидаем, что вода там окажется ледяной. Но её температура варьируется от 1 до 4 градусов по Цельсию. В Марианской впадине на глубине примерно 1,6 км находятся так называемые «черные курильщики», гидротермальные источники, которые выстреливают воду до 450 градусов по Цельсию.
Благодаря этой воде в Марианской впадине поддерживается жизнь, так как она богата минералами. Кстати, несмотря на то, что температура значительно превышает точку кипения, вода не закипает из-за очень сильного давления.
Примерно на глубине 414 метров находиться вулкан Дайкоку, который является источником одного из самых редких явлений на планете — озера чистой расплавленной серы. В Солнечной системе это явление можно встретить лишь на Ио, спутнике Юпитера. Итак, в этом «котле» бурлящая черная эмульсия кипит при 187 градусах по Цельсию. Пока что учёным не удалось его подробно изучить, но если в дальнейшем они смогут продвинуться в своих исследованиях, то, возможно, смогут объяснить, как появилась жизнь на Земле.
Но самое интересное в Марианской впадине — это её обитатели. После того как было установлено, что во впадине есть жизнь, многие ожидали найти там невероятных морских чудовищ. Впервые, с чем-то неопознанным столкнулась экспедиция научно-исследовательского судна «Гломар Челленджер». Они опустили во впадину прибор, так называемый «ёж» диаметром около 9 м, изготовленный в лаборатории НАСА из балок сверхпрочной титаново-кобальтовой стали.
Через некоторое время после начала спуска аппарата, регистрирующий звуки прибор стал передавать на поверхность какой-то металлический скрежет, напоминающие скрежет зубьев пилы по металлу. А на мониторах появились неясные тени, напоминающие драконов с несколькими головами и хвостами. Вскоре учёные забеспокоились, что ценный аппарат может навсегда остаться в глубинах Марианской впадины и приняли решение поднять его на судно. Но когда они извлекли ежа из воды, их удивление только усилилось: прочнейшие стальные балки конструкции были деформированы, а стальной 20-сантиметровый трос, на котором его опускали в воду, был наполовину перепилен.
Впрочем, возможно эта история была слишком приукрашена газетчиками, так как в дальнейшем исследователи обнаружили там весьма необычные существа, но никак не драконов.
Ксенофиофоры — гигантские, 10-сантиметровые амебы, которые обитают на самом дне Марианской впадины . Скорее всего, из-за сильного давления, отсутствия света и относительно низких температур эти амёбы приобрели огромные для своего вида размеры. Но помимо внушающих размеров, эти существа так же устойчивы ко многим химическим элементам и веществам, в том числе и к урану, ртути и свинцу, которые смертельны для других живых организмов.
Давление в Марианской впадине превращает стекло и дерево в порошок, поэтому обитать здесь могут только существа без костей или панциря. Но в 2012 году учеными был обнаружен моллюск. Каким образом он сохранил свою раковину, до сих пор не известно. Помимо этого гидротермальные источники выделяют сероводород, который смертелен для моллюсков. Впрочем, они научились связывать сернистое соединение в безопасный белок, что позволило популяции этих моллюсков выжить.
И это еще не всё. Ниже вы можете ознакомиться с некоторыми обитателями Марианской впадины, которых удалось запечатлеть учёным.
Марианская впадина и её обитатели
В то время как наши взоры направлены в небо к неразгаданным тайнам космоса, на нашей планете остается неразгаданная тайна — океан. На сегодняшний день изучено всего 5% мирового океана и тайны Марианской впадины это лишь малая часть секретов, которые скрыты под толщей воды.
Недалеко от восточного побережья Филиппинских островов находится подводный каньон. Он настолько глубок, что вы можете разместить в нем гору Эверест, и при этом у вас останется еще около трех километров. Там царит непроницаемая тьма и действует невероятная сила давления, так что легко можно себе представить Марианскую впадину как одно из самых недружелюбных мест в мире. Однако, несмотря на все это, жизнь все равно продолжает каким-то образом там существовать – причем не просто с трудом выживать, а на самом деле процветать, благодаря чему там появилась полноценная экосистема.
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).
Защита от холода
Также стоит отметить, что всем существам, обитающим на дне Марианской впадины, необходимо справляться с холодом и давлением. Защита от холода обеспечивается жирами, которые формируют оболочку клеток тела существа. Если за этим процессом не следить, то мембраны могут потрескаться и перестать защищать тело. Чтобы бороться с этим, данные существа обзавелись внушительным запасом ненасыщенных жиров в мембранах. С помощью этих жиров мембраны всегда остаются в жидком состоянии и не трескаются. Но достаточно ли этого, чтобы выжить в одном из глубочайших мест на планете?
Какова Марианская впадина?
Марианская впадина имеет форму подковы, а ее протяженность составляет 2550 километров. Она расположена на востоке Тихого океана, и ее ширина составляет около 69 километров. Самая глубокая точка впадины была обнаружена недалеко от южной оконечности каньона в 1875 году – глубина там составила 8184 метра. С тех пор прошло уже немало времени, и с помощью эхолота были получены более точные данные: оказывается, самая глубокая точка имеет еще большую глубину, 10994 метра. Она получила название «Глубина Челленджера» в честь судна, которое произвело тот самый первый замер.
Погружение человека
Однако с того момента прошло около 100 лет – и только тогда впервые человек погрузился на такую глубину. В 1960 году Жак Пикар и Дон Уолш отправились в батискафе «Триест» покорять глубины Марианской впадины. «Триест» использовал бензин в качестве горючего и железные конструкции в качестве балласта. Батискафу при этом потребовалось 4 часа и 47 минут, чтобы достигнуть глубины 10916 метров. Именно тогда впервые был подтвержден факт того, что на такой глубине все же существует жизнь. Пикар сообщил, что видел тогда «плоскую рыбу», хотя на самом деле оказалось, что он заметил лишь морской огурец.
Кто проживает на дне океана?
Однако не только морские огурцы находятся на дне впадины. Вместе с ними там обитают большие одноклеточные организмы, известные как фораминиферы – они представляют собой гигантские амебы, которые могут вырастать до 10 сантиметров в длину. В нормальных условиях данные организмы создают оболочки из карбоната кальция, но на дне Марианской впадины, где давление в тысячу раз больше, чем на поверхности, карбонат кальция растворяется. Это означает, что данным организмам приходится использовать белки, органические полимеры и песок, чтобы создавать оболочки. Также на дне Марианской впадины живут креветки и другие ракообразные, известные как бокоплавы. Крупнейшие из бокоплавов похожи на гигантских мокриц-альбиносов – их можно обнаружить на глубине Челленджера.
Питание на дне
Учитывая то, что солнечный свет не достигает дна Марианской впадины, возникает очередной вопрос: чем питаются данные организмы? Бактериям удается выживать на такой глубине благодаря тому, что они питаются метаном и серой, которые появляются из земной коры, а некоторые организмы питаются этими бактериями. Но многие полагаются на то, что называется «морским снегом» — это крошечные кусочки детрита, которые достигают дна с поверхности. Одним из самых ярких примеров и богатейших источников питания являются туши погибших китов, которые в результате оказываются на дне океана.
Рыбы во впадине
Но что насчет рыб? Самая глубоководная рыба Марианской впадины была обнаружена только в 2014 году на глубине 8143 метров. Неизвестный призрачно-белый подвид липаровых с широкими крыловидными плавниками и хвостом как у угря был несколько раз записан камерами, которые погружались в глубины впадины. Однако ученые полагают, что эта глубина, скорее всего, является пределом того, где может выжить рыба. Это значит, что на дне Марианской впадины не может быть рыб, так как условия там не соответствуют строению тела позвоночных видов.
