Марианская впадина изучена или нет: Исследования Марианской впадины

Содержание

Исследования Марианской впадины — РИА Новости, 23.01.2020

https://ria.ru/20200123/1563663972.html

Исследования Марианской впадины

Исследования Марианской впадины — РИА Новости, 23.01.2020

Исследования Марианской впадины

Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль… РИА Новости, 23.01.2020

2020-01-23T04:13

справки

федор конюхов

джеймс кэмерон

тихий океан

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/156366/52/1563665242_0:0:1920:1080_1920x0_80_0_0_a1ad90930cccaf1952c0da38636e8f18.jpg

Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль Марианских островов на 1340 километров, имеет V-oбразный профиль и крутые асимметричные склоны. Островной склон выше и круче океанического, расчленен каньонами и осложнен ступенями. Марианская впадина имеет плоское дно шириной 1-5 километров, разделенное порогами на несколько замкнутых участков с глубиной 8-11 километров. Океанический склон и дно покрыты маломощным (до 200 метров) слоем осадков. От ложа океана впадина отделена валом, на котором находится много подводных вулканических гор. Давление воды у дна достигает 108,6 мегапаскаля (1100 атмосфер), что более чем в 1100 раз больше нормального атмосферного давления на уровне поверхности Мирового океана. Марианская впадина находится на стыке двух литосферных плит. Вдоль ее оси происходит поддвиг Тихоокеанской литосферной плиты под Филиппинскую. Характерна высокая сейсмичность.Марианская впадина была обнаружена в 1875 году британской экспедицией, проводившей первые системные промеры глубин в Тихом океане на океанографическом судне «Челленджер», переоборудованном в 1872 году для проведения гидрологических, геологических, геохимических, биологических и метеорологических исследований из трехмачтового военного корвета. Измерения лотом, опускаемым на пеньковом тросе с борта этого судна, показали глубину 8 184 метра, но эти данные неоднократно уточнялись. В 1899 году с борта американского судна «Неро» тем же способом была измерена глубина 9 636 метров. Первые оценки глубин в районе Марианской впадины с помощью эхолотов были получены в 1925-1931 годах с японских судов «Мансуи», «Косуи» и «Иодо». Максимальная глубина, определенная в этот период, – 9 814 метров.В 1951 году новое английское гидрографическое судно «Челленджер», унаследовавшее название известного исследовательского корвета, произвело ряд измерений глубин Марианской впадины. При этом использовался усовершенствованный ультразвуковой эхолот, при помощи которого была измерена новая максимальная глубина Марианской впадины – 10 863 метра. Судном было выполнено также несколько тросовых измерений глубин, причем максимальная измеренная глубина была 10 830 метров. При помощи трубочного лота с глубины 10 504 метра была получена проба грунта (коричневого ила). Его анализ показал, что в иле содержится большое количество радиолярий (одноклеточные планктонные организмы) и диатомовых водорослей (одноклеточные водоросли, отличающиеся наличием у клеток своеобразного «панциря», состоящего из диоксида кремния), а также следы вулканической пыли.Самая глубокая точка в Марианской впадине находится на западе Тихоокеанского бассейна. Она располагается в 1,8 тысячи километрах от Филиппин в юго-западной стороне впадины. Это место получило название Бездна Челленджера (Challenger Deep). Максимальную за всю историю глубину в этом месте измерили в 1957 году с советского научно-исследовательского судна «Витязь». Она составила 11 022 метра, однако позднее выяснилось, что ученые при снятии показаний не учли смену условий среды на разных глубинах. На разных глубинах очень сильно отличаются температура, и это требует сложного пересчета показаний приборов. Максимальная глубина Марианской впадины в 1984 году была уточнена японскими гидрографами. Она составила 10 924 метра. Экспедиции «Витязя» сыграли большую роль в исследовании глубоководной фауны в Марианской впадине. В 1958 и 1975 годах в результате тралений в ней на борт судна подняли 24 вида животных, 10 из которых впервые были описаны учеными Института океанологии им. П.П. Ширшова.Первое погружение человека на дно Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом Военно-Морских Сил США Доном Уолшем (Don Walsh) и швейцарским исследователем Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) на батискафе Trieste. Они достигли глубины 10 916 метров, измерили температуру и радиоактивность воды и обнаружили в ее толще живые организмы. Батискаф провел на дне 20 минут, а все погружение продолжалось около девяти часов. После этого только в 1995 году японский подводный аппарат с дистанционным управлением Kaiko опустился на дно Марианской впадины в месте, имеющем глубину 10 911 метров. В дальнейшем этот аппарат использовался главным образом для биологических исследований в Марианской впадине. В ходе них в 2002 году было обнаружено множество видов неведомых науке одноклеточных организмов, существующих в неизменном виде почти миллиард лет. В 2009 году на дно впадины опускался гибридный (автономно-привязной) аппарат Nereus, созданный в США усилиями нескольких организаций. Он впервые произвел фото- и видеосъемку, были проведены локальные измерения гидрофизических и гидрохимических параметров, взяты пробы грунта. Аппарат также захватил несколько обитателей рекордных глубин. Это позволило ученым обнаружить колонии «автономных» бактерий на самом дне Марианской впадины. С августа по октябрь 2010 года американская океанографическая экспедиция провела съемку участка дна Мариинской впадины площадью около 400 тысяч квадратных километров с помощью многолучевого эхолота, работавшего с разрешением не более 100 метров. Эти исследования помогли ученым впервые создать точную карту и трехмерную модель рельефа дна впадины. В результате они обнаружили четыре хребта высотой до 2,5 километра, которые пересекают Мариинский желоб. По мнению ученых, хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. В ходе «подползания» краевой части Тихоокеанской плиты, как более старой и «тяжелой», под Филиппинскую образуется складчатость из-за того, что более плотные породы «сопротивляются» этому процессу и формируют «складки», вздымаясь в виде гор поблизости от границы литосферных плит. Экспедиция также уточнила параметры самой глубокой точки Марианской впадины. Новые измерения «углубили» ее на 23 метра (10 994 метра против 10 971 метра по данным 2009 года). Однако ученые подчеркивают, что можно гарантировать точность в пределах до 40 метров.В 2012 году канадский режиссер Джеймс Кэмерон погрузился в Марианскую впадину на глубоководном аппарате, разработанном его собственной командой. Строительство двенадцатитонного Deepsea Challenge обошлось примерно в семь миллионов долларов. Экспедиция готовилась около семи лет, в конструкторских разработках и планировании научной программы принимали участие Институт океанографии имени Скриппса (США), Лаборатория реактивного движения НАСА и Университет штата Гавайи. Погружение продолжалось почти семь часов. Кэмерон провел в «Бездне Челленджера» около шести часов, в течение которых вел видеосъемки подводного мира. Из-за неисправности одной из металлических «рук», управляющихся гидравликой, он не смог отобрать образцы, необходимые ученым для изучения геологии дна. Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана, и первым, сделавшим это в одиночку.В последующие годы китайские и американские исследователи изучали глубоководную фауну Мариинской впадины с помощью подводных аппаратов. Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли. Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами. В 2019 году в рамках экспедиции Five Deeps американский исследователь Виктор Весково совершил три спуска в районе Марианского желоба. В один из них подводная лодка Весково DSV Limiting Factor за 3,5-4 часа достигла глубины в 10 927 метров. Исследователь установил рекорд по одиночному погружению. Во время погружения ему удалось обнаружить четыре новых вида ракообразных, а также на дне Бездны Челленджера он нашел пластиковый пакет и обертки от конфет, что свидетельствует о загрязнении Мирового океана. Российский путешественник Федор Конюхов также собирается опуститься на дно Марианской впадины на батискафе, который для него построит Объединенная судостроительная корпорация (ОСК). В июне 2019 года стало известно, что ОСК начала проектирование аппарата для погружения, готовит прототип.Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

тихий океан

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21. img.ria.ru/images/156366/52/1563665242_272:0:1712:1080_1920x0_80_0_0_cd424c89d8d6aa950f13538eed3d95d1.jpg

1920

true

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

справки, федор конюхов, джеймс кэмерон, тихий океан

Справки, Федор Конюхов, Джеймс Кэмерон, Тихий океан

Давление воды у дна достигает 108,6 мегапаскаля (1100 атмосфер), что более чем в 1100 раз больше нормального атмосферного давления на уровне поверхности Мирового океана.

Марианская впадина находится на стыке двух литосферных плит. Вдоль ее оси происходит поддвиг Тихоокеанской литосферной плиты под Филиппинскую. Характерна высокая сейсмичность.

Марианская впадина была обнаружена в 1875 году британской экспедицией, проводившей первые системные промеры глубин в Тихом океане на океанографическом судне «Челленджер», переоборудованном в 1872 году для проведения гидрологических, геологических, геохимических, биологических и метеорологических исследований из трехмачтового военного корвета. Измерения лотом, опускаемым на пеньковом тросе с борта этого судна, показали глубину 8 184 метра, но эти данные неоднократно уточнялись. В 1899 году с борта американского судна «Неро» тем же способом была измерена глубина 9 636 метров.

Первые оценки глубин в районе Марианской впадины с помощью эхолотов были получены в 1925-1931 годах с японских судов «Мансуи», «Косуи» и «Иодо». Максимальная глубина, определенная в этот период, – 9 814 метров.

В 1951 году новое английское гидрографическое судно «Челленджер», унаследовавшее название известного исследовательского корвета, произвело ряд измерений глубин Марианской впадины. При этом использовался усовершенствованный ультразвуковой эхолот, при помощи которого была измерена новая максимальная глубина Марианской впадины – 10 863 метра. Судном было выполнено также несколько тросовых измерений глубин, причем максимальная измеренная глубина была 10 830 метров. При помощи трубочного лота с глубины 10 504 метра была получена проба грунта (коричневого ила). Его анализ показал, что в иле содержится большое количество радиолярий (одноклеточные планктонные организмы) и диатомовых водорослей (одноклеточные водоросли, отличающиеся наличием у клеток своеобразного «панциря», состоящего из диоксида кремния), а также следы вулканической пыли.

Самая глубокая точка в Марианской впадине находится на западе Тихоокеанского бассейна. Она располагается в 1,8 тысячи километрах от Филиппин в юго-западной стороне впадины. Это место получило название Бездна Челленджера (Challenger Deep).

Максимальную за всю историю глубину в этом месте измерили в 1957 году с советского научно-исследовательского судна «Витязь». Она составила 11 022 метра, однако позднее выяснилось, что ученые при снятии показаний не учли смену условий среды на разных глубинах. На разных глубинах очень сильно отличаются температура, и это требует сложного пересчета показаний приборов.

Максимальная глубина Марианской впадины в 1984 году была уточнена японскими гидрографами. Она составила 10 924 метра.

Экспедиции «Витязя» сыграли большую роль в исследовании глубоководной фауны в Марианской впадине. В 1958 и 1975 годах в результате тралений в ней на борт судна подняли 24 вида животных, 10 из которых впервые были описаны учеными Института океанологии им. П.П. Ширшова.

Первое погружение человека на дно Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом Военно-Морских Сил США Доном Уолшем (Don Walsh) и швейцарским исследователем Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) на батискафе Trieste. Они достигли глубины 10 916 метров, измерили температуру и радиоактивность воды и обнаружили в ее толще живые организмы. Батискаф провел на дне 20 минут, а все погружение продолжалось около девяти часов.

После этого только в 1995 году японский подводный аппарат с дистанционным управлением Kaiko опустился на дно Марианской впадины в месте, имеющем глубину 10 911 метров. В дальнейшем этот аппарат использовался главным образом для биологических исследований в Марианской впадине. В ходе них в 2002 году было обнаружено множество видов неведомых науке одноклеточных организмов, существующих в неизменном виде почти миллиард лет.

В 2009 году на дно впадины опускался гибридный (автономно-привязной) аппарат Nereus, созданный в США усилиями нескольких организаций. Он впервые произвел фото- и видеосъемку, были проведены локальные измерения гидрофизических и гидрохимических параметров, взяты пробы грунта. Аппарат также захватил несколько обитателей рекордных глубин. Это позволило ученым обнаружить колонии «автономных» бактерий на самом дне Марианской впадины.

С августа по октябрь 2010 года американская океанографическая экспедиция провела съемку участка дна Мариинской впадины площадью около 400 тысяч квадратных километров с помощью многолучевого эхолота, работавшего с разрешением не более 100 метров. Эти исследования помогли ученым впервые создать точную карту и трехмерную модель рельефа дна впадины. В результате они обнаружили четыре хребта высотой до 2,5 километра, которые пересекают Мариинский желоб. По мнению ученых, хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. В ходе «подползания» краевой части Тихоокеанской плиты, как более старой и «тяжелой», под Филиппинскую образуется складчатость из-за того, что более плотные породы «сопротивляются» этому процессу и формируют «складки», вздымаясь в виде гор поблизости от границы литосферных плит.

Экспедиция также уточнила параметры самой глубокой точки Марианской впадины. Новые измерения «углубили» ее на 23 метра (10 994 метра против 10 971 метра по данным 2009 года). Однако ученые подчеркивают, что можно гарантировать точность в пределах до 40 метров.

В 2012 году канадский режиссер Джеймс Кэмерон погрузился в Марианскую впадину на глубоководном аппарате, разработанном его собственной командой. Строительство двенадцатитонного Deepsea Challenge обошлось примерно в семь миллионов долларов. Экспедиция готовилась около семи лет, в конструкторских разработках и планировании научной программы принимали участие Институт океанографии имени Скриппса (США), Лаборатория реактивного движения НАСА и Университет штата Гавайи.

Погружение продолжалось почти семь часов. Кэмерон провел в «Бездне Челленджера» около шести часов, в течение которых вел видеосъемки подводного мира. Из-за неисправности одной из металлических «рук», управляющихся гидравликой, он не смог отобрать образцы, необходимые ученым для изучения геологии дна. Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана, и первым, сделавшим это в одиночку.

В последующие годы китайские и американские исследователи изучали глубоководную фауну Мариинской впадины с помощью подводных аппаратов.

Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли. Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами.

В 2019 году в рамках экспедиции Five Deeps американский исследователь Виктор Весково совершил три спуска в районе Марианского желоба. В один из них подводная лодка Весково DSV Limiting Factor за 3,5-4 часа достигла глубины в 10 927 метров. Исследователь установил рекорд по одиночному погружению. Во время погружения ему удалось обнаружить четыре новых вида ракообразных, а также на дне Бездны Челленджера он нашел пластиковый пакет и обертки от конфет, что свидетельствует о загрязнении Мирового океана.

Российский путешественник Федор Конюхов также собирается опуститься на дно Марианской впадины на батискафе, который для него построит Объединенная судостроительная корпорация (ОСК). В июне 2019 года стало известно, что ОСК начала проектирование аппарата для погружения, готовит прототип.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

Что нашли в Марианской впадине: удивительные находки ученых, подборка

Таинственный мир глубин подарил мировой науке «сюрприз», который в свое время встревожил ученых по всему миру. Эти находки в Марианской впадине до сих пор будоражат умы исследователей.

Василий Макаров

Когда подводный аппарат Виктора Весково мягко коснулся дна Марианской впадины, команда затаила дыхание. Невероятная глубина в 10 900 метров – это новый мировой рекорд, поскольку так глубокого еще никто не спускался. Для сравнения: даже если перевернуть гору Эверест, ее вершину и дно колоссальной океанической расщелины все еще будет отделять полтора километра. И угадайте, что было первым объектом, который встретился на пути отважного первооткрывателя?

Марианская впадина: что там нашли

Правильно, это был мусор. По факту, это какие-то пластиковые отходы – вероятно, пакет или обертка от чего-то. Даже здесь, на огромной глубине, где человеку приходится прятаться в саркофаг из титанового сплава, видны следы бесконтрольного использования пластика мировой промышленностью. К счастью, одним лишь мусором пейзаж не ограничился. То, что нашли в Марианской впадине ученые, поразило их воображение.

Существа, найденные в Марианской впадине

Весково, по его собственным заверениям, был заворожен необычной картиной, что простиралась перед его глазами. Множество полупрозрачных существ неспешно дрейфовали в толще воды. Жизнь проявила себя во всей красе и многообразии – ни вечный мрак, ни чудовищное давление тому не помеха. Ученые уже выделили несколько совершенно неизвестных науке видов — существа, найденные в Марианской впадине, оказались не похожи ни на одни из существующих организмов. В настоящее время исследователи анализируют все данные, что удалось собрать Виктору за первый сеанс его погружения. Как знать, может в будущем нас ждет еще больше удивительных открытий?

Впрочем, даже огромная глубина не спасет этих удивительных созданий, если человек продолжит загрязнять воды Мирового океана отходами своей жизнедеятельности. Один-единственный пакет не станет угрозой видовому разнообразию, но горы мусора и микрочастицы пластика, растворенные в воде, легко смогут уничтожить столь изолированную от внешнего мира экосистему, и все, что нашли в Марианской впадине ученые, рискует исчезнуть.

Но мусор и странные существа — не единственная находка исследователей, которые рискнули опуститься на дно Марианского желоба.

Правда ли, что на дне марианской впадины найдены гигантские вирусы

И правда, в 2021 году китайцы нашли на дне Марианской впадины гигантские мимивирусы. Этот вид микроорганизмов обладает самым крупным капсидом из всех известных на сегодня вирусов. Китайская миссия Challenger Deep позволила ученым извлечь образцы более 15 новых типов вирусов, среди которых были и эти гиганты. Несмотря на все опасения, эти микроорганизмы довольно безопасны для человека — нет четких свидетельств того, что они способны вызывать тяжелые инфекционные заболевания.

Тем не менее, тот факт, что китайцы нашли вирус в Марианской впадине, говорит о высокой живучести этих организмов. Возможно, в будущем они эволюционируют и станут более опасными, кто знает.

Марианская впадина: глубочайшие глубины

Живая наука поддерживается своей аудиторией. Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот почему вы можете доверять нам.

Deep Discoverer исследует стену подводной горы на Subducting Guyot 1.
(Изображение предоставлено Управлением океанических исследований NOAA, Глубоководное исследование Марианских островов, 2016 г.)

Марианская впадина — самая глубокая океаническая впадина на Земле, в которой находятся две самые низкие точки на планете.

Впадина в форме полумесяца находится в западной части Тихого океана, к востоку от Марианских островов недалеко от Гуама. Район, окружающий впадину, примечателен многими уникальными средами, в том числе жерлами, извергающими жидкую серу и углекислый газ, действующими грязевыми вулканами и морской жизнью, приспособленной к давлению, в 1000 раз превышающему давление на уровне моря.

Бездна Челленджера, расположенная в южной части Марианской впадины (иногда называемой Марианской впадиной), является самым глубоким местом в океане. Его глубину трудно измерить с поверхности, но в 2010 году Национальное управление океанических и атмосферных исследований использовало звуковые импульсы, посылаемые через океан, и определило глубину Челленджера d на уровне 36 070 футов (10,994 метра). Оценка 2021 года (откроется в новой вкладке) с использованием датчиков давления показала, что самое глубокое место в Бездне Челленджера составляет 35 876 футов (10 935 м). Другие современные оценки различаются менее чем на 1000 футов (305 м).

Второе по глубине место океана также находится в Марианской впадине. Глубина Сирены, которая находится в 124 милях (200 км) к востоку от Бездны Челленджера, имеет сокрушительную глубину 35 462 фута (10 809 м).

Для сравнения, Гора Эверест находится на высоте 29 026 футов (8 848 м) над уровнем моря, что означает, что самая глубокая часть Марианской впадины на 7 044 фута (2147 м) глубже, чем высота Эвереста.

Кому принадлежит Марианская впадина?

Длина Марианской впадины составляет 1580 миль (2542 км), что более чем в пять раз превышает длину Гранд-Каньона. Однако узкая траншея в среднем имеет ширину всего 43 мили (69 км).

Поскольку Гуам является территорией Соединенных Штатов, а 15 Северных Марианских островов управляются Содружеством США, США обладают юрисдикцией над Марианской впадиной. В 2009 году бывший президент Джордж Буш-младший учредил Морской национальный памятник Марианской впадины, который создал охраняемый морской заповедник площадью около 195 000 квадратных миль (506 000 квадратных километров) морского дна и вод, окружающих отдаленные острова. Памятник включает в себя большую часть Марианской впадины, 21 подводный вулкан и районы вокруг трех островов.

Марианская впадина расположена в западной части Тихого океана. (Изображение предоставлено www.freeworldmaps.net)

Как образовалась Марианская впадина?

Марианская впадина образовалась в результате процесса, происходящего в зоне субдукции, где сталкиваются две массивные плиты океанической коры, известные как тектонические плиты. В зоне субдукции один кусок океанической коры подталкивается и втягивается под другой, погружаясь в мантию Земли, слой под корой. Там, где пересекаются два куска коры, над изгибом опускающейся коры образуется глубокая канавка. В этом случае кора Тихого океана прогибается под кору Филиппин.

Тихоокеанской коре около 180 миллионов лет, когда она погружается в желоб. Филиппинская плита моложе и меньше Тихоокеанской плиты.

Какой бы глубокой ни была траншея, это не самое близкое место к центру Земли. Поскольку планета выпирает на экваторе, радиус на полюсах примерно на 16 миль (25 км) меньше, чем радиус на экваторе. Итак, части морского дна Северного Ледовитого океана находятся ближе к центру Земли, чем Бездна Челленджера.

Давление воды на дно траншеи более 8 тонн на квадратный дюйм (703 килограмма на квадратный метр). Это более чем в 1000 раз превышает давление, ощущаемое на уровне моря, или эквивалентно 50 гигантским реактивным самолетам, сваленным на человека.

Есть ли вулканы в Марианской впадине?

Цепь вулканов, возвышающихся над океанскими волнами и образующих Марианские острова, повторяет серповидную дугу Марианской впадины. Острова перемежаются множеством странных подводных вулканов.

Например, подводный вулкан Эйфуку извергает жидкий углекислый газ из гидротермальных источников, похожих на дымоходы. Жидкость, выходящая из этих дымоходов, имеет температуру 217 градусов по Фаренгейту (103 градуса по Цельсию). На близлежащем подводном вулкане Дайкоку ученые обнаружили лужа расплавленной серы на глубине 1345 футов (410 м) под поверхностью океана, чего больше нигде на Земле не наблюдается, согласно данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA).

Что живет в Марианской впадине?

Недавние научные экспедиции обнаружили удивительно разнообразную жизнь в этих суровых условиях. Животные, живущие в самых глубоких частях Марианской впадины, выживают в полной темноте и экстремальном давлении, говорит Наташа Галло, докторант Океанографического института Скриппса, изучавшая видеозапись из экспедиции режиссера Джеймса Кэмерона в 2012 году в траншею.

Еда в Марианской впадине крайне ограничена, потому что глубокое ущелье находится далеко от суши. Наземный растительный материал редко попадает на дно траншеи, сказал Галло в интервью Live Science, и мертвый планктон, опускающийся с поверхности, должен упасть на тысячи футов, чтобы достичь Бездны Челленджера. Вместо этого некоторые микробы полагаются на химические вещества, такие как метан или сера, в то время как другие существа поедают морских обитателей, которые ниже их в пищевой цепочке.

Тремя наиболее распространенными организмами на дне Марианской впадины являются ксенофиофоры, амфиподы и маленькие морские огурцы (голотурии), сказал Галло.

«Это одни из самых глубоких голотурий, когда-либо наблюдавшихся, и их было относительно много, — сказал Галло.

Компьютерная томография марианской улитки, обитающей в Марианской впадине. В желудке улитки можно увидеть маленького ракообразного (зеленого цвета). (Изображение предоставлено Адамом Саммерсом/Вашингтонский университет)

Одноклеточные ксенофиофоры напоминают гигантских амеб, и они питаются, окружая и поглощая пищу. Амфиподы — блестящие, похожие на креветок падальщики, обычно встречающиеся в глубоководных траншеях; как они там выжили, было загадкой, потому что панцири амфипод легко растворяются под высоким давлением Марианской впадины. Но в 2019 годуЯпонские исследователи обнаружили, что по крайней мере один вид обитателей Марианской впадины использует алюминий , извлеченный из морской воды, для укрепления своего панциря.

Во время экспедиции Кэмерона в 2012 году ученые также обнаружили микробные маты в Глубине Сирены, зоне к востоку от Глубины Челленджера. Эти скопления микробов питаются водородом и метаном, выделяющимся в результате химических реакций между морской водой и горными породами.

Один из главных хищников региона — обманчиво уязвимая на вид рыба. В 2017 году ученые сообщили, что они собрали образцы необычного существа, получившего название марианской улитки, которое живет на глубине около 26 200 футов (8 000 м). Маленькое, розовое и лишенное чешуи тело рыбы-улитки вряд ли способно выжить в такой суровой среде, но эта рыба полна сюрпризов, сообщают исследователи в исследовании, опубликованном в том же году в журнале 9.0009 Zootaxa (открывается в новой вкладке). Авторы исследования пишут, что это животное, по-видимому, доминирует в этой экосистеме, проникая глубже, чем любая другая рыба, и используя отсутствие конкурентов, пожирая обильную добычу из беспозвоночных, населяющих траншею.

Марианская впадина загрязнена?

К сожалению, глубины океана могут выступать в качестве потенциального поглотителя выбрасываемых загрязняющих веществ и мусора. В исследовании, опубликованном в 2017 году в журнале Nature Ecology and Evolution , исследовательская группа под руководством ученых из Ньюкаслского университета в Соединенном Королевстве показала, что антропогенные химические вещества, которые были запрещены в 1970-е все еще скрываются в самых глубоких частях океана.

При отборе проб амфипод (креветоподобных ракообразных) из Марианской и Кермадекской впадин исследователи обнаружили чрезвычайно высокие уровни стойких органических загрязнителей (СОЗ) в жировых тканях организмов. К ним относятся полихлорированные бифенилы (ПХБ) и полибромированные дифениловые эфиры (ПБДЭ), химические вещества, обычно используемые в качестве электроизоляторов и антипиренов, согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Ecology & Evolution. Эти СОЗ попали в окружающую среду в результате промышленных аварий и утечек на свалках 1930-х до 1970-х, когда они были окончательно запрещены.

«Мы по-прежнему думаем о глубинах океана как об отдаленном и первозданном царстве, защищенном от антропогенного воздействия, но наши исследования показывают, что, к сожалению, это не может быть дальше от истины», — ведущий автор исследования Алан Джеймисон, старший преподаватель.

На самом деле, амфиподы в исследовании имели уровень загрязнения, аналогичный обнаруженному в заливе Суруга, одной из самых загрязненных промышленных зон США. северо-западная часть Тихого океана

Плотность микропластика в морских глубинах намного выше, чем считалось ранее. (Изображение предоставлено Shutterstock)

Поскольку СОЗ не могут разлагаться естественным образом, они сохраняются в окружающей среде десятилетиями, достигая дна океана в виде загрязненного пластикового мусора и мертвых животных. Затем загрязняющие вещества передаются от существа к существу по пищевой цепи океана, что в конечном итоге приводит к химическим концентрациям, намного превышающим загрязнение на поверхности.

«Тот факт, что мы обнаружили такие экстраординарные уровни этих загрязняющих веществ в одном из самых отдаленных и недоступных мест обитания на Земле, действительно свидетельствует о долгосрочном разрушительном воздействии, которое человечество оказывает на планету», — говорится в заявлении Джеймисона.

Марианская впадина также не застрахована от пластикового загрязнения, которое вторгается в Мировой океан. Статья 2018 года в журнале Geochemical Perspectives показала, что микропластики были тревожно распространены в самых низких водах Марианской впадины, что указывает на то, что эти пластики фильтруются через океан и концентрируются в его самых глубоких точках.

Кто-нибудь когда-нибудь нырял в Марианскую впадину?

Люди исследуют Марианскую впадину уже более века.

В 1875 году траншея была обнаружена кораблем HMS Challenger с использованием недавно изобретенного зондирующего оборудования во время кругосветного плавания, , согласно веб-сайту DeepSea Challenge , одиночной экспедиции Кэмерона в траншею в 2012 году. В 1951 году траншею снова пробурил HMS Challenger II. Бездна Челленджера, самая глубокая часть впадины, была названа в честь двух судов.
Первым судном с экипажем, достигшим дна Бездны Челленджера, была «глубоководная лодка» по имени Триест, которая совершила путешествие в 1960. Субмарина с экипажем из лейтенанта ВМС США Дона Уолша и швейцарского ученого Жака Пиккара достигла глубины 35 797 футов (10 911 м).
В 2012 году Джеймс Кэмерон стал пилотом второй миссии по достижению дна Бездны Челленджера. Режиссер в одиночку пилотировал подводный аппарат Deepsea Challenger, , снимая кадры для National Geographic (откроется в новой вкладке). Он нырнул чуть ниже первоначального рекорда, достигнув глубины 35 787 футов (10 908 м).
В 2019 году исследователь и бизнесмен Виктор Весково пилотировал ограничивающий фактор DSV, побив рекорд на самое глубокое погружение в Бездну Челленджера . Он спустился на 35 853 фута (10 927 м).
Путешествия без экипажа в траншею на роботизированных подводных аппаратах также расширили знания людей об этом глубоком океане. В 1995 году японская беспилотная подводная лодка «Кайко» собрала образцы и данные из траншеи. В 2009 году американский гибридный дистанционно управляемый автомобиль Nereus отправился на дно Бездны Челленджера и оставался там в течение 10 часов, записывая видео. (Позже Нерей взорвался в 2014 году, исследуя другую глубоководную впадину, впадину Кермадек, согласно BBC .)
В 2021 году испанская экспедиция Caladan Oceanic’s Ring of Fire Expedition , Part II, собрала мантийные породы со дна Марианских островов. Траншея, содержащая микробные маты.

Эта статья была обновлена 16 мая 2022 г. участником Live Science Стефани Паппас с дополнительным отчетом Элизабет Дорер и Трейси Педерсен, участниками Live Science.

Дополнительные ресурсы

Подробнее о том, как измерить глубину самого глубокого места на Земле, см. Итак, насколько глубоко Является ли Марианской впадиной? (PDF) (открывается в новой вкладке), статья в журнале «Морская геодезия», в которой обсуждаются методы и различия между оценками.
Служба рыболовства и дикой природы США управляет морским национальным памятником Марианской впадины (открывается в новой вкладке), а их веб-страница содержит последние новости о сохранении и открытии памятника.
Наконец, Карты траншеи НАСА (открывается в новой вкладке) показывают изящный серповидный налет рельефа.

Библиография

Амос, Дж. (2014, 12 мая). Глубоководная подводная лодка Nereus «взорвалась» на глубине 10 км. Новости Би-би-си. https://www.bbc.com/news/science-environment-27374326 (открывается в новой вкладке). Проверено 10 мая 2022 г.

Каролвич, М. (14 апреля 2012 г.). Новый вид на самую глубокую впадину. Земная обсерватория НАСА. https://earthobservatory.nasa.gov/images/77640/new-view-of-the-deepest-trench (открывается в новой вкладке). Проверено 10 мая 2022 г.

Эмбли, Б. (4 мая 2006 г.). Открытие серного котла на вулкане Дайкоку: окно в действующий вулкан . Исследователь океана NOAA. https://oceanexplorer.noaa.gov/explorations/06fire/logs/may4/may4.html (открывается в новой вкладке).

Гарднер, Дж. В., Армстронг, А. А., Колдер, Б. Р., и Бодуан, Дж. (2014). Итак, насколько глубока Марианская впадина? Морская геодезия, 37(1), 1–13. https://doi.org/10.1080/014.2013.837849 (открывается в новой вкладке)

Гринуэй, С. Ф., Салливан, К. Д., Умфресс, С. Х., Бейттель, А. Б., и Вагнер, К. Д. (2021). Пересмотренная глубина Бездны Челленджера по подводным разрезам; включая общий метод точного определения глубины океана по давлению. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 178, 103644. https://doi.org/10.1016/j.dsr.2021.103644 (открывается в новой вкладке)

Джеймисон, А. Дж., Малкокс, Т., Пьертни, С.Б., Фуджии, Т., & Чжан, З. (2017). Биоаккумуляция стойких органических загрязнителей в фауне самых глубоких слоев океана. Экология природы & Эволюция, 1(3). https://doi.org/10.1038/s41559-016-0051 (открывается в новой вкладке)

Джеймисон, А.Дж. (2017, 14 февраля). Комментарий: Как мы обнаружили отравленных загрязнением ракообразных. Пресс-служба Ньюкаслского университета. https://www.ncl.ac.uk/press/articles/archive/2017/02/marianatrenchpollution/ (открывается в новой вкладке)

Марианская впадина: погружения Challenger Deep и Sirena Deep . https://caladanoceanic.com/expeditions/mariana/ (открывается в новой вкладке). Проверено 10 мая 2022 г.

Национальный морской памятник Марианская впадина. Служба рыболовства и дикой природы США. https://www.fws.gov/national-monument/marianas-trench-marine (открывается в новой вкладке). Проверено 10 мая 2022 г.

Пэн, X., Чен, М., Чен, С., Дасгупта, С., Сюй, Х., Та, К., Ду, М., Ли, Дж., Го, З., &ампер; Бай, С. (2018). Микропластик загрязняет самую глубокую часть мирового океана. Письма о геохимических перспективах, 1–5. https://doi.org/10.7185/geochemlet.1829 (откроется в новой вкладке)

Марианская впадина. http://www.deepseachallenge.com/the-expedition/mariana-trench/ (открывается в новой вкладке) Проверено 10 мая 2022 г.

Бекки Оскин освещает науки о Земле, изменение климата и космос, а также общие научные темы. Бекки была научным репортером в Live Science и The Pasadena Star-News; она работала фрилансером в New Scientist и Американском институте физики. Она получила степень магистра геологии в Калифорнийском технологическом институте, степень бакалавра в Университете штата Вашингтон и диплом о высшем образовании в области научного письма Калифорнийского университета в Санта-Круз.

Марианская впадина: глубочайшие глубины

Кому принадлежит Марианская впадина?

Марианская впадина расположена в западной части Тихого океана. (Изображение предоставлено www.freeworldmaps.net)

Как образовалась Марианская впадина?

Есть ли вулканы в Марианской впадине?

Что живет в Марианской впадине?

Марианская впадина загрязнена?

Кто-нибудь когда-нибудь нырял в Марианскую впадину?

Люди исследуют Марианскую впадину уже более века.

В 1875 году траншея была обнаружена кораблем HMS Challenger с использованием недавно изобретенного зондирующего оборудования во время кругосветного плавания, , согласно веб-сайту DeepSea Challenge , одиночной экспедиции Кэмерона в траншею в 2012 году. В 1951 году траншею снова пробурил HMS Challenger II. Бездна Челленджера, самая глубокая часть впадины, была названа в честь двух судов.
Первым судном с экипажем, достигшим дна Бездны Челленджера, была «глубоководная лодка» по имени Триест, которая совершила путешествие в 1960. Субмарина с экипажем из лейтенанта ВМС США Дона Уолша и швейцарского ученого Жака Пиккара достигла глубины 35 797 футов (10 911 м).
В 2012 году Джеймс Кэмерон стал пилотом второй миссии по достижению дна Бездны Челленджера. Режиссер в одиночку пилотировал подводный аппарат Deepsea Challenger, , снимая кадры для National Geographic (откроется в новой вкладке). Он нырнул чуть ниже первоначального рекорда, достигнув глубины 35 787 футов (10 908 м).
В 2019 году исследователь и бизнесмен Виктор Весково пилотировал ограничивающий фактор DSV, побив рекорд на самое глубокое погружение в Бездну Челленджера . Он спустился на 35 853 фута (10 927 м).
Путешествия без экипажа в траншею на роботизированных подводных аппаратах также расширили знания людей об этом глубоком океане. В 1995 году японская беспилотная подводная лодка «Кайко» собрала образцы и данные из траншеи. В 2009 году американский гибридный дистанционно управляемый автомобиль Nereus отправился на дно Бездны Челленджера и оставался там в течение 10 часов, записывая видео. (Позже Нерей взорвался в 2014 году, исследуя другую глубоководную впадину, впадину Кермадек, согласно BBC .)
В 2021 году испанская экспедиция Caladan Oceanic’s Ring of Fire Expedition , Part II, собрала мантийные породы со дна Марианских островов. Траншея, содержащая микробные маты.

Дополнительные ресурсы

Подробнее о том, как измерить глубину самого глубокого места на Земле, см. Итак, насколько глубоко Является ли Марианской впадиной? (PDF) (открывается в новой вкладке), статья в журнале «Морская геодезия», в которой обсуждаются методы и различия между оценками.
Служба рыболовства и дикой природы США управляет морским национальным памятником Марианской впадины (открывается в новой вкладке), а их веб-страница содержит последние новости о сохранении и открытии памятника.
Наконец, Карты траншеи НАСА (открывается в новой вкладке) показывают изящный серповидный налет рельефа.

Библиография

Марианская впадина. http://www.deepseachallenge.com/the-expedition/mariana-trench/ (открывается в новой вкладке) Проверено 10 мая 2022 г.