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.
На Земле находится 5 океанов, которые занимают значительную часть суши. Покорив космос и совершив высадку человека на Луне, отправив автономные космические аппараты к самым дальним планетам Солнечной системы, люди знают ничтожно мало о том, что скрывается в морских глубинах на родной планете.
Что такое Марианская впадина?
Такое название носит самое глубокое из известных на сегодня мест Тихого океана. Оно представляет собой желоб, образованный путем схождения тектонических плит. Максимальная глубина Марианской впадины составляет приблизительно 10 994 метров (данные на 2011 год). Существуют и другие желоба во всех остальных океанах, но не такие глубокие. Сравниться с Марианской впадиной может разве что Яванская (7729 метров).
Месторасположение
Самое глубоководное место на Земле находится на западе Тихого океана, у Марианских островов. Желоб тянется вдоль них на полторы тысячи километров. Дно у впадины плоское, его ширина составляет от 1 до 5 километров. Свое название желоб получил в честь островов, рядом с которыми он находится.
"Бездна Челленджера"
Такое название имеет самое глубокое место (10 994 метра) Марианской впадины. Здесь нужно пояснить, что получить точные размеры этого гигантского прогиба океанского дна пока невозможно. Скорость звука на разных глубинах сильно отличается, а Марианский желоб имеет очень сложную структуру, поэтому данные, полученные при помощи эхолота, всегда немного отличаются.
История открытия
Люди давно знали, что в морях и океанах существуют глубоководные места. В 1875 году английский корвет «Челленджер» открыл одну из подобных точек. Какая глубина Марианской впадины была зафиксирована тогда? Она составила 8367 метров. Орудия измерения в то время были далеки от идеала, но даже этот результат произвел ошеломляющее впечатление - стало понятно, что найдена самая глубокая точка океанского дна на планете.
Исследования желоба
В XIX веке исследовать дно Марианской впадины было просто невозможно. В то время не существовало технологий, позволяющих спуститься на такую глубину. Без современных средств погружения это было равносильно самоубийству.
Повторное исследование желоба состоялось спустя много лет, в следующем столетии. Произведенные в 1951 году замеры показали глубину 10 863 метра. Затем в 1957 году изучением впадины занимались члены советского научного судна «Витязь». По их замерам глубина Марианской впадины составила 11 023 метра.
Последнее исследование желоба осуществлялось в 2011 году.
Великое путешествие Кэмерона
Канадский режиссер стал третьим в истории исследований Марианской впадины человеком, спустившимся на ее дно. Он первым в мире сделал это в одиночку. До его погружения желоб исследовали Дон Уолш и Жак Пикар в 1960 году при помощи батискафа «Триест». Кроме того, узнать, какова глубина Марианской впадины, пытались японские ученые, используя для этого зонд «Кайко». А в 2009 году на дно желоба спускался аппарат Nereus.
Спуск на такую невероятную глубину связан с огромным количеством рисков. В первую очередь человеку угрожает чудовищное давление в 1100 атмосфер. Оно может повредить корпус аппарата, что приведет к гибели пилота. Еще одна серьезная опасность, подстерегающая при спуске на глубину, - царящий там холод. Он способен не только привести к сбою работы оборудования, но и убить человека. Батискаф может столкнуться со скалами и получить повреждение.
Джеймс Кэмерон много лет мечтал побывать в самой глубокой точке Марианской впадины - "бездне Челленджера". Для того чтобы осуществить задуманное, он снарядил собственную экспедицию. Специально для этого в Сиднее был разработан и построен подводный аппарат - одноместный батискаф Deepsea Challenger, оснащенный научным оборудованием, а также фото- и видеокамерами. В нем Кэмерон опустился на дно Марианской впадины. Произошло это событие 26 марта 2012 года.
Кроме фотографий и видеосъемки, батискаф Deepsea Challenger должен был сделать новые замеры желоба и попытаться дать точные данные по его размерам. Всех волновал один вопрос: "Сколько?" Глубина Марианской впадины, по показаниям аппарата, составила 10 908 метров.
Режиссер был впечатлен тем, что увидел внизу. Больше всего дно впадины напомнило ему безжизненный лунный пейзаж. Страшных обитателей бездны он не встретил. Единственным существом, увиденным им в иллюминатор батискафа, была небольшая креветка.
После успешного путешествия Джеймс Кэмерон решил подарить свой батискаф океанографическому институту, чтобы он мог и дальше использоваться для исследования морских глубин.
Жуткие обитатели глубин
Чем ниже дно океана, тем меньше солнечных лучей проникает сквозь толщу воды. Глубина Марианской впадины является причиной того, что в ней всегда царит непроглядный мрак. Но даже отсутствие света не может стать помехой для зарождения жизни. Темнота рождает существ, которые никогда не видели солнца. А их, в свою очередь, только совсем недавно смогли увидеть морские биологи.
Зрелище это не для слабонервных. Практически все обитатели Марианской впадины словно рождены фантазией художника, создающего чудовищ для фильмов ужасов. Увидев их впервые, можно подумать, что они не живут рядом с человеком на одной планете, а являются инопланетными существами, настолько чужеродными они выглядят.
В какой-то мере это действительно так - об океанах и их обитателях известно ничтожно мало. Дно Марианской впадины исследовано на сегодняшний день меньше, чем поверхность Марса. Поэтому долгое время считалось, что на такой глубине без солнечного света жизнь невозможна. Оказалось, что это не так. Глубина Марианской впадины, гигантское давление и холод - не помеха для зарождения удивительных существ, живущих в полном мраке.
Безобразную внешность большинство из них имеют из-за ужасных условий обитания. Кромешный мрак, царящий на глубине, сделал морских обитателей этих мест совершенно слепыми. Многие рыбы имеют зубы огромных размеров, как, например, хаулиоды, которые заглатывают свою жертву целиком.
Чем могут питаться живые существа, находящиеся так далеко от поверхности океана? На дне впадины скапливаются останки живых организмов, образуя многометровый слой донного ила. Этими отложениями и питаются обитатели глубин. Хищные рыбы имеют светящиеся участки тела, которыми они привлекают мелких рыбешек.
Населяют желоб бактерии, которые могут развиваться только при высоком давлении, одноклеточные организмы, медузы, черви, моллюски, голотурии. Глубина Марианской впадины дает им возможность достигать очень крупных размеров. Например, бокоплавы, найденные на дне желоба, имеют длину 17 сантиметров.
Амебы
Ксенофиофоры (амебы) - одноклеточные организмы, которых можно рассмотреть только при помощи микроскопа. Но на глубине эти обитатели Марианской впадины достигают гигантских размеров - до 10 сантиметров. Раньше их находили на глубине 7500 метров. Интересной особенностью этих организмов, помимо их размеров, является способность накапливать уран, свинец и ртуть. Внешне глубоководные амебы выглядят по-разному. Некоторые имеют форму диска или тетраэдра. Питаются ксенофиофоры донными отложениями.
Hirondellea gigas
Амфиподы (бокоплавы) больших размеров были обнаружены в Марианском желобе. Эти глубоководные раки питаются мертвой органикой, скапливающейся на дне впадины, и обладают острым обонянием. Самый большой найденный экземпляр имел 17 сантиметров в длину.
Голотурии
Морские огурцы - еще одни представители организмов, обитающих на дне Марианской впадины. Этот класс беспозвоночных питается планктоном и донными отложениями.
Заключение
Марианский желоб еще не исследован должным образом. Никто не знает, какие существа населяют его и сколько тайн он хранит.
Впервые на дно Марианской впадины (глубина — 11,5 км), самого глубокого из известных на Земле океанического жёлоба, люди опустились с помощью батискафа Триест 23 января 1960 года. Ими были лейтенант ВМС США Дон Уолш (Don Walsh) и инженер Жак Пикар (Jacques Piccard). С тех пор и до последнего времени человек не опускался на эту глубину.
Голливудский режиссёр Джеймс Кэмерон в батискафе Deepsea Challenger
Спустя 52 года повторил этот путь к самой глубокой точке океана режиссёр «Аватара» и «Титаника» Джеймс Кэмерон, который 25 марта успешно погрузился на дно Марианской впадины и вернулся на поверхность. На специальном вертикальном батискафе Deepsea Challenger он через два часа после начала погружения достиг дна к 7:52 утра по местному времени. Там он пробыл в течение трёх часов, производя съёмку и сбор образцов, после чего успешно вернулся на поверхность.
Батискаф Deepsea Challenge с Джеймсом Кэмероном опускается в глубины Тихого океана
Первые люди, погрузившиеся на дно Марианской впадины, пробыли там всего 20 минут, сделав минимальный объём работы и почти ничего, кроме поднявшейся от погружения грязи и ила, не увидев. Прошедшие десятки лет не прошли даром. Батискаф господина Кэмерона был оснащён как следует — этого и следовало ожидать от человека, снявшего один из самых впечатляющих художественных стереоскопических фильмов и немало документальных картин о подводном мире.
Deepsea Challenger был оснащён множеством стереоскопических камер, башней светодиодной подсветки, батометром для взятия проб, роботизированным манипулятором и специальным устройством, способным захватывать небольшие подводные организмы с помощью всасывания. Сам глубоководный аппарат создан в Австралии и имеет длину 7 метром при весе 11 тонн. Отсек же, в котором ютился Джеймс Кэмерон, представляет собой сферу с внутренним диаметром чуть больше метра и предполагает только сидячее положение.
Аппарат Deepsea Challenge опускался на дно со скоростью 3—4 узла
Режиссёр перед погружением в интервью ВВС сказал, что это была его мечта: «Я вырос на научной фантастике во времена, когда люди жили в научно-фантастической реальности. Люди отправлялись на Луну, Кусто изучал океан. Это та среда, в которой я рос, это то, что я ценю с детства».
Джеймс Кэмерон сразу после погружения приветствует исследователя океана капитана военно-морского флота США Дона Уолша
Джеймс Кэмерон в люке Deepsea Challenge готовится к погружению
Другой снимок режиссёра и исследователя океана Дона Уолша (крайний справа), который был вместе с Жаком Пикаром первым человеком, достигшим дна Марианской впадины 52 года назад
Путешествие Джеймса Кэмерона в виде одноминутной анимации
Неизвестная Земля:Марианская впадинаНе 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.
На Земле есть место, о котором мы знаем гораздо меньше, чем о далеком космосе - таинственное дно океана . Считается, что мировая наука по-настоящему еще даже не приступала к его изучению.
26 марта 2012 года, спустя 50 лет после первого погружения человек вновь опустился на дно глубочайшей впадины на Земле: батискаф Deepsea Challenge с канадским режиссером Джеймсом Кэмероном опустился на дно Марианской впадины . Кэмерон стал третьим человеком, достигшим глубочайшей точки океана и первым, кто сделал это в одиночку.
Марианская впадина - самый глубокий на земле желоб на западе Тихого океана. Он протянулся вдоль Марианских островов на 2 500 км. Самая глубокая точка Марианской впадины называется «Бездна Челленджера» . Согласно последним исследованиям 2011 года, ее глубина 10 994 метра (±40 м) ниже уровня моря. К слову говоря, высочайшая вершина мира - Эверест поднимается на высоту «всего» 8 848 метров.
На дне Марианской впадины давление воды достигает 1 072 атмосфер, т.е. в 1 072 раза больше нормального атмосферного давления. (Инфографика ria.ru):
Полвека назад. Батискаф «Триест» , сконструированный швейцарским учёным Огюстом Пикаром, на котором в 1960 году было совершено рекордное погружение в Марианскую впадину:
23 января 1960 Жак Пикар и лейтенант ВМС США Дон Уолш совершили погружение в Марианскую впадину на глубину 10 920 метров на батискафе «Триест». Погружение заняло около 5 часов, а время пребывания на дне составило 12 минут. Это был абсолютный рекорд глубины для пилотируемых и беспилотных аппаратов.
Двое исследователей тогда обнаружили на страшной глубине всего 6 видов живых существ, в том числе плоских рыб размером до 30 см:
Вернемся в наши дни. Это Глубоководный батискаф Deepsea Challenge , на котором Джеймс Кэмерон погрузился на дно океана. Был разработан в австралийской лаборатории, весит 11 тонн и имеет длину более 7 метров:
Погружение началось 26 марта в 05:15 утра по местному времени. Последними словами Джеймса Кэмерона были: «Опускайте, опускайте, опускайте».
При погружении на дно океана, батискаф переворачивается и вертикально опускается вниз:
Это настоящая вертикальная торпеда, которая скользит сквозь огромную толщу воды на большой скорости:
Отсек, в котором во время погружения находился Камерон, представляет собой металлическую сферу диаметром 109 см с толстыми стенками, способными выдерживать давление более 1 000 атмосфер:
На фотографии, слева от режиссера виден люк, закрывающий сферу:
HD-видео . Погружение:
Джеймс Камерон провел на дне Марианской впадины более 3 часов, в течение которых вел фото- и видеосъемку подводного мира. Итогом этого подводного путешествия станет совместный с National Geographic фильм. На фотографии видны манипуляторы с камерами:
На глубине 11 километров:
3D-камера:
Однако, подводная экспедиция прошла не совсем удачно. Из-за неисправности металлических «рук» , управляющихся гидравликой, Джеймс Кэмерон не смог взять образцы со дна океана, которые нужны ученым для изучения геологии:
Многих мучил вопрос о животных, которые обитают на такой чудовищной глубине. «Наверное, всем, хотелось бы услышать, что я видел какое-нибудь морское чудовище, но его там не было...Не было ничего живого, более 2-2.5 см».
Спустя несколько часов после погружения, батискаф Deepsea Challenge с 57-летним режиссером успешно вернулся со дна Марианской впадины.
Подъем батискафа:
Джеймс Камерон - первый в мире человек, совершивший одиночное погружение в бездну - на дно Марианской. В ближайшие недели он опустится на глубину еще 4 раза.
