 Поиск |
|
 Меню сайта |
|
 Категории раздела |
|
| Вход на сайт |
|
 Статистика |
|
|
|
|
Марианская впадина
Марианская впадина, или Марианский жёлоб — океаническая впадина на западе Тихого океана, являющаяся глубочайшим из известных на Земле географических объектов.
Географические координаты объекта: 11o21' с.ш., 142o12' в.д.
Названа по находящимся рядом Марианским островам. 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.
Самую загадочную и недоступную точку нашей планеты – Марианскую впадину – называют «четвертым полюсом Земли» (Северный и Южный – географические полюсы, Эверест и Марианская впадина – геоморфологические). На протяжении многих десятилетий люди стремились покорить Северный и Южный полюсы Земли, восходили на Эверест, но достичь дна Марианской бездны пока не удалось никому.
Первые данные о глубине получены английским судном «Челленджер» в 1951 году, которая, согласно отчёту была 10 863 м.1
По результатам измерений, проведённых в 1957 году во время 25-го рейса советского НИС «Витязь», максимальная глубина впадины — 11 022 м (уточнённые данные, первоначально сообщалась глубина 11 034 м).
Трудность измерения состоит в том, что скорость звука в воде зависит от её свойств, которыеМарианская впадина 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 глубина впадины составляет около 10 920 м, а исследования 2009 года — что 10 971 м. Таким образом, глубочайшая точка впадины, именуемая «Бездной Челленджера» (англ. Challenger Deep) находится дальше от уровня моря, чем гора Джомолунгма — над ним.
Единственное погружение человека ко дну Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом ВМС США Доном Уолшем и исследователем Жаком Пикаром на батискафе «Триест». Батискаф «Триест» был сконструирован швейцарским учёным Огюстом Пикаром с учётом его предыдущей разработки, первого в мире батискафа FNRS-2. Большую помощь в постройке батискафа оказал его сын, Жак Пикар. Свое название аппарат получил в честь города Триест, Италия, в котором были произведены основные работы по его созданию.
«Триест» был спущен на воду в августе 1953г. и совершил несколько погружений в Средиземном море с 1953 по 1957 год. Основным пилотом стал Жак Пикар, а в первых погружениях также участвовал его отец, которому в то время уже исполнилось 69 лет. В одном из погружений аппарат достиг рекордной на тот момент глубины 3150 м.
«Триест» был куплен ВМФ США, так как в то время Соединенные Штаты стали проявлять интерес к исследованию океанских глубин, но ещё не располагали подобными аппаратами. После покупки конструкция батискафа была доработана — на заводе Круппа в городе Эссен, Германия, была изготовлена более прочная и долговечная гондола. Новая гондола оказалась несколько тяжелее, и ёмкость поплавка тоже пришлось увеличить. Основным пилотом и техником аппарата в 1958—1960 годах оставался Жак Пикар, имевший к тому времени большой опыт погружений.
«Триест», подобно другим батискафам, представлял собой герметичную стальную гондолу сферической формы для экипажа, прикреплённую к большому поплавку, наполненному бензином для обеспечения плавучести. Батискаф обладал революционным (по тем временам) научным решением проблемы возникновения бортовой качки. Для нейтрализации её нежелательного воздействия были предусмотрены внутренние кили в сравнительно тонком (5 мм) корпусе поплавка и наружный стабилизатор.
В целом, конструкция батискафа «Триест» мало отличалась от конструкции улучшенного (по сравнению с FNRS-2) аппарата FNRS-3. Ёмкости с бензином, балластные цистерны, конусы с грузом металлической дроби, шахта с трапом, вестибюль, прочная гондола, — всё это гармонично сочеталось в конструкции новых рекордсменов морских глубин, к которым относился «Триест».
Новая гондола позволяли «Триесту» опускаться на любые известные глубины, не подвергая опасности экипаж. Поэтому местом следующих погружений была выбрана Марианская впадина, в которой расположена наиболее глубокая точка Мирового океана. Эта серия погружений получила официальное кодовое название «Проект Нектон».
В ходе реализации проекта 23 января 1960г. Жак Пикар и лейтенант ВМФ США Дон Уолш совершили погружение в Марианскую впадину.
Море было бурным в тот день. Жаку Пикару и его спутнику Дону Уолшу немало труда стоило перебраться с эскадренного миноносца «Льюис» на батискаф «Триест». Через входную шахту они спустились в шар, иллюминаторы которого были сделаны из бронестекла и обеспечивали широкий угол обозрения. Последние приготовления к погружению «Триеста» были поручены находящимся на его борту специалисту по батискафам Буоно и ассистенту Пикара лейтенанту Шумакеру. Когда тяжелый стальной люк шара закрылся, Буоно и Шумакер затопили шахту.
Экипаж батискафа "Триест"В 16 часов 22 минуты по среднеевропейскому времени батискаф начал погружение. Опускаясь вглубь океана, исследователи видели вокруг себя мириады светящихся рыб. Рыбы с любопытством подплывали к молочно-белому столбу света, излучаемого прожектором, и вечный мрак морской пучины превращался в усыпанное звездами ночное небо. Рыбы отливали всеми цветами радуги. Даже на самом дне океана исследователи обнаружили жизнь.
«Мы то и дело включали прожектор, - рассказывал Пикар, - и оба, Уолш и я, могли наблюдать за движущимися предметами, которые, несомненно, представляют собой формы органической жизни; только нам не удалось установить, какие именно. Лично я твердо уверен, что там, внизу, на самой большой глубине Мирового океана, существуют живые организмы».
«При спуске, - продолжил Дон Уолш, - нас внезапно поразило странное ощущение: на какой-то миг нам почудилось, будто океан совсем не имеет дна. На такой глубине, в таинственном, неизведанном мире человек может оказаться во власти любого фантастического представления».
«Ну, конечно, мы понимали, - вмешался Пикар, - что дно не могло исчезнуть, и продолжали наш спуск, только уменьшили скорость, сбросив часть балласта. Мы заметили дно, когда до него оставалось не больше восьми метров. Мы еще раз замедлили спуск и мягко приземлились. Но, несмотря на мягкую посадку, при нашем соприкосновении с грунтом сразу же поднялось густое облако донных отложений».
Пикар и Уолш пробыли на дне океана около получаса (по другим данным 12 минут). Они дрожали от холода. Температура воды на такой глубине равна всего лишь двум градусам Цельсия.
Приборы зафиксировали рекордную глубину — 11 521 метр (по другим данным - 11 022м., а скорректированная цифра — 10 918 м). Погружение заняло около 5 часов, подъём — около 3 часов.
Одним из важнейших научных результатов погружения стало обнаружение высокоорганизованной жизни на таких глубинах: на дне исследователи неожиданно встретили плоских рыб размером до 30 см, похожих на камбалу.
Одним из достижений этого погружения, благотворно повлиявшим на экологическое будущеБатискаф "Триест"е 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 6000м не происходит восходящего перемещения водных масс.
Когда батискаф «Триест» опускался на дно самой глубокой впадины в Мировом океане — Марианской, он трижды останавливался, встречая какое-то незримое препятствие. Как известно, в батискафе бензин играет ту же роль, что в дирижабле — водород или гелий. Чтобы продолжить погружение батискафа, приходилось выпускать некоторое количество бензина, это делало аппарат тяжелее.
Так что же мешало батискафу опускаться? Препятствием на пути было резкое увеличение плотности воды. В океане с глубиной, как правило, понижается температура и повышается соленость воды, в результате чего увеличивается ее плотность. На некоторых глубинах эти изменения происходят скачкообразно. Слой, в котором происходит резкое изменение температуры и плотности воды, так и называется «слоем скачка». Таких слоев в океане обычно бывает один или два. «Триест» обнаружил еще третий.
Японский зонд «Кайко», который был спущен в район максимальной глубины впадины 24 Японский аппарат КАЙКО марта 1997 года, зафиксировал глубину 10 911,4 метра.
31 мая 2009г. на дно Марианской впадины погрузился автоматический подводный аппарат «Nereus». Аппарат опустился на глубину 10 902 метра, где снимал видео, сделал несколько фотографий, а также собрал образцы отложений на дне.
Он провел больше 10 часов в воде, зависая как вертолет в воздухе, и управлялся пилотами с борта судна, находящегося на поверхности, через покрытый пластиковым кожухом стекловолоконный кабель толщиной с человеческий волос. Который и позволил роботу передавать видео на борт корабля и собирать необходимые образцы под наблюдением экспертов.
Nereus, получивший такое имя в честь древнегреческого морского бога, был разработан частными и некоммерческими американскими исследовательскими компаниями в океанографическом институте Вудс Холл (Woods Hole Oceanographic Institution - WHOI), и в настоящее время считается самой глубоководной субмариной. Размеры робота примерно 4,2х2,4 метра, а весит машина три тонны, управляться робот может как оператором, так и автономно.
«Наша команда очень рада тому, что удалось достичь таких экстремальных глубин и взять образцы неизученного участка планеты», - сообщил разработчик робота и руководитель Энди Боуэн (Andy Bowen).
Робот-субмарина "Нерей" (Nereus)
Характеристики подводного робота Nereus
Вес на суше................... 2800 кг
Размеры.................... 4,25х2,3 м
Грузоподъемность...............25 кг
Максимальная скорость.....3 узла
Аккумуляторы...4 000 литий-ионных батареек
Значительная часть океана остается неисследованной и ученые WHOI считают, что Nereus станет уникальным инструментов для сбора образцов и съемки подводного мира.
«Наш робот способен не только добраться до самого глубокого места в мировом океане, но и позволяет проводить глубоководные исследования в том числе и в автономном режиме (без кабеля, соединяющего его с кораблем на поверхности) и исследовать самые биологически богатые и геологически значимые для науки места на Земле,» - рассказал биолог Тим Шэнк (Tim Shank).
Существо из Марианской впадиныВ ходе погружения Nereus изучал наиболее глубокую часть впадины - Бездну Чэлленджера (Challenger Deep) на границе встречи тектонических плит, которая имеет большое значение для науки. Еще это место является частью Тихоокеанского Огненного Кольца (25000-мильная область), в котором происходит большинство вулканических извержений и землетрясений в мире.
«Мы надеемся, что Nereus поможет ученым исследовать главные вопросы нашего времени, такие как изменение и развитие жизни океана и глобальные изменения климата,» - рассказал один из создателей навигационной системы робота, Louis Whitcomb из Университета Johns Hopkins.
Долгое время океанологи считали абсолютным безумием гипотезу о том, что на больших – более 6000 метров – глубинах, в непроницаемом мраке, под чудовищным – от 600 кг/кв. см и выше – давлением и при температурах, близких к нулю, может существовать жизнь. Однако результаты исследований французских ученых в Тихом океане показали, что и в этих «адских глубинах», намного ниже 6000-метровой отметки, существуют огромные колонии живых организмов.
Правда, облик этих глубоководных обитателей столь же ужасен, 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.
Время от времени океан выбрасывает на берег огромные полуразложившиеся тела неизвестных морских обитателей, достигающих в длину 70 и более метров. В наши дни высокочувствительные сенсоры и сонары неоднократно фиксировали движение на огромной глубине массивных тел неизвестных животных. Но до сих пор никто ни разу не сумел воочию увидеть этих легендарных морских чудовищ.
В 1918 году ловцы омаров из города Порт-Стивенс (Австралия) увидели в море удивительную прозрачно-белую рыбину 35-метровой длины. Было ясно, что эта рыба всплыла с огромной глубины и что ее «родной дом» таится где-то там, в океанских безднах.
Многие исследователи считают, что Марианская впадина скрывает в своих неисследованных глубинах и последних уцелевших представителей гигантской доисторической акулы вида Carcharodon megalodon. Этот чудовищных размеров хищник обитал в земных морях 2–2,5 млн. лет назад. На основании немногочисленных уцелевших останков ученые воссоздали облик мегалодона. Это было весьма внушительное создание длиной около 24 метров, весом 100 тонн, а ширина его усеянной 10-сантиметровыми зубами пасти достигала 1,8–2,0 м – мегалодон мог запросто проглотить автомобиль.
Недавно, исследуя дно Тихого океана, океанологи нашли отлично сохранившиеся зубы мегалодона. Одна из находок имела возраст 24 тыс. лет, а другая была еще моложе – 11 тыс. лет! Значит, не все мегалодоны вымерли 2 млн. лет назад?
Но если уж они и существуют, то «четвертый полюс» – наиболее подходящий адрес их обитания. По мнению некоторых специалистов-ихтиологов, благодаря наличию активных гидротермальных источников на дне Марианской впадины могут существовать целые колонии доисторических морских животных, сохранившихся до наших дней...
|
| Категория: Мои статьи | Добавил: kronk (02.06.2011)
|
| Просмотров: 974
| Рейтинг: 0.0/0 |
|
|
