Кто живёт в Марианской впадине? Самые глубокие впадины на Земле: мировые лидеры

Океаническая бездна испокон веков привлекала к себе пристальное внимание человека, однако только лишь относительно недавно он смог удовлетворить своё любопытство, погрузившись на дно Мирового океана. Марианская впадина, которая часто встречается под названием Марианский жёлоб, на сегодняшний день является самой глубокой точкой на планете.

Марианская впадина

1. Где находится?

Данный объект имеет следующие географические координаты: 11°21′ северной широты и 142°12′ восточной долготы. Своё название он получил благодаря расположенному поблизости архипелагу Марианских островов (находятся под юрисдикцией США). Самая глубокая впадина планеты вытянулась вдоль островов более чем на 1500 км.

2. Как выглядит?

Визуально имеет вид V-образного профиля с достаточно крутыми склонами – в пределах 7-9°. Плоское дно впадины, ширина которой находится в пределах 1-5 км, разделено отдельными хребтами на отдельные зоны.

3. Какое давление на дне впадины?

Необходимо отметить, что на дне давление воды составляет более 108,6 МПа – это почти в 1100 раз больше нормального атмосферного давления на поверхности.

Марианский желоб расположился между двух тектонических плит, как раз в том месте, где Тихоокеанская плита постепенно прогибается под Филиппинской плитой.

4. Четвертый полюс

По причине отсутствия необходимых технических средств, долгое время была недоступной для проникновения человека. В связи с этим она получила прозвище «четвёртого полюса». При этом справедливости ради отметим, что географическими полюсами являются Северный и Южный, а геоморфологическими полюсами выступают Эверест (Джомолунгма) и Марианская впадина.

Несмотря на то, что Северный и Южный полюса вместе с были успешно покорены человеком, именно это место долгое время было недоступно.

5. Измерение глубины в 1951 году

1951 год – английским научно-исследовательским судном «Челленджер» были получены первые данные о глубине. Согласно его измерениям она составляла рекордные 10863 метров.

6. Измерение глубины в 1957 году

1957 год – советское научно-исследовательское судно «Витязь», во время своего юбилейного 25-го рейса, установило истинную глубину Марианской впадины. Первоначальные данные показали цифру в 11034 метра, окончательной цифрой было принята глубина в 11022 метра.

7. Как измерялась глубина Марианской впадины?

Столь большая разница в величине глубины объясняются наличием определённых трудностей в измерении.

Общеизвестно, что скорость распространения звука в воде прямо зависит от её свойств и от глубины. В связи с этим акустические свойства на разных глубинах измеряются одновременно несколькими специальными техническими приспособлениями, а именно – барометром и термометром.

Ориентируясь на показание этих приборов, в значение окончательной величины определенной эхолотом, советскими учёными и были внесены поправки.

8. Что выше/глубже, Эверест или Марианская впадина?

Согласно научным исследованиям 1995 года, величина глубины составила 10920 метров. В 2009 году – эта цифра увеличилась до отметки в 10971 метр.

В виду этого глубочайшая точка этого природного образования, которая в международной научной среде именуется, как Challenger Deep (Бездна Челленджера) находится гораздо дальше от поверхности Мирового океана, нежели гора Эверест высится над ним.

9. Первое погружение на дно

23 января 1960 года лейтенант ВМС США Дон Уолш совместно с учёным-исследователем Жаком Пикаром осуществили первое в истории человечества погружение.

Специально для этих целей ими был использован батискаф «Триест», являвшийся разработкой швейцарского учёного Огюста Пикара. В качестве основы для данного приспособления была использована предыдущая модель первого в мире глубоководного батискафа FNRS-2.

10. Откуда произошло название батискафа?

Будучи сыном Огюста, Жак Пикар оказал отцу-конструктору весомую помощь.

Основные работы по созданию глубоководного батискафа были осуществлены в итальянском городе на берегу Адриатического моря – в городе Триесте. Отсюда и название аппарата.

11. Первое погружение «Триест»

Первое погружение «Триест» успешно прошёл в августе 1953 года. Вплоть до наступления 1957 года, батискаф неоднократно совершал погружения в Средиземном море.

Жак Пикар совместно с отцом, которому в тот момент исполнилось 69 лет, являлся пилотом аппарата.

Во время одного из очередных погружений была достигнута рекордная на то время глубина в 3150 метров.

12. Как выглядел батискаф «Триест»?

Равно, как и все последующие модели, батискаф trieste визуально являл собой герметично закрытую специальную стальную гондолу, имевшей форму сферы для экипажа аппарата. Батискаф прикреплялся к большому поплавку, наполненного бензином с целью обеспечения должного уровня плавучести.

На то время «Триест» отличался революционным решением актуальной проблемы в случае возникновения раскачивания борта.

Начав погружение в 16:22 по среднеевропейскому времени, батискаф стал постепенно погружаться в океаническую бездну – всё это время смельчаки наблюдали несметное количество ярко светящихся глубоководных рыб.

13. Температура на дне Марианской впадины

Жак Пикар и Джон Уолш достигли самой глубокой точки Мирового океана по прошествии 30 минут – другие же источники заявляют, что это отняло у них более 12 минут. Исследователи океанической бездны сильно замёрзли – на дне температура воды составляла немногим более 2° по шкале Цельсия.

14. Какую глубину зафиксировали Пикар и Уолш?

Специальные приборы батискафа «Триест» зафиксировали глубину пребывания бесстрашных исследований – 11521 метр (согласно же, опять-таки, другим данным глубина составляла 11022 метра). Скорректированной цифрой было принято считать 10918 метров.

15. Время погружения и подъема

Вся процедура погружения батискафа заняла более 5 часов, на поверхность он вернулся по прошествии 3-х часов.

16. Жизнь на дне

Учёные были искренне удивлены, обнаружив на таких океанических глубинах, где царит вечная тьма, высокоорганизованную жизнь. В иллюминаторы Пикар и Уолш имели возможность наблюдать доселе неизвестных науке плоских рыб, которые визуально чем-то напоминали камбалу и достигали почти 30 см в длину.

17. Еще одна важная задача

Вместе с покорением самой глубокой точки Мирового океана, учёные выполнили ещё одну важную задачу – они оказали непосредственное влияние на решение ведущих мировых держав отказаться от своих намерений захоронения на дне радиоактивных отходов.

Жак Пикар научным способом доказал, что на глубине свыше 6000 метров не происходит каких бы то ни было перемещений океанических вод – в противном случае, судьба мира была бы категоричной иной…

18. Японский зонд «Кайко»

24 марта 1997 году японский глубоководный зонд «Кайко» опустился на дно Марианской впадины и зафиксировал глубину на уровне в 10911,4 метра.

19. Глубоководный аппарат Nereus

31 мая 2009 года – дистанционно управляемый глубоководный аппарат Nereus достиг самой низкой точки Марианского жёлоба. Им была зафиксирована глубина в 10902 метра. Батискаф снял видео и сделал несколько фотоснимков мирового дна. Также были взяты экспериментальные пробы отложений ила на дне данного природного образования.

20. Как управлялся Nereus

В общей сложности Nereus провёл на дне более 10 часов. По аналогии с вертолётом он то и дело зависал в толще воды, управляемый пилотами на борту научно-исследовательского судна.

Управление осуществлялось посредством специального стекловолоконного кабеля, чья толщина не превышала толщину человеческого волоса. Защита кабеля обеспечивалась наличием специального пластикового кожуха. Таким образом, команда корабля в режиме online имела возможность видеть всё, что происходило на дне. Nereus поднял на поверхность образцы грунта.

21. Погружение на батискафе Deepsea Challenger

Джеймс Кэмерон совершил одиночное погружение 26.03.2012 и стал третьим по счету человеком за всю историю, который достиг дна самой глубокой точки планеты и пробыл там около двух часов. За это время были сделаны видео и фотосъемка, а также были взяты образцы с самого дна. Погружение происходило на одноместном батискафе Deepsea Challenger, ниже вы можете посмотреть фотографии.

Марианская впадина является самой глубокой точкой в Мировом океане. Ее глубина находится дальше от уровня Мирового океана, чем вершина Эвереста, самой высокой горы на земле. Мировой океан изучен всего на 5%, а это значит, что у нас еще долгий путь к его познанию.

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.

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.

Океан намного ближе к нам, чем планеты солнечной системы. Однако его дно изучено только на 5 процентов. А сколько еще тайн хранят воды мирового океана? Это величайшая загадка нашей планеты.

Максимальная глубина

Марианская впадина, или по-другому Марианский желоб, - самое глубокое место в мировом океане. Здесь обитают удивительные существа и практически нет света. Однако это самое известное место, которое все еще до конца не изучено и таит в себе множество неразгаданных тайн.

Погружение в Марианскую впадину - это настоящее самоубийство. Ведь давление воды здесь в тысячи раз превышает давление на уровне моря. Максимальная глубина мирового океана составляет примерно 10 994 метра с погрешностью в 40 метров. Однако находятся смельчаки, которые спускались на самое дно, рискуя собственной жизнью. Конечно, не обошлось в этом деле без современных технологий.

Где находится самое глубокое место в мировом океане

Марианская впадина располагается в области а если быть точнее, в его западной части, ближе к востоку, возле Гуама, примерно в 200 километрах от Самое глубокое место в мировом океане по форме напоминает желоб в виде полумесяца. Ширина впадины составляет примерно 69 километров, а длина - 2550 километров.

Координаты Марианского желоба: восточная долгота - 142°35’, северная широта - 11°22’.

Температура на дне

Ученые предположили, что на максимальной глубине должна быть очень низкая температура. Однако их очень удивил тот факт, что на дне Марианского желоба этот показатель остается выше нуля и составляет 1 - 4°С. Вскоре этому явлению нашлось и объяснение.

Примерно на глубине в 1600 метров от поверхности воды располагаются гидротермальные источники. Их еще называют «белыми курильщиками». Из источников выходят струи очень горячей воды. Ее температура составляет 450° по Цельсию.

Стоит отметить, что эта вода имеет в составе огромное количество минералов. Именно эти химические элементы и поддерживают жизнь на большой глубине. Несмотря на такую высокую температуру, которая превышает в несколько раз температуру закипания, вода здесь не кипит. И это объясняется достаточно высоким давлением. На такой глубине этот показатель в 155 раз превышает аналогичный на поверхности.

Как видите, самые глубокие места мирового океана не так уж и просты. В них скрыто еще много тайн, которые нужно разгадать.

Кто обитает на такой глубине

Многие думают, что самое глубокое место в мировом океане - это бездна, где не может существовать жизнь. Однако это далеко не так. На самом дне Марианского желоба ученые обнаружили очень больших амеб, которых называют ксенофиофорами. Длинна их тела составляет 10 сантиметров. Это очень крупные одноклеточные организмы.

Ученые предполагает, что данный вид амеб приобрел такие размеры из-за среды, в которой им приходится существовать. Стоит отметить, что эти одноклеточные существа были найдены на глубине в 10,6 километров. На их развитие повлияли многие факторы. Это и отсутствие солнечного света, и достаточно высокое давление, и, конечно же, холодная вода.

Помимо этого, ксенофиофоры обладают просто уникальными способностями. Амебы прекрасно переносят воздействие множества химических веществ и элементов, среди которых свинец, ртуть и уран.

Моллюски

На дне Марианской впадины очень высокое давление. В таких условиях выжить нет шансов даже у существ с костями или же панцирем. Однако не так давно в Марианском желобе были найдены моллюски. Обитают они около гидротермальных источников, ведь серпентин содержит метан и водород. Эти вещества позволяют полностью сформироваться живому организму.

До сих пор не известно, как моллюскам удается сохранить свои раковины в подобных условиях. К тому же гидротермальные источники выпускают еще один газ - сероводород. А он, как известно, смертелен для любых моллюсков.

Жидкий углекислый газ в чистом виде

Марианская впадина - глубокое место мирового океана, а также удивительный мир с множеством необъяснимых явлений. Здесь находятся гидротермальные источники, расположенные возле Тайваня, за пределами желоба Окинава. Это единственная подводная область, известная на данный момент, где присутствует жидкий углекислый газ. Это место было обнаружено еще в 2005 году.

Многие ученые полагают, что именно эти источники позволили зародится в Марианской впадине жизни. Ведь здесь не только оптимальная температура, но и присутствуют химические вещества.

В заключение

Самые глубокие места мирового океана просто поражают необычайностью своего мира. Здесь можно встретить живые организмы, которые превосходно чувствуют себя в полной темноте и при высоком давлении и не могут существовать в другой среде.

Стоит отметить, что Марианская впадина имеет статус национального памятника США. Этот морской заповедник является самым крупным во всем мире. Конечно же, для тех, кто хочет побывать здесь, существует определенный перечень правил. В этом месте строго запрещено добывать полезные ископаемые, а также ловить рыбу.

Марианская впадина считается самым загадочным и таинственным местом нашей планеты. Расположенный в акватории Тихого Океана, этот глубоководный желоб безуспешно «атакуется» учеными со всего мира, но подробной информации о точной карте впадины и ее обитателей нет до сих пор.

Где находится Марианская впадина

На юго-западных окрестностях Тихого океана, располагается группа Марианских островов. Некоторые из них образовались благодаря вулканическим процессам недр нашей земли, вторая часть представляет собой восточный край Филиппинской литосферной плиты, которая, столкнувшись с более массивной Тихоокеанской, частично поднялась над водой. Именно в этом месте находится и Марианская впадина.

Первоначально о глубине жёлоба никто не догадывался, и, как водилось во времена средневековья, менее развитые общинные образования становились колониями стран Западной Европы:

• 1521 - на острова высаживается испанская экспедиция. Из-за конфликта с местными племенами, географическое открытие долгое время называлось Ладронскими островами (в переводе с исп. - земля воров );
• 1668 - собственность испанской короны получило новое название - Марианские острова (в честь королевы Марианны Австрийской).

После Испано-Американской войны, часть остовов переходят США. В 1875 году британское судно «Челленджер», в состав команды которого входили ученые из Америки и Англии, посредством гидрографического лота установили рекордную для того времени глубину желоба - более 8000 метров. Было принято решение назвать впадину Марианской .

Дно Марианской впадины

Марианская впадина имеет V-образную форму, а ширина основания (дна) жёлоба, не превышает 3-5 км. Такое расхождение в данных, а касается это не только ширины, но и глубины самой впадины, что связано с запредельным давлением - на крайней точке оно достигает 108 МПа, что придает измерениям эхолота некую погрешность:

• 1875 - британский корвет «Бросающий вызов» устанавливает глубину в 8,3 км;
• 1951 - еще одна экспедиция англичан, дополняет сведения новыми данными - 10,86 км;
• 1957 - советская научно-исследовательская экспедиция обновляет ранее полученные результаты: длина - 11,03 км, ширина дна - 3,57 км;
• 1995 - длина 10,92 км, ширина основания - 4,12 км.

Самые последние исследования дна Марианской впадины, были произведены океанографами из университета Нью-Гэмпшир в 2016 году:

• Ширина - 4,41 км;
• Площадь - 403701 квадратных метра;
• Шельф - скалистый, обнаружено 4 горных хребта высотой от 1,8 до 2,51 км;
• Флора и фауна - растения, маслюки, медузы и рыбы.

При помощи подводного аппарата, запущенного из исследовательского судна «Okeanos Explorer», весь мир узнал о неизвестных ранее организмах, среда обитания которых превышает глубину 6000 метров.

Жизнь в бездонной тьме

Для точной картины распределения давления, пройдемся по вертикали Марианской впадины от поверхности океана до самого дна, и узнаем об ее обитателях:

• 100 - 120 метров: давление превышает отметку в 10 атмосфер. Глубина является крайней точкой погружения синего кита;
• 1000 метров: максимальная точка проникновения дневного света. Здесь можно встретить:
  • Кашалота;
  • Светящегося осьминога ;
  • Хищника из семейства хордовых .
• 4000 метров: абиссальная зона характеризуется низкой температурой воды (около 2-3 С˚), и является средой обитания для:
  • Глубоководного осьминога ;
  • Известного по мультипликационному фильму «В поисках Немо» ужасного (морской черт).
• 5000 - 11000 метров: несмотря на сплошную темноту и высокое давление, даже на дне впадины ученые зафиксировали никому ранее не известных , гигантских амеб и .

Животный мир, заселяющий Марианскую впадину, поистине уникален. Например, некоторые виды рыб скапливают светящую жидкость, а при опасности - «плюют» ею на хищника, таким образом, на время ослепляют своего обидчика.

Марианские ящеры: правда или фейк?

Случай, произошедший в Марианской бездне в 2003 году, представил миру реального соперника чудовищу Лох-Несса известного как «Несси»:

• 2001 - немецкая экспедиция, посредством глубоководного аппарата «Хайфиш», исследовала акваторию желоба на глубине превышающей 7500 метров. Услышав резкие звуки, экипаж включил инфракрасную камеру и на несколько секунд онемел - все увидели огромного доисторического ящера;
• 2003 - американские ученые опустили в воду беспилотный аппарат. Мощные прожекторы и видеосистема, позволила зафиксировать огромных чудовищ с длиной тела 14-16 метров. После того как батискаф был поднят на борт корабля, исследователи заметили интересный факт - стальной трос, на котором держался аппарат, более чем половину был стерт или откушен.

Спустя три года, журналистами газеты «Нью-Йорк Таймс» было проведено расследование, которое все же заставило усомниться в подлинности снимков.

Марианская впадина: 5 интересных фактов

Знаете ли вы, что:

1. Дно желоба покрыто («черные курильщики»), которые, под воздействием давления, выделяют в океан жидкий углекислый газ. Это позволяет держать температуру воды в пределах 2-4 С˚;
2. Большинство рыб, обитающих на глубине 4000 метров и ниже, лишены органов зрения или видят очень слабо;
3. На дне Марианской впадины присутствовали всего три человека в мире: американец Дон Уолш (1954), француз Жак Пикар (1960) и знаменитый голливудский кинорежиссёр Джеймс Камерон (2012);
4. Дно желоба покрыто густым вязким илом, слой достигает 1 км по предположениям ученых;
5. Впадина является национальным природным памятником, подзащитным США.

О Материнской впадине, которую еще называют «дном Земли», из школьной программы, наверное, слышал каждый. Глубокий желоб, глубина которого по разным данным варьируется от 10950 до 11037 метров , является не чем иным, как тектоническим разломом, образованный на самой западной точке Тихого Океана. Несмотря на высокое давление, которое местами превышает отметку в 100 МПа, в темной бездне есть жизнь, о разнообразии которой мы в полной мере наверняка узнаем в самое ближайшее время.

Видео: невероятные загадки глубоководного желоба

В данном ролике Федор Мирошников расскажет о загадках Марианской впадины, что известно науке на данный момент: