Спускались ли на дно марианской впадины

Спускались ли на дно марианской впадины

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.

25 марта в 7:52 по местному времени режиссёр достиг дна и вскоре после этого сделал самый глубоководный в мире твит (@jimcameron): «Только что достиг самой глубокой точки океана. Достижение дна никогда не доставляло столько удовольствия. С нетерпением жду, когда смогу поделиться с вами тем, что увидел»

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

В то время, как на самой высокой точке планеты, Эвересте, побывали тысячи человек, на дно Марианской впадины спустились лишь трое. Это самое малоизученное место на Земле, вокруг него существует множество загадок. На прошлой неделе геологи выяснили, что за миллион лет через разлом на дне впадины в недра Земли проникло 79 млн т воды. Что произошло с ней после этого, неизвестно. «Хайтек» рассказывает о геологическом строении самой низкой точки планеты и о странных процессах, которые происходят на ее дне.

Без солнечных лучей и под колоссальным давлением

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.

Читайте также:  Косплей дарк соулс 3

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.

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.

Читайте также:  Все для метрики в фотошопе

Ученые предполагают, что через зону субдукции в мантию Земли попадает вода в больших объемах — скалы на границах разломов действуют, как губки, поглощая воду, и транспортируют ее в недры планеты. В результате вещество оказывается на глубине от 20 до 100 км ниже морского дна.

Геологи из Университета Вашингтона выяснили, что за последний миллион лет через стык в недра земли попало более 79 млн т воды — это в 4,3 раза больше предыдущих оценок.

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.

Марианская впадина (или Марианский желоб) стала известна в 1875 году, когда британский исследовательский корабль Челленджер впервые изучил глубину данного места при помощи глубоководного лота.

Это интересно: глубоководный лот — это инструмент для измерения глубины, представляющий собой веревку с нанесенными на нее метровыми отметками и тяжелый, около 30 кг груз, который постепенно опускают в воду. По натяжению веревки можно определить, когда лот коснется дна.

Вероятно, команда корабля была сильно удивлена, когда отматывала километры веревки, чтобы лот, наконец, смог достичь дна. По результатам исследования было определено, что в самой глубокой точке дно находится на расстоянии 8 367 метров от поверхности океана.

В 1951 году новая британская экспедиция на судне Челленджер-2 при помощи эхолота определила глубину впадины в 10 863 ± 100 метров. Глубина дна изменяется в зависимости от его рельефа. С тех пор самую глубокую точку на планете стали называть Бездной Челленджера.

Читайте также:  Как определить версию debian
Это интересно: а вы уже слышали звуки, которые ученые записали на дне Бездны Челленджера? Слушаем ЗДЕСЬ.

Прогресс двигался вперед, и человек стал задумываться о посещении дна Марианской впадины при помощи пилотируемого глубоководного аппарата.

Первое погружение человека на дно Марианской впадины. Проект «Нектон»

Первые два человека в истории, которые смогли достичь самой глубокой точки земного шара — швейцарский ученый Жак Пикар и лейтенант ВМС США Дон Уолш.

Аппарат, позволивший совершить погружение в условиях экстремального давления, носил имя «Триест» и изначально был построен силами двух швейцарских ученых-энтузиастов – Огюстом Пикаром и его сыном Жаком Пикаром. После серии успешных погружений в Средиземном море, «Триест» был выкуплен силами ВМС США, которые были заинтересованы в изучении океанических глубин. После модернизации батискафа, установки сверхпрочной гондолы и современных навигационных и электронных систем, «Триест» был готов к покорению новых глубин.

Батискаф Триест

Целью для погружения была выбрана ни много ни мало самая глубокая точка земного шара. В рамках проекта, получившего название «Некрон», планировалось доставить двух людей на дно Бездны Челленджера в Марианской впадине и осуществить проведение на месте научных исследований. 23 января 1960 года в 08 часов 23 минуты местного времени «Триест» с Жаком Пикаром и Доном Уолшом на борту начал медленное погружение во тьму. Через 4 часа 43 минуты батискаф коснулся дна на расстоянии 10 919 метров от поверхности океана.

Впервые человек оказался на дне самого глубокого места на планете. Давление, в 1072 раза превышающее норм, со страшной силой сдавило гондолу батискафа.

Это интересно: гондола «Триеста», изготовленная на сталелитейных заводах Круппа, должна была выдержать давление в 1600 атмосфер при давление на дне Бездны Челленджера в 1071,79 атмосфер. Жак Пикар, измеривший диаметр гондолы изнутри, заметил, что ее диаметр уменьшился на 3 мм.

На дне исследователи пробыли 20 минут, в течение которых провели ряд научных экспериментов по измерению радиации, замерили температуру воды, которая составила 3,3 °С (температура воздуха в гондоле составляла 4,5 °С), сделали большое количество фотографий океанического дна и даже увидели небольшую рыбу, похожую на камбалу.

Джон Уолш и Жак Пикар

После сбрасывания балласта, батискаф начал подъем, который продолжался 3 часа 27 минут.

На долгие 52 года больше ни один человек не покорял Марианскую впадину, ограничиваясь лишь спуском в Бездну Челленджера автоматических роботов.

Покорение Марианской впадины Джеймсом Кэмероном

Кто бы мог подумать, что следующим человеком, кто впервые за долгие годы решится побывать на дне Марианской впадины, окажется не какой-нибудь ученый-океанолог, а прославленный голливудский режиссер Джеймс Кэмерон! 26 марта 2012 года Кэмерон на глубоководном аппарате Deepsea Challenger совершил погружение на глубину 10 908 метров.

Батискаф Deepsea Challenger | источник

Батискаф Deepsea Challenger, содержащий новейшую научную аппаратуру и 3D камеры, подразумевает наличие в кабине лишь одного пилота, но зато позволяет находиться под водой до 56 часов и свободно маневрировать на дне океана при помощи 12 электромоторов. Его создание, учитывая этап проектирования, заняло почти 7 лет, а строительством занималась частная австралийская фирма.

В ходе исследования дна Марианской впадины, режиссер провел видео и фотосъемку, а также при помощи манипуляторов произвел забор проб океанского грунта, где, как выяснилось позже, присутствуют неизвестные ранее науке микроорганизмы.

На настоящий момент Джеймс Кэмерон является третьим и последним человеком, побывавшим в самой глубокой точке планеты – в Бездне Челленджера на самом дне Марианской впадины. Всего же на дно Марианского Желоба опускалось лишь два подводных аппарата с людьми на борту.

Ссылка на основную публикацию
Создать новую электронную почту на яндексе бесплатно
Всем привет! С вами снова я, Алексей. В этом посте я расскажу вам о том, как создать электронную почту на...
Сколько человек сидит в одноклассниках
Mail.Ru Group исследовала и сравнила аудитории самых популярных в России социальных сетей — «Одноклассники», «Мой Мир», «ВКонтакте», Facebook и Twitter....
Сколько четырехзначных чисел можно составить из нечетных
Условие Решение 1 Решение 2 Решение 3 Поиск в решебнике Популярные решебники Издатель: Н. Я. Виленкин, В. И. Жохов, А....
Создать канал на ютубе регистрация бесплатно
Добрый день, уважаемые читатели и гости моего блога! Если вы попали на эту статью, значит хотите узнать, как зарегистрироваться в...
Adblock detector