Марианская впадина погружение на дно: 60 лет назад люди впервые спустились на дно Марианской впадины

Содержание

60 лет назад люди впервые спустились на дно Марианской впадины

23 января 1960 года люди впервые в истории спустились на дно Марианской впадины: глубина погружения составила чуть менее 11 км. Уникальное исследование проделали на батискафе «Триест» швейцарец Жак Пикар, сын создателя аппарата, и американец Дон Уолш. В глубинных слоях воды они увидели креветку и рыбу, похожую на камбалу. К удивлению ученых, дно оказалось твердым и удобным.

Изобретения Огюста Пикара, изменившие мир

Идея создания глубоководного батискафа принадлежала швейцарскому ученому-физику Огюсту Пикару. Еще в 1930 году он спроектировал стратостат, способный подниматься в высокие слои стратосферы. После этого профессор увлекся изобретением аппарата, способного выдержать давление самых больших глубин океана, недоступные обычным подводным лодкам. Пилотная модель была создана к 1939 году в Бельгии. Однако из-за накалившейся политической ситуации в Европе проект пришлось заморозить. Свою работу Пикар продолжил после Второй мировой войны.

Первый батискаф был построен в 1948 году. Тогда же ученый с коллегой совершил пробное погружение на 25 метров.

Всего через неделю батискаф опустился уже на 1380 м. Присутствовавший на испытаниях французский исследователь океана Жак-Ив Кусто высоко оценил изобретение Пикара. Однако смелые эксперименты выявили серьезные конструкторские недостатки. После отказа бельгийцев продолжать финансирование проекта Пикар в начале 1950-х занялся разработкой более совершенного батискафа. Значительную помощь стареющему ученому оказывал его сын Жак Пикар, взявший на себя роль главного пилота. Новый аппарат назвали «Триестом» в честь города, где были произведены основные работы по его созданию. В одном из погружений батискаф достиг рекордной глубины 3150 м.

По своему строению «Триест» мало отличался от предшественника. Корпус поплавка имел форму, близкую к цилиндрической. На носу и корме были установлены обтекатели. В кормовой части находился вертикальный киль. Для уменьшения бортовой качки при всплытии на поверхность внутри поплавка были установлены внутренние кили. Отец и сын планомерно били все новые рекорды погружения. В бортовой журнал они подробно заносили увиденное на небывалых глубинах.

«Заметили угольную рыбу тридцати сантиметров в длину с двумя большими глазами», — гласила одна из записей.

Зачем проект купили американцы

В 1958 году «Триест» приобрели ВМС США, не располагавшие подобными аппаратами. Американцы стремились привлечь к разработкам своих специалистов. В сложившейся ситуации Пикар-старший постепенно отходил от дел, однако альтернативы его получившему большой опыт погружений сыну по-прежнему не было. В пару к Пикару-младшему новые боссы отрядили лейтенанта ВМС США Дона Уолша. Перед ними поставили крайне амбициозную цель – провести исследование самого глубокого места на планете – Марианской впадины. Проект получил наименование «Нектон» по названию морских животных, способных, в отличие от планктона, самостоятельно плавать.

100%

Чтобы батискаф не тонул, к нему присоединили большой уравновешивающий поплавок, наполненный бензином. Бак свободно сообщался с окружающей водой, которая своим давлением теснила бензин. Внизу за магнитными заслонками хранился запас свинцовой дроби — балласт. При необходимости всплытия акванавт должен был разорвать цепь электрического тока, заслонки открывались, дробь высыпалась, и батискаф стремительно поднимался наверх.

Помимо пилотов в группу вошли моряки разных специальностей, военные, океанографы, биологи, фотографы, электрики и механики. Экспедиция прибыла на Гуам в середине октября 1959 года. «Триест» доставили туда же в разобранном виде на грузовом судне «Санта-Мариана». После сборки батискафа начались тренировочные погружения.

«Не подстерегает ли нас опасность?»

«Вскоре прибыли, кто пароходом, кто самолетом, все члены группы «Нектон» или, точнее, «группы глубоководных испытаний», как мы теперь именовались. Помощником Уолша назначили юного лейтенанта Шумейкера, выпускника подводного отделения Морского училища. С нами были еще четверо военных — унтер-офицеры Дегуд и Минел и матросы Маккартни и Бидер. Гражданскую часть группы представляли неизменный Джузеппе Буоно, ответственный за электропитание Хилл, фотограф Пфлаум, Харрис, уроженец Гавайев Жаир и рослый негр Вирджил. Трем последним предстояло заниматься ремонтом. Научную часть обеспечивали опытные океанографы Роберт Дитц, А. Рехницер и К. Макензи.

В первых числах ноября «Триест» был собран. В десятый раз его извлекли из люльки и спустили на воду.

Поначалу для общей проверки мы совершили маленькое погружение на рейде, а затем опустились на 1500 метров у западного берега Гуама. Вылазка показала, что бензин заметно охлаждается. Правда, на глубине полутора километров температура на дне была 5°C — та же, что в желобе Сан-Диего. Никаких новых осложнений не возникло; было решено приступить к первой серьезной операции, предусмотренной программой, — погружению на 5500 метров в желобе Неро», — рассказывал Пикар в своей книге «Глубина 11 тысяч метров. Солнце под водой».

«19 января 1960 года члены проекта «Нектон», собравшиеся на Гуаме, взошли на борт буксира «Уондонк», который должен был доставить «Триест» на место погружения, точно над впадиной Челленджер-Дип. Это небольшое путешествие оказалось продолжительным и малоприятным. 23 января 1960 года Жак Пикар и лейтенант Уолш заняли места в стальном шаре. Погружение началось в 8.23», — отмечается в книге Жоржа Блона «Великие тайны океанов».

Пикар установил скорость погружения: до глубины в 8 тыс. метров – один метр в секунду; потом 60 см в сек до глубины в 9 тыс. м, а затем до дна 30 см в сек.

Хронологию исторического спуска исследователи фиксировали в бортовом журнале. Отметки 100 м «Триест» достиг за 10 мин. Затем аппарат почти остановился в слое холодной воды. Для продолжения движения пришлось выпустить часть бензина. Аналогичные остановки случились на глубине 130 и 160 м. После рубежа 200 м «Триест» пошел без промедлений.

Пикар записал: «9.00. На глубине 1000 футов (304 м – «Газета.Ru»). Бесформенная масса планктона в потоке света создавала полную иллюзию снегопада, только «снег» падал вверх, а не вниз. Щель, в которую мы опускались, имела в ширину всего-навсего милю. Мы могли натолкнуться на стену желоба – одна мысль об этом леденила душу».

До глубины 7,8 тыс. м «Триест» погружался со средней скоростью 0,9 м/с, после сброса малой части стальной дроби скорость погружения на глубине 9 тыс. м составляла 0,3 м/с.

«11.44. Глубина 29150 футов (8885 м). В конусе света вода кристально чистая. Ни малейшего следа планктона. Огромная пустота, которая не укладывается в человеческом представлении.

12.00. Глубина 31000 футов (9449 м). Какое под нами дно? Вполне возможно, что оно представляет илообразный слой. Не подстерегает ли нас опасность погрузиться в это вещество и навсегда в нем исчезнуть?

12.56. На сонаре появляется черная линия: дно.

13.00. На дне появляется неясное световое пятно, и вдруг мимо иллюминатора, извиваяюсь, проплывает маленькое животное (2-3 см в длину). Похоже, красная креветка.

Сели на прекрасное ровное дно, на твердый диатомовый ил. Дно чистое, светлое, табачного цвета. На глубинометре 37800 футов (11521,5 м). Время 13.06», — известно благодаря материалам, оставленным швейцарским ученым.

Манометры указывали давление в 1156 атмосфер.

Позже итоговая максимальная глубина с учетом солености моря, средней температуры, сжимаемости воды и силы тяжести погружения была скорректирована до 10918 м.

«Должен признаться, я чувствовал себя неспокойно»

На дне Пикар и Уолш увидели рыбу, похожую на камбалу и креветку, и съели по шоколадке. Исследователи связались по ультразвуковому телефону с кораблем сопровождения и доложили о прибытии к месту назначения. Были проведены различные эксперименты: температура воды за бортом составляла 3,3°С. А после измерения внутреннего диаметра гондолы выяснилось, что она сжалась на 3 мм.

Пикар так описывал свои впечатления: «Я никогда не думал, что океаны — это огромные резервуары в основном холодной воды. Лишь тонкий слой поверхностных вод в тропическом поясе имеет более или менее высокую температуру».

100%

Настоящей сенсацией для участников рекордного погружения стал не только сам факт достижения неисследованных прежде глубин, но и встреча с проявлениями жизни в абсолютной темноте, отмечал Владислав Корякин в своей книге «Путешественники и первооткрыватели». Пикар и Уолш находились на дне 20 минут. Затем был сброшен балласт, и начался подъем, который занял 3 часа 27 минут.

В 16.56 «Триест» показался на поверхности. Таким образом, общее время погружения составило 8 часов 25 минут.

На глубине 15 м были зафиксированы два сильных взрыва. Пикар и Уолш произвели осмотр, однако на батискафе не было заметно никаких повреждений.

Рекордсмены вернулись на Гуам, откуда спецборт забрал их в Вашингтон.

«Должен признаться, я чувствовал себя неспокойно. Когда на борту судна случается что-то непредвиденное, командир должен непременно отыскать причину. Тем более, когда речь идет о батискафе, работающем на больших глубинах. Едва «Триест» доставили в порт, мы начали тщательный осмотр батискафа, чтобы выявить источники таинственных взрывов. Бензин не вытекал нигде, внутренняя оснастка была в исправности, все швы поплавка абсолютно целы», — повествовал Пикар.

Через несколько дней, 9 февраля он получил письмо от президента США Дуайта Эйзенхауэра. В нем, в частности, говорилось: «Будучи гражданином Швейцарии, страны, которая восхищает мир своей любовью к свободе и независимости, вы заслужили благодарность всего американского народа за научный вклад в океанографию, проложивший путь в эту важную научную сферу.

Мои наилучшие пожелания с надеждой на будущие успехи».

Создатель «Триеста» Огюст Пикар умер в 1962 году в возрасте 78 лет. Его сына Жака Пикара не стало в 2008-м на 87-м году. Их дело продолжил Бертран Пикар: сейчас ему 61 год и он прославился как воздухоплаватель, первым совершивший беспосадочное кругосветное путешествие на аэростате. Уолшу 88 лет, он проживает в городке Дора в штате Орегон.

Пикар и Уолш долго оставались единственными людьми, побывавшими на дне Марианской впадины. Их рекорд повторил в 2012 году кинорежиссер Джеймс Кэмерон.

Кто живет на дне Марианской впадины: какая у нее глубина, доходит ли свет и есть ли там страшные рыбы

#география

07 апреля 2022, 22:24

Илья Егоров

Главные факты о Марианской впадине

• Глубина – почти 11 тысяч метров;

• Местоположение – в Тихом океане, недалеко от Филиппин, Японии и Папуа-Новой Гвинеи;

• Самая глубокая точка – «Бездна Челленджера». Ее глубина – 10971 метр;

• Открыта в 1875 году;

• У Марианской впадины форма полумесяца;

• Температура на дне впадины составляет всего 1 градус по Цельсию;

• Давление водяного столба на дне составляет 15 750 фунтов на квадратный дюйм.

Как человечество исследовало Марианскую впадину

Люди за всю историю предприняли много попыток погружения в Марианскую впадину. Но важно отметить следующее: очень часто научные группы изучают ее верхние слои, самого дна люди достигали считанное число раз. Первая попытка случилась в 1960 году – тогда офицер ВМС США Дон Уолш и инженер Жак Пиккар пробыли на дне всего 20 минут и не выполнили большинство задач из-за ила, поднявшегося после столкновения батискафа о дно впадины. Уолш рассказывал:

«Мы были внутри прочной конструкции, но я все равно чувствовал себя очень плохо. Во-первых, из-за давления. Жак научил меня специальной дыхательной технике – я повторял ее, чтобы не упасть в обморок. Во-вторых, из-за небольшой панической атаки. Чем глубже ты опускаешься, тем больше ты думаешь о смерти – что металлические стенки под давлением воды разрушатся, и ты утонешь. Нам приходилось утешать и подбадривать друг друга».

У Пиккара похожие воспоминания: «Восторг сменился странным волнением после того, как мы преодолели отметку в 1 км. Я боялся, что с нами что-то случится. Когда батискаф задел дно, я выругался тысячу раз, но собрался и зафиксировал увиденное. По правде говоря, мы ни черта там не увидели».

Участник китайской экспедиции по исследованию Марианской впадины. В 2012 году группа ученых опустилась на глубину в 6 тысяч метров

Перед Уолшем и Пиккаром стояло много задач, главной из которых было определение наличия жизни на дне впадины. Ни Уолш, ни Пиккар сфотографировать ее не смогли. Но в своих мемуарах второй писал, что увидел рыбу, похожую на камбалу. Ученые того времени оценили воспоминание Пиккара как официальное доказательство жизни на дне Марианской впадины.

Другие погружения на дно Марианской впадины:

Джеймс Кэмерон в 2012 году. Погрузился один в специальном батискафе, оборудованном технологиями для сбора пород и съемки фильма National Geographic с собой в главной роли. Вот анимированный мультфильм про его погружение:

2019 год – американский предприниматель Виктор Весково погрузился на дно Марианской впадины и стал первым в истории человеком, который: а) Погрузился на дно впадины; б) Покорил Эверест. То есть побывал на самой глубокой и самой высокой точках Земли.
В дальнейшем Весково еще трижды погружался на дно Марианской впадины как пилот групп;
Последняя экспедиция с людьми на борту случилась в 2020 году – тогда на дно погрузились трое китайских ученых.

Кто обитает на дне Марианской впадины

В том самом короткометражном видео National Geographic о погружении Кэмерона редакция журнала выделила несколько уровней (выбираем только те, что касаются живых существ).

Первый – сюда включим описание всех уровней до достижения линии самой впадины. То есть там, где бурлит жизнь океана.

Второй – 1005 метров. Глубина, которую достигают последние лучи солнечного света.

Третий – 2499 метров. Там обитают самые глубоководные киты.

Снимок со дна Марианской впадины

Четвертый – 7699 метров. На этой глубине Кэмерон сфотографировал морской слизень – самая глубоководная рыба в мире.

Пятый – более 10 тысяч метров. Дно Марианской впадины. И здесь обитают преимущество микроорганизмы. Ученые пишут, что отличительная особенность этих микроорганизмов в том, что они не восприимчивы к давлению воды. Они живут на дне впадины и питаются продуктами химические соединения и растительными волокнами.

Жак Пиккар писал в автобиографии: «Перед погружением ко мне подошел журналист и спросил: «Вы не боитесь, что найдете там огромного змея или что-то страшнее?» Эта мысль не давала мне покоя до самого всплытия. К счастью, я успокаивал себя тем, что черепушка у таких существ должна быть невероятно твердой. Иначе как они выдержат давления на такой глубине».

Ученые давно опровергли теорию, что в Марианской впадине обитают монстры. Но кое-какие существа все же вселяют ужас. Вот некоторые:

🐡 Глубоководная рыба-дракон. Она обитает на глубине до 2 тысяч метров. Она использует светящийся усик для охоты.

Рыба-дракон

🐡 Морской черт или морской дьявол. Тоже привлекает добычу светящимся отростком на нижней части тела. По скорости напоминает пиранью. Всеяден и в длину он всего лишь 20 см.

Рисунок морского дьявола.

🐡 Зомби-черви. Не опасны для живых организмов, потому что питаются только падалью, за что и получили свое название. Обычно они селятся в тушах мертвых рыб и костях.

🐡 Гарвардские ученые в 2015 году писали, что даже на глубине в несколько тысяч метров можно встретить небольших осьминожков, хоть этого никто не видел. Предположение основано на теории, что они лучше других приспосабливаются к давлению воды и низкой температуре – и эволюция даже не деформировала их тело.

Самая позитивная цитата о Марианской впадине, возможно, принадлежит Джеймсу Кэмерону:

«Как только я коснулся дна, я буквально мечтал, чтобы на камеру выскочила огромная рыба, сохранившаяся со времен динозавров, и съела меня. Черт, это было бы очень круто. Я был бы первым в мире режиссером, снявшим фильм об опасных хищных рыбах и погибших от них. Но я просто скучал на очень далеком от солнечного света кусочке земли».

Все фото: ZUMAPRESS, http://imagebroker.com, Xinhua/Global Look Press

Илья Егоров

Автор и редактор. Италия, «Арсенал», «Формула 1» и биографии.

Еще по теме

Пластиковый пакет, найденный на дне самой глубокой в мире океанской впадины

Марианская впадина — самая глубокая точка океана — простирается почти на 10 975 метров (36 000 футов) в отдаленную часть Тихого океана. Но если вы думали, что траншея сможет избежать глобального натиска пластикового загрязнения, вы ошибались.

Недавнее исследование показало, что пластиковый пакет, подобный тому, который выдают в продуктовых магазинах, в настоящее время является самым глубоким известным пластиковым мусором, найденным на глубине 10,975 метров (36 000 футов) внутри Марианской впадины. Ученые обнаружили его, просматривая базу данных глубоководного мусора, коллекцию фотографий и видео, сделанных во время 5010 погружений за последние 30 лет, которая недавно была обнародована.

Из классифицируемого мусора, зарегистрированного в базе данных, пластик был наиболее распространенным, и, в частности, пластиковые пакеты составляли наибольший источник пластикового мусора. Другой мусор был из таких материалов, как резина, металл, дерево и ткань, и некоторые из них еще предстоит классифицировать.

Большая часть пластика — целых 89 процентов — относится к типу пластика, который используется один раз, а затем выбрасывается, как пластиковая бутылка для воды или одноразовая посуда.

Хотя Марианская впадина может показаться темной безжизненной ямой, в ней больше жизни, чем вы думаете. NOAA’ s Okeanos Explorer Судно исследовало глубины региона в 2016 году и обнаружило разнообразные формы жизни, в том числе такие виды, как кораллы, медузы и осьминоги. Недавнее исследование также показало, что 17 процентов изображений пластика, зарегистрированных в базе данных, демонстрируют какое-либо взаимодействие с морской жизнью, например, животные запутываются в обломках.

Откуда взялся пластик?

Новое исследование — лишь одно из многих, показывающих, насколько распространенным во всем мире стало загрязнение пластиком. Одноразовые пластмассы есть практически везде, и на то, чтобы они разложились в дикой природе, могут уйти сотни и более лет.

В феврале прошлого года отдельное исследование показало, что в Марианской впадине общий уровень загрязнения в некоторых регионах выше, чем в некоторых из самых загрязненных рек Китая. Авторы исследования предположили, что химические загрязнители в траншее могли частично образоваться в результате распада пластика в толще воды.

Пластик в последнее время стал центром экологического движения, например, в прошлый День Земли. Хотя пластик может попадать в океан напрямую, например, мусор, уносимый с пляжа или выбрасываемый с кораблей, исследование , опубликованное в 2017 году, показало, что большая его часть попадает в море из 10 рек, протекающих через густонаселенные регионы.

Выброшенные рыболовные снасти также являются основным источником загрязнения пластиком, и исследование, опубликованное в марте прошлого года, показало, что этот материал представляет собой большую часть Большого тихоокеанского мусорного пятна размером с Техас, плавающего между Гавайями и Калифорнией.

Хотя в океане пластика явно больше, чем в одном полиэтиленовом пакете, этот предмет превратился из развеваемой ветром метафоры безразличия в пример того, насколько сильное влияние люди могут оказать на планету.

Марианская впадина: глубочайшие глубины

При покупке по ссылкам на нашем сайте мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

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 траншею, 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 (10,9 м).94 метра). Оценка 2021 года 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. 0039 Зоотакса . По-видимому, это животное доминирует в этой экосистеме, проникая глубже, чем любая другая рыба, и используя отсутствие конкурентов, пожирая обильную добычу из беспозвоночных, населяющих траншею, пишут авторы исследования.

Марианская впадина загрязнена?

К сожалению, глубины океана могут выступать в качестве потенциального поглотителя 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 искусственные 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 электрических изоляторов 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. Бакалавр морской экологии в Университете Ньюкасла, говорится в заявлении .0003

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 вместе с загрязненным пластиковым мусором и мертвыми животными. 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. В статье 2018 года в журнале Geochemical Perspectives было обнаружено, 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. 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 . 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 Марианской впадины, содержащие 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) , статья в журнале Marine Geodesy, в которой обсуждаются методы и различия между оценками.
Служба рыболовства и дикой природы США управляет морским национальным памятником Марианской впадины , и их веб-страница содержит последние новости о сохранении и открытии памятника.
Наконец, Карты НАСА траншеи показывают изящный серповидный налет формы 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 . 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 . 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 .

Гарднер, Дж. В., Армстронг, А. А., Колдер, Б. Р., и Бодуан, Дж. (2014). Итак, насколько глубока Марианская впадина? Морская геодезия, 37(1), 1–13. (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

Джеймисон, А. Дж., Малкоч, Т., Пьертни, С. Б., Фуджи, 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

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

Марианская впадина: погружения Challenger Deep и Sirena Deep . https://caladanoceanic.com/expeditions/mariana/ . Проверено 10 мая 2022 года .

Национальный морской памятник Марианской впадины. Служба рыболовства и дикой природы США. https://www.fws.gov/national-monument/marianas-trench-marine . 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

Марианская впадина. http://www.deepseachallenge.com/the-expedition/mariana-trench/ Проверено 10 мая 2022 г.

Будьте в курсе последних научных новостей, подписавшись на нашу рассылку Essentials.

Свяжитесь со мной, чтобы сообщить о новостях и предложениях от других брендов Future. Получайте электронные письма от нас от имени наших надежных партнеров или спонсоров.

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.

1
Какая цивилизация существовала дольше всего?
2
Самое старое дерево в мире (и 7-й второе место)
3
Ученые могут быть в состоянии поставить астронавтов в приостановке.
4
2700-летние петроглифы с изображениями людей, кораблей и животных, обнаруженные в Швеции
5
153 000-летние следы из Южной Африки являются самыми древними задокументированными следами Homo sapiens.

1
Почему инопланетяне никогда не посещали Землю? У ученых есть тревожный ответ:
3
Давно вымерший тасманский тигр все еще жив и бродит по пустыне, утверждают ученые.