Несмотря на то, что океаны ближе к нам, чем отдаленные планеты Солнечной системы, люди исследовали всего пять процентов дна океана, которое остается одной из величайших загадок нашей планеты. Самая глубокая часть океана - Марианская впадина или Марианский желоб является одним из самых известных мест, о котором мы все же знаем не очень много. При давлении воды, которое в тысячу раз больше чем на уровне моря, погружение в это место является сродни самоубийству. Но благодаря современным технологиям и нескольким смельчакам, которые, рискуя жизнью, спустились туда, мы узнали много интересного об этом удивительном месте.
Марианская впадина или Марианский желоб находится в западной части Тихого океана к востоку (примерно 200 км) от 15-ти Марианских островов возле Гуама. Она представляет собой желоб в форме полумесяца в земной коре длиной около 2550 км и шириной в среднем 69 км.
Координаты Марианской впадины: 11°22′ северной широты и 142°35′ восточной долготы.
Согласно последним исследованиям 2011 года глубина самой глубокой точки Марианской впадины составляет около 10 994 метра ± 40 метров. Для сравнения высота самой высокой вершины мира - Эвереста составляет 8 848 метров. Это значит, что если бы Эверест оказался в Марианской впадине, то он был бы покрыт еще 2,1 км воды.
Вот другие интересные факты о том, что можно встретить по пути и на самом дне Марианской впадины.
1. Очень горячая вода
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, вода здесь не закипает из-за невероятного давления воды, в 155 раз выше, чем на поверхности.
2. Гигантские токсичные амебы
Несколько лет назад на дне Марианской впадины обнаружили гигантских 10-ти сантиметровых амеб, называемых ксенофиофоры. Эти одноклеточные организмы, вероятно, стали такими большими из-за среды, в которой они обитают на глубине 10,6 км. Холодная температура, высокое давление и отсутствие солнечного света, скорее всего, способствовали тому, что эти амебы приобрели огромные размеры.
Кроме того, ксенофиофоры обладают невероятными способностями. Они устойчивы к воздействию множества элементов и химических веществ, включая уран, ртуть и свинец, которые убили бы других животных и людей.
3. Моллюски
Сильное давление воды в Марианской впадине не дает шанса на выживание ни одному животному с раковиной или костями. Однако в 2012 году в желобе возле серпентиновых гидротермальных источников были обнаружены моллюски. Серпентин содержит водород и метан, который позволяет формироваться живым организмам. Каким образом моллюски сохранили свою раковину при таком давлении, остается неизвестным.
Кроме того, гидротермальные источники выделяют другой газ – сероводород, который смертелен для моллюсков. Однако они научились связывать сернистое соединение в безопасный белок, что позволило популяции этих моллюсков выжить.
4. 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.
5. 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 затонули на дно в течение многих лет. Из-за невероятного давления воды, практически все там превращается в мелкую серовато-желтую густую грязь.
6. 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.
7. 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.
8. Погружение Джеймса Кэмерона в Марианскую впадину
Начиная с открытия самого глубокого места Марианской впадины - "Бездны Челленджера" в 1875 году, здесь побывало всего три человека. Первыми были американский лейтенант Дон Уолш и исследователь Жак Пикар, которые совершили погружение 23 января 1960 года на судне "Челленджер".
Через 52 года сюда отважился погрузиться еще один человек – известный кинорежиссер Джеймс Кэмерон. Так 26 марта 2012 года Кэмерон спустился ко дну и сделал несколько фотографий. Во время погружения Джеймса Кэмерона в 2012 году к "Бездне Челленджера" на батискафе DeepSea Challenge , он пытался наблюдать за всем, что происходит в этом месте, пока механические неполадки не вынудили его подняться на поверхность.
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".
9. Марианская впадина
10. Марианская впадина в океане – самый большой заповедник
Марианская впадина является национальным памятником США и самым крупным морским заповедником в мире. Так как он является памятником, существует ряд правил для тех, кто хочет посетить это место. В пределах ее границ, рыболовство и добыча полезных ископаемых здесь строго запрещена. Однако плавать здесь разрешено, так что вы можете стать следующим, кто решится отправиться в самое глубокое место в океане.
February 16th, 2010
Марианская впадина, или Марианский жёлоб — океаническая впадина на западе Тихого океана, являющаяся глубочайшим из известных на Земле географических объектов.
Впадина протянулась вдоль Марианских островов на 1500 км; она 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 более чем в 1100 раз 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.
Исследования Марианского желоба были положены английской экспедицией судна «Челленджер», проводившей первые системные промеры глубин Тихого океана. Этот военный трехмачтовый корвет с парусным оснащением был перестроен в океанографическое судно для гидрологических, геологических, химических, биологических и метеорологических работ в 1872 г. Также значительный вклад в изучение Марианского глубоководного желоба был сделан советскими исследователями. В 1958 г. экспедиция на «Витязе» установила наличие жизни на глубинах более 7000 м, тем самым опровергнув бытующее в то время представление о невозможности жизни на глубинах более 6000-7000 м. В 1960 г. было проведено погружение батискафа «Триест» на дно Марианского желоба на глубину 10915 м.
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).
Это не единственный случай столкновения с необъяснимым в глубинах Марианской впадины. Нечто подобное случилось с немецким научно-исследовательским аппаратом «Хайфиш» с экипажем на борту. Оказавшись на глубине 7 км, аппарат неожиданно отказался всплывать. Выясняя причину 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, экипаж привел в действие устройство именуемое «электрической пушкой». Чудовище, пораженное мощным разрядом, скрылось в бездне.
Необъяснимое и непостижимое всегда привлекало людей, поэтому ученые всего мира так хотят ответить на вопрос: «Что таит в своих глубинах Марианская впадина?»
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.
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.
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?
23 января 1960 г Жак Пиккар и лейтенант ВМС США Дональд Уолш в батискафе „Триест" наглубине 10919 м достигли дна Марианской впадины —самом глубоком месте Мирового океана. Температура воды на этой глубине была 2,4° С (минимальная температура, равная 1,4° С, наблюдалась на глубине 3600 м).Сконструировал и разработал батискаф „Триест" отец Жака, знаменитый швейцарский исследователь стратосферы Огюст Пиккар.
Размеры капсулы, в которой размещались исследователи внутри батискафа, невелики по отношению к размеру субмарины в целом. В частности, ее заметно превосходят резервуары с металлическим балластом, один из которых виден слева вверху.
Триест, подобно другим батискафам, представлял собой герметичную стальную гондолу сферической формы для экипажа, прикреплённую к большому поплавку, наполненному бензином для обеспечения плавучести. На наружной стенке батискафа «Триест» была закреплена модель наручных часов Deep Sea. Высокая степень водозащиты, обеспечивалась не только герметичным корпусом, но и специальной жидкостью, заполнявшей внутреннюю камеру часов вместо воздуха.
Батискаф плавает по принципу утюга. В надводном состоянии его удерживает находящийся над гондолой с экипажем громадный поплавок, заполненный бензином. Поплавок имеет и еще одну важную функцию: в подводном положении он стабилизирует батискаф по вертикали, предотвращая раскачивание и переворачивание. Когда из поплавка начинают медленно выпускать бензин, который замещается водой, батискаф начинает погружение. С этого момента у аппарата только один путь — вниз, на дно. При этом, естественно, возможно и перемещение в горизонтальном направлении при помощи приводимых в движение двигателем гребных винтов.
Для того чтобы подняться на поверхность, в батискафе предусмотрен металлический балласт, который может быть дробью, пластинками или болванками. Постепенно освобождаясь от «избыточного веса», аппарат поднимается. Металлический балласт удерживается электромагнитами, так что если с системой энергоснабжения что-то случается, то батискаф сразу, словно стартующий в небо аэростат, «взмывает» вверх.
Одним из достижений этого погружения, благотворно повлиявшим на экологическое будущее планеты, стал отказ ядерных держав от захоронения радиоактивных отходов на дне Марианской впадины. Дело в том, что Жак Пикар экспериментально опроверг бытовавшее в то время мнение о том, что на глубинах свыше 6000 м не происходит восходящего перемещения водных масс.
Сравнение с Эверестом
Вудингдин (Англия) — самый глубокий колодец в мире, вырытый вручную. Строительство его началось в 1858 году. Изначально предполагалось выкопать всего лишь 122 м, но на этой глубине не обнаружилось воды, и тогда пришлось пробираться дальше в недра Земли, достигнув глубины 392 м (это больше, чем Эмпайр-Стейт-Билдинг!) Как и все грандиозное, строительство колодца стоило человеческих жертв. Как минимум один из копателей погиб, в поте лица работая в беспощадных условиях, ежедневно спускаясь вниз по хлипким лестницам. В качестве рабочей силы для создания колодца использовали заключенных ближайшей тюрьмы.
Tagebau Hambach (Германия) — самый глубокий открытый карьер в мире, глубина которого составляет 370 м. Впрочем, шахта знаменита не только своей глубиной. Так, в Tagebau Hambach используется самый большой экскаватор: с его помощью ежедневно поднимается на поверхность около 24 тысяч тонн бурого угля. Это еще не все — рядом с карьером находится самый большой в мире искусственный холм Sophienhöhe, с вершины которого можно обозревать шахту во всей красе. Холм возвышается на 301,8 м над уровнем моря, т. е. он практически настолько же высок, насколько глубок карьер.
Эль Закатон (Мексика) — прекрасная (и опасная для рисковых дайверов) карстовая воронка. Естественно, самая глубокая в мире. Карстовые воронки могут образовываться внезапно, в том числе и в жилых районах, и подобные обвалы бывают губительными. Однако воронка Эль Закатон не из новых: она образовалась во времена плейстоцена (т.е. в период 2,588−11,7 млн лет назад). Помимо глубины (339 м) и славного возраста ей добавляет особого очарования то, что впадина заполнена водой. Этот «водоем» не раз привлекал отважных дайверов, но на самое дно сумел опуститься лишь робот.
Озеро Байкал — глубочайшее озеро в мире (1642 м) и одно из красивейших мест на планете, которое привлекает как туристов, так и ученых. Погружения обитаемых аппаратов на дно озера совершаются с 1977 года. В 2009 году батискаф «Мир» погрузился на глубину 1640 м и достиг той точки дна, которая предположительно считается самой глубокой. Всего в ходе экспедиции «"Миры» на Байкале в течение 2008−2010 годов было совершено 160 погружений на знаменитых глубоководных аппаратах «Мир-1» и «Мир-2».
Пещера Крубера, или Воронья пещера (Абхазия) — самая глубокая пещера в мире (2199 м) и единственная известная людям пещера, глубже 2 км. Карстовая пещера, открытая в 1960 году, была названа в честь мэтра русского карстоведения Александра Крубера. Второе название — Воронья пещера — появилось в 1980-е годы, когда украинские спелеологи добрались до глубины 340 м: это имя обязано обитавшим в пещере воронам. Начиная с 2000 годов пещера Крубера привлекает исследователей со всего мира, которые с каждым годом обнаруживают новые ходы и галереи. Воронья пещера, возможно, таит в себе еще много интересного, но секреты ее откроются только тем, кто не страдает клаустрофобией.
Kidd Mine (Онтарио, Канада) — глубочайший в мире медно-цинковый рудник, простирающийся на 2733 м ниже моря. Это не самая глубокая шахта в мире, но т.к. карьер находится на севере, он ближе всего к центру Земли из всех существующих рудников. Его история начинается в 1964 году, с тех пор этот открытый карьер расширяется под землей. Ежегодно более 2 тысяч рабочих добывают здесь миллионы тонн руды. В 2017 году планируется дополнительное углубление карьера.
Желоб Литке — самая глубокая впадина в Северном Ледовитом океане и во всем Евразийском бассейне находится в 350 км от «арктической пустыни» острова Шпицберген. Впадина не только глубока (5449 м), но и холодна — пожалуй, желоб Литве можно назвать одним из самых негостеприимных мест на планете. Глубину обнаружили в 1955 году члены экспедиции ледокола «Федор Литке», именем которого она и была названа.
Глубина Милуоки — самая глубокая точка желоба Пуэрто-Рико и всего Атлантического океана, уходящая на 8740 м ниже уровня моря. Как и желоб Литке, глубина Милуоки названа в честь судна, впервые ее зафиксировавшего, корабля ВМФ США Milwaukee. О глубине Милуоки стало известно 14 февраля 1939 года. Сама же Пуэрто-Риканская впадина расположена на границе Карибского моря и Атлантического океана — там, где проходит разлом. По мнению многих геологов, в скором времени в этом месте возможно извержение вулкана, которое, в свою очередь, вызовет сильнейшее цунами.
Марианская впадина , как и другие глубочайшие впадины — желоб Тонга, Филиппинский желоб, Кермадек, Курило-Камчатский желоб — находится в Тихом океане. Ее самая глубокая точка, так называемая бездна Челленджера, имеет глубину 11034 м ниже уровня моря. Не удивительно, что она манит к себе людей. Так, голливудский режиссер Джеймс Кэмерон и бизнесмен Ричард Брэнсон соревновались в том, кому удастся раньше достичь дна Марсианской впадины и стать третьим в истории человеком, побывавшем столь глубоко. Победил Кэмерон.
Кольская сверхглубокая скважина — самое глубокое место на нашей планете, и создано оно усилиями человека (что удивительно, не с целью добычи природных ископаемых, а исключительно для научных исследований). Находится она в Мурманской области, и глубина ее составляет 12 262 м. Ранее на Кольской сверхглубокой скважине работало более 10 исследовательских лабораторий, изучая древнейшие горные породы, чей возраст превышал 2,8 млрд лет. На сегодняшний день скважина законсервирована и находится в запущении.
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.
То, что знает каждый школьник из предмета географии: самая высокая точка планеты – гора Эверест (8848 м), а самая низкая – Марианская впадина. Жёлоб представляет собой глубочайшую и самую загадочную точку нашей планеты – несмотря на то что океаны ближе космических звёзд, человечество успело изучить только 5 процентов океанских глубин.
Впадина расположена в западной части Тихого океана и представляет собой V-образную форму, которая обтекает на 1500 км Марианские острова – отсюда и название. Самая глубокая точка – бездна Челленджера, получившая имя от эхолота Челленджер II («Бросающий вызов»), сумевшего зафиксировать 10 994 м ниже уровня моря. Измерить дно в условиях давления в 1072 раза выше нормы для человека сродни самоубийству, под толщи воды в 1875 впервые был отправлен корвет английской экспедиции. Неоценим вклад и советских учёных – кораблём «Витязь» в 1957 году были получены бесценные данные: в Марианской впадине есть жизнь, несмотря на то что на глубину свыше 1000 м не проникает даже свет.
Океанские чудовища
В 1960 году лейтенант ВМС США Дон Уолш и исследователь Жак Пикар на батискафе «Триест» спустились в тёмную бездну, в глубину Марианской впадины . На рекордных показателях в 10 915 м они обнаружили плоских рыб, напоминающих камбалу. Не обошлось и без проблем: приборы зафиксировали тени существ, напоминающих мистических многоголовых драконов. Учёные слышали скрежет зубов по металлу – а обшивка корабля была толщиной 13 см! В итоге было принято решение срочно поднять «Триест» на поверхность, пока не случилась трагедия. На суше обнаружили, что толстый трос был почти наполовину перекушен – неведомые существа явно не потерпели чужаков в своём подводном царстве… Подробности об этом опасном путешествии в 1996 году были обнародованы в газете «Нью-Йорк Таймс».
Позже исследователи с помощью специального оборудования подтвердили, что на дне впадины действительно есть жизнь – новейшие разработки в области техники позволили сделать уникальные снимки полуметровых осьминогов-мутантов, странных медуз и удильщиков. Питаются они преимущественно друг другом – и иногда бактериями. Интересно, что выловленные в бездне рачки имеют в своих тщедушных тельцах гораздо больше токсинов, чем обитатели прибрежных вод океана. Больше всего учёных удивили моллюски – по идее, чудовищное давление должно было сплющить их раковины, однако океанские жители чувствуют себя неплохо в этих условиях.
Шампанское на дне океана
Ещё одна загадка впадины – так называемый «Шампань», гидротермальный источник, испускающий в воды несчётное количество пузырьков углекислого газа. Это единственный в мире подводный источник жидкого химического элемента. Именно благодаря ему и зародились первые гипотезы о появлении жизни на Земле в воде. Между прочим температура в Марианской впадине не самая холодная – от 1 до 4 градусов. Её обеспечивают «чёрные курильщики» – такие же термальные источники, выделяющие рудные вещества, из-за чего и обретают тёмных цвет. Они очень горячие, но за счёт высокого давления вода в бездне не закипает, так что температура вполне пригодна для живущих организмов.
В 2012 году известный кинорежиссёр Джеймс Кэмерон стал первым человеком, достигшим дна Тихого океана в одиночку. Передвигаясь на аппарате «Дипси Челленджер», он сумел взять образцы грунта с «Бездны Челленджера» и провести съёмку в формате 3D. Полученные кадры послужили науке и вошли в основу документального фильма на канале National Geographic. Россия не отстаёт – к экспедиции на дно глубин Марианской впадины готовится и наш знаменитый путешественник Фёдор Конюхов. Быть может, ему удастся пролить свет на загадки самой низкой точки планеты?
Павильон «Вокруг света. Азия, Африка, Латинская Америка, Австралия и Океания»
ЭТНОМИР, Калужская область, Боровский район, деревня Петрово
В этнографическом парке-музее «ЭТНОМИР» – удивительное место. «Городская» улица выстроена внутри просторного павильона, поэтому на Улице Мира всегда тепло, светло и хорошая погода – в самый раз для увлекательной прогулки, тем более что в рамках последней можно совершить целое кругосветное путешествие. Как и на всякой улице, облюбованной туристами, здесь есть свои достопримечательности, мастерские, уличные ремесленники, кафе и магазинчики, находящиеся внутри и снаружи 19-ти домов.
Фасады строений выполнены в разных этнических стилях. Каждый дом – это «цитата» из быта и традиций определённой страны. Уже сам внешний облик домов начинает рассказ о далёких землях.
Войдите внутрь – и вас окружат новые, незнакомые предметы, звуки и запахи. Цветовая гамма и отделка, мебель, предметы интерьера и быта – всё это помогает окунуться в атмосферу далёких стран, понять и прочувствовать их неповторимость.
