Марианская впадина — интересные факты

еловечество очень интенсивно изучает Солнечную систему, галактику Млечный Путь, Вселенную, однако, на собственной Земле есть некоторые места, которые очень мало изучены. Таким местом является Мировой океан — лишь 5 процентов всей водной массы были изучены. Марианская впадина или, как еще называют, желоб — глубочайшая точка в Мировом океане, ее глубина составляет чуть меньше 11 километров — 10 км 994 м. Это место изучено не досконально из-за огромной площади, давление, экстремальных скачков температур. Если погрузить Эверест — наивысшую точку планеты — на дно Марианской впадины, то гора высотой в 8848 метров, погрузится полностью и вода покрыла бы его более чем на два километра. Кстати, Марианская впадина — самый большой морской заповедник на Земле. Там запрещено рыболовство и добыча полезных ископаемых. Представляем интереcные факты о Марианской впадине.

Географическое положение и литосферные плиты


Находится Марианская впадина в западной области Тихого океана, недалеко (за 200 километров) от одноименных островов — Марианских. Глубочайшая точка желоба имеет название Бездна Челленджера в честь английского гидрографичского судна Челленджер 2, который впервые измерил глубину желоба. Расположена Бездна в 1800 километров восточнее Филиппинских островов и в пятистах километрах юго-западнее от Марианского острова Гуам.

Марианская впадина расположена на стыке Филиппинской и Тихоокеанической плиты. Постоянное движение литосферных плит, при котором Тихоокеанская плита, как более тяжелая и старая, как бы подползает под Филиппинскую. От чего, как бы необычно звучало, в желобе образовались горы. Всего таких хребтов (или, как называют иначе, «мостов») четыре, простирающиеся на 69 километров, а образовались они около 180 миллионов лет назад. Наивысшая точка этого образования — 2,5 километра.

Глубины и что в них происходит

От поверхности воды до глубины 200 метров расположена эвфотическая зона. Солнечный свет освещает толщу воды, а на нижней границе попадания света составляет один процент. Глубина 4,5 метров является стандартной глубиной для олимпийских бассейнов, а 40 метров — глубина самого глубокого плавательного бассейна для дайвинга — Y-40, находящегося в Италии. Кстати, эта глубина — максимальная, для дайвингов-любителей. На глубине 60 метров обитают касатки, а человек уже может увидеть галлюцинации. При слишком быстром всплытии на глубине сотни метров может развиться декомпрессионная (кессонная) болезнь; на этой же глубине обитают и тихоокеанские осьминоги.


В сумеречную зону, которая начинается с двухсот метров, свет попадает уже очень плохо. Максимум на пятистах метрах можно встретить голубого кита, а императорские пингвины максимально могут погрузиться аж на 535 метров! Давление в сумеречной зоне будет такое, как будто на вас встал белый медведь. И именно в этой зоне, на глубине 610 метров, заканчивается возможность человека доплыть в нормобарическом скафандре. На нижней границе зоны, на глубине девятисот метров, можно встретить гигантского кальмара.

На глубине один километр начинается полуночная зона, и свет с поверхности не доходит вообще. Давление при этом настолько огромное, как будто человек побывал на Венере. На эту зону иногда опускаются и кашалоты — в 1951 году было зарегистрировано, что один из млекопитающих доплыл до 2200 метров. На глубине 1,6 километров есть гидротермальные источники с горячими потоками более 450 оС, так же называющиеся «черные курильщики». Однако, из-за высокого давления, вода не закипает.

Абиссальная зона, или просто абиссаль, начинается на глубине 4 тысяч метров. Давление в данной зоне ошарашивает — 775 кг/см2, температура при это достигает +2 оС. Но, несмотря на условия, тут все же живут морские обитатели — чудовищные рыбы-гадюки, морские черти и саблезубы.

Глубже шести километров начинается ультрааббисальная зона, давление в которой в 1100 раз превышает привычное нам давление. Кстати, коммерческие самолеты летают в среднем на высоте 10970 метров, так что очень легко представить человеку, который летал когда-либо, на сколько глубока Марианская впадина, дно которой располагается на 10994 метров.

 

Жители Марианской впадины


На дне Марианской впадины обитают ксенофиофоры — амебы, чье тело достигает длины 10 сантиметров! Эти одноклеточные спокойно себе живут, а такие гигантские размеры достигли благодаря жесточайшим условиям окружающей среды — холодной температуре, давлению и полной тьме. Так же они очень живучие: ртуть, уран, свинец, которые смертельно опасны для живых существ, они воспринимают нормально.

В 2012 году были обнаружены моллюски около серпентиновых гидротермальных источников. Благодаря этим источникам эти моллюски и смогли там выжить, так как метан и водород помогают сформироваться живым организмам. Хоть источники также содержат и сероводород, что смертельно для живых организмов, моллюски, благодаря эволюции, научились спасаться от опасности, сворачивая в безопасный белок сернистое соединение. Однако, за счет чего эти животные смогли сохранить свою раковину, пока неизвестно.

Исследование дна Марианской впадины

Современные измерения глубины Марианской впадины происходит прибором эхолотом, содержащий ультразвуковой передатчик и приёмник. Проблематичность в получении точных данных основана на том, что на разных глубинах вода имеет разные свойства, которые влияют на скорость звука. Поэтому, при получении результатов эхолота, вносятся поправки. Для поправок делают измерения батометрами и термометрами.


Однако, открытие Марианской впадины было осуществлено в 1875 году английским судном «Челленджер», когда еще эхолоты не были изобретены. Благодаря прибору лоту, который позволяет измерять глубину, англичане установили глубину, конечно, которая не совпадает с реальной, но все же очень впечатлительную — 8367 метров. Чуть меньше, чем через век, в 1951 году, их земляки так же измерили глубину желоба, но только уже эхолотом. Их измерения составили 10863 метров, что немного не дотягивало до действительной глубины.

А вот советские исследователи немного «увеличили» желоб. В 1957 году научно-исследовательским судном «Витязь» были получены результаты, по котором глубина Марианской впадины была 11020 метров. В 1995 году показатели глубины были 10?920 метров, а в 2009 чуть больше — 10971. Последние данные, которые имеют ученые, — это 10994 м с погрешностью ± 40 м.

Джеймс Кэмерон и его погружение

В самой глубокой точки Мирового океана за всю историю человечества побывало три человека. В 1960 году впервые спустились в желоб американцы: исследователь Жак Пир и лейтенант Дон Уолш. Совершили путешествие они на «Триесте». Зафиксированная ими глубина в 10916 м, получила название «глубина Триеста».

В последнее десятилетие среди четырех компаний велась борьба за возможность отправить судно с человеком внутри. В ней участвовал так же канадский кинорежиссер Джеймс Кэмерон, он и победил в состязании. И уже 26 марта 2012 на аппарате Deepsea Challenger режиссер достиг дна Бездны Челленджера, тем самым став третьим человеком, побывавший на столь большой глубине.


 

Источник: tainav.mirtesen.ru

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.
мерения 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.
а 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.
тискаф 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.
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.
еймс 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

Источник: ria.ru

Самая глубокая точка мирового океана

Что мы знаем о самом глубоком месте в Мировом Океане? Это Марианский желоб или Марианская впадина.

Какая у нее глубина? Это не простой вопрос …

… но точно не 14 километров!

Самая глубокая точка мирового океана

В разрезе Марианская впадина имеет характерный V-образный профиль с очень крутыми склонами. Дно — плоское, шириной в несколько десятков километров, разделенное хребтами на несколько почти замкнутых участков. Давление на дне Марианской впадины более чем в 1100 раз превышает показатель обычного атмосферного давления, достигая 3150 кг/см2. Температура на дне Марианской впадины (Марианского жёлоба) на удивление высокая благодаря гидротермальным источникам, прозванным «черными курильщиками». Они постоянно нагревают воду и поддерживают общую температуру во впадине на уровне около 3°С.

Первую попытку измерить глубину Марианской впадины (Марианского жёлоба) предприняла в 1875 г. команда английского океанографического судна «Челленджер» в ходе научной экспедиции по Мировому океану. Англичане обнаружили Марианскую впадину совершенно случайно, во время дежурного промера дна с помощью лота (итальянская пеньковая веревка и свинцовый груз). При всей неточности подобного замера результат был поразителен: 8367 м. В 1877 г. в Германии была издана карта, на которой это место было отмечено как Бездна Челленджера.

Замер, произведенный в 1899 г. с борта американского угольщика «Неро», показал уже большую глубину: 9636 м.

В 1951 г. дно впадины замеряло английское гидрографическое судно «Челленджер», названное в честь своего предшественника, неофициально именуемое «Челленджер II». Теперь уже с помощью эхолота была зарегистрирована глубина 10899 м.

Максимальный показатель глубины получен в 1957 г. советским научно-исследовательским судном «Витязь»: 11 034±50 м. Странно, что юбилейную дату в общем-то эпохального открытия российских океанологов никто и не вспомнил. Однако говорят, что при снятии показаний не была учтена смена условий среды на разных глубинах. Эта ошибочная цифра до сих пор присутствует на многих физико-географических картах, изданных в СССР и России.

В 1959 г. американское исследовательское судно «Стрейнджер» измерило глубину желоба довольно необычным для науки способом — с помощью глубинных бомб. Результат: 10915 м.

Последние известные замеры произведены в 2010 г. американским судном «Самнер», они показали глубину 10994±40 м.

Получить абсолютно точные показания даже с помощью самой современной аппаратуры пока еще не удается. Работе эхолота мешает то, что скорость звука в воде зависит от ее свойств, которые по-разному проявляются в зависимости от глубины.

Самая глубокая точка мирового океана
Так выглядят самые прочные корпуса подводных аппаратов после испытаний на запредельном давлении. Фото: Сергей Птичкин / РГ

И вот сообщается, что в России разработан автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА), способный работать на глубине 14 километров. Отсюда делаются выводы, что наши военные специалисты-океанологи обнаружили в Мировом океане впадину глубже Марианской.

Сообщение о том, что аппарат создан и прошло его тестовое обжатие при давлении, соответствующем глубине 14000 метров, прозвучало во время заурядной пресс-поездки журналистов в один из ведущих научных центров, занимающихся, в том числе, глубоководными аппаратами. Даже странно, что никто на эту сенсацию внимания не обратил и до сих пор не озвучил. Да и сами разработчики откровенничать особо не стали. А может быть просто перестраховываются и хотят добыть железобетонные доказательства? А теперь имеем все основания ждать новой научной сенсации.

Было принято решение создать необитаемый глубоководный аппарат, способный выдержать давление, которое гораздо выше того, что существует в Марианской впадине. Аппарат готов к работе. Если глубина подтвердится, это станет суперсенсацией. Если нет — аппарат по максимуму отработает в той же Марианской впадине, изучит ее вдоль и поперек. К тому же разработчики утверждают, что при не очень сложной доработке АНПА можно сделать обитаемым. И это будет сравнимо с пилотируемыми полетами в дальний космос.

Самая глубокая точка мирового океана

О существовании Марианской впадины известно уже довольно давно, и существуют технические возможности для спуска на дно, но за последние 60 лет только три человека получили возможность сделать это: ученый, военный и кинорежиссер.

За все время исследования Марианской впадины (Марианского жёлоба) на его дно дважды опускались аппараты с людьми на борту и четыре раза (по состоянию на апрель 2017) — автоматические аппараты. Это к слову, меньше чем людей побывало на Луне.

23 января 1960 г. на дно бездны Марианской впадины (Марианского жёлоба) опустился батискаф «Триест». На его борту находились швейцарский океанолог Жак Пикар (1922-2008) и лейтенант ВМС США, исследователь Дон Уолш (род. в 1931). Батискаф сконструировал отец Жака Пикара — физик, изобретатель стратостата и батискафа Огюст Пикар (1884-1962).

Самая глубокая точка мирового океана
На черно-белом фотоснимке полувековой давности — легендарный батискаф «Триест» в момент подготовки к погружению. Экипаж из двух человек находился в шарообразной стальной гондоле. Она крепилась к поплавку, наполненному бензином для обеспечения положительной плавучести.

Спуск «Триеста» продолжался 4 ч 48 мин, экипаж периодически прерывал его. На глубине 9 км треснуло плексигласовое стекло, но спуск продолжился, пока «Триест» не опустился на дно, где экипаж разглядел 30-сантиметровую плоскую рыбину и некое ракообразное существо. Пробыв на глубине 10912 м около 20 мин, экипаж начал подъем, который прошел за 3 ч 15 мин.

Еще одну попытку спуститься на дно Марианской впадины (Марианского жёлоба) человек предпринял в 2012 г., когда американский кинорежиссер Джеймс Кэмерон (родился в 1954) стал третьим, достигнувшим дна Бездны Челленджера. Ранее он неоднократно погружался на российских аппаратах «Мир» в Атлантический океан на глубину свыше 4 км в ходе съемок кинофильма «Титаник». Теперь на батискафе «Дипси Челленджер» он опустился в бездну за 2 ч 37 мин — практически вдове быстрее «Триеста» — и провел 2 ч 36 мин на глубине 10898 м. После чего поднялся на поверхность всего за полтора часа. На дне Камерон увидел только существ, похожих на креветок.
Фауна и флора Марианской впадины изучены слабо.

В 1950-х гг. советские ученые во время экспедиции судна «Витязь» обнаружили жизнь на глубинах более 7 тыс. м. До этого считалось, что там нет ничего живого. Были открыты погонофоры — новое семейство морских беспозвоночных животных, обитающих в хитиновых трубках. Споры об их научной классификации идут до сих пор.

Главные обитатели Марианской впадины (Марианского жёлоба), живущие на самом дне, это барофильные (развивающиеся только при высоком давлении) бактерии, простейшие существа фораминиферы — одноклеточные в раковинах и ксенофиофоры — амебы, достигающие 20 см в диаметре и живущие за счет перелопачивания ила.
Фораминиферы сумел добыть японский автоматический глубоководный зонд «Кайко» в 1995 г, погрузившийся на 10911,4 м и взявший пробы грунта.

Более крупные обитатели желоба живут по всей его толще. Жизнь на глубине сделала их или слепыми, или с очень развитыми глазами, часто телескопическими. У многих имеются фотофоры — органы свечения, своеобразная приманка для добычи: у некоторых на длинных отростках, как у рыбы-удильщика, а у других так вообще сразу в пасти. Некоторые накапливают светящуюся жидкость и в случае опасности обдают ею врага на манер «световой завесы».

С 2009 г. территория впадины входит в состав американской природоохранной зоны Морской национальный памятник Марианский Жёлоб площадью 246608 км2. Зона включает только подводную часть желоба и акваторию. Основанием для такого действия послужил тот факт, что Северные Марианские острова и остров Гуам — фактически американская территория — являются островными границами акватории. Бездна Челленджера в состав этой зоны не включена, так как находится на океанской территории Федеративных Штатов Микронезии.

[источники]источники
https://rg.ru/2017/12/16/v-rossii-razrabotan-podvodnyj-apparat-rabotaiushchij-na-glubine-14-kilometrov.html
http://geosfera.org/avstraliya-i-okeaniya/2704-marianskiy-zhelob-marianskaya-vpadina.html
https://thequestion.ru/questions/247912/kak-izmeryali-glubinu-marianskoi-vpadiny

Источник: masterok.livejournal.com


Categories: Океан

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.