Маріанська западина: цікаві факти про найглибшу точку Світового океану

Людство вивчило 19% дна Світового океану. Сотні міжнародних організацій об'єдналися, щоб проводити дослідження 81%, що залишився, що за площею вдвічі більше поверхні Марса. Одним із таких маловивчених місць на Землі залишається Маріанська западина в Тихому океані, яка здатна не тільки вразити навіть досвідченого дослідника своїм неповторним тваринним світом, а й поділитися новими відомостями про влаштування планети. Цікаві факти про жолоби, чия глибина можна порівняти з 13 «Бурдж-Халіфами», – у матеріалі 24 ЗМІ.

Історія освіти та походження назви

Американські вчені проводили дослідження, під час яких встановили, що западина утворилася 180 млн. років тому. З'явився жолоб у результаті пересування тектонічних плит: масивна Тихоокеанська плита «підповзає» під давнішу Філіппінську, утворюючи складчастість. Частина першого пласта пішла у мантію Землі, залишивши западину.

Вік дослідники встановили за чотирма підводними хребтами, висота яких становить 2,5 км. Вони проходять на кордоні між Тихоокеанською та Філіппінською плитами. Площа всієї Маріанської западини оцінили у 400 тис. кв. км.

Назву жолоб отримав на честь Маріанських островів, які перебувають під керуванням США. Відстань від жолоба до архіпелагу становить приблизно 200 км.

Географічне розташування

Найглибша точка планети розташована на заході Тихого океану, у Філіппінському морі. Форма ринви нагадує півмісяць або лезо серпа, верх якого спрямований на захід – у бік Філіппін, Індонезії, Малайзії.

Географічний об'єкт проходить на межі стикування Тихоокеанської та Філіппінської тектонічних плит, що зумовлює високу сейсмічну активність у регіоні. V-подібна западина довжиною 2540 км та шириною 69 км. Найглибше місце знаходиться в південно-західній частині об'єкта і зветься «Бездна Челленджера» («пляма Челленджера»). Точні координати на карті – 11°19′47″ пн. ш., 142°11′57″ ст. д. Дані про глибину жолоба варіюються від 10028 до 11034 м нижче рівня моря.

Особливості Маріанської западини

1. Крім глибини, Маріанська западина може здивувати гідротермальними джерелами. У водах Філіппінського моря є гейзери, які викидають поверхню тонни мінералів. Температура води, що викидається, досягає 450 °C, але через високий тиск на глибині 1,6 км (у 155 разів вище, ніж на поверхні) рідина не закипає. Живі істоти знаходять собі харчування поблизу таких джерел.

2. Гейзер Шампань у Маріанській западині – єдине місце у світі, де у природних умовах виділяється рідка вуглекислота. Об'єкт відкрили у 2005 році і дали назву через бульбашки повітря, які виглядали невинними. Але виявилося, що це вуглекислий газ, який є смертельним для людини.

Такі джерела, як Шампань, згідно з теорією первинного бульйону, могли стати місцем зародження першого життя на планеті. Гейзер у Маріанській западині виділяє хімічні речовини, енергію, але при цьому зберігається низька температура води, що вважається ідеальними умовами для формування та процвітання життя.

3. На глибині 400 м розташований вулкан Дайкоку, який є підтвердженням теорії первинного бульйону. У кратері вулкана під водою утворилося озеро з розплавленої сірки, температура якої 180–190 °C.На Землі більше немає нічого подібного лише в космосі. На супутнику Юпітера, Іо, виявили аналог земного сірчаного озера.

4. Тиск на дні найглибшої точки становить 108,6 МПа, що у 1072 рази перевищує атмосферний тиск на поверхні.

5. Дно западини застилає шар в'язкого слизу, який сформувався з останків померлих тварин. Через тиск води останки риб та планктону перетворилися на грязьовий пласт сірувато-жовтого кольору, який формується тисячоліттями. На дні западини темно і тихо, спокій порушують лише батискафи дослідників, які іноді поринають у нижчу нерукотворну точку планети.

Відкриття Маріанського жолоба

Відкрили жолоб у 1875 році. Мореплавці британського трищоглового корвету "Челленджер" вимірювали глибину лотом, який вперше опустився на позначку 8367 м, а вдруге - до 8184 м.

Про незвичайне місце згадали після Другої світової війни. 1951 року британці на гідрографічному судні «Челленджер» виміряли глибину об'єкта за допомогою ехолота, який показав 10 863 м.

Через шість років до западини прибув радянський науковий корабель «Витязь» із групою дослідників, яку очолював Олексій Добровольський. Фахівцям вдалося зафіксувати максимальну глибину на рівні 11022 м (спочатку вказувалося 11034 м). Неточність виміру пов'язані з тим, що швидкість звуку відрізняється залежно від глибини та інших показників (склад води, температура).

Люди, які побували на дні западини

Першими людьми, які побували на дні западини, вважаються швейцарський океанограф Жак Піккар та американський військовий та вчений Дон Волш. Занурення на глибину 10918 м на батискафі «Трієст» дослідники здійснили 23 січня 1960 року.

Над створенням підводного судна працював Огюст Піккар, отець Жака.«Трієст» спустили на воду 1953-го і за чотири роки здійснили кілька експериментальних занурень у Середземному морі. У пробній експлуатації батискафа брав участь Жак-Ів Кусто.

«Трієст» спускався до Безодні Челленджера 4 год 48 хв. Підйом зайняв 3 год 15 хв. На дні Піккар та Уолш провели 20 хв. Пізніше Піккар став автором книги «На глибині 11 тисяч метрів», в якій розповів про процес створення «Трієсту» та занурення на дно жолоба.

Наближаючись до нижчої точки Землі, дослідники бачили риб довжиною до 30 см, схожих на камбалу.

Після експедиції Піккара-Уолша екстремальної глибини люди не відвідували 52 роки. Порушив перерву американський режисер Джеймс Кемерон. Постановник «Титаніка» та «Аватара» став третьою у світі людиною, яка побувала на дні западини, і першою, хто зробив це поодинці. Експедиція режисера відбулася 26 березня 2012 року.

Батіскаф Кемерона отримав назву «Діпсі Челленджер». Кабіна пілота була сталевою кулею діаметром 109 см. «Упакована в неї, як волоський горіх у шкаралупу», – згадував режисер після занурення. За тим, що відбувається навколо, Кемерон спостерігав за допомогою трьох моніторів і камер.

Швидкість спуску складала 150 м/хв. Глибини 3800 м. режисер досяг за 35 хв. Джеймс згадував, що це вчетверо швидше, ніж на російському батискафі «Мир», який постановник використав для зйомок уламків «Титаніка» 1995 року. У міру занурення швидкість батискафу знижувалася і на глибині 10850 м впала до 15 м/хв. Весь спуск зайняв 2 год 36 хв, а максимальна глибина становила 10 898,5 м-коду.

На дні Кемерон взяв зразки порід, живих організмів та провів 3D-зйомку. Відзняті фото- та відеокадри лягли в основу науково-документального фільму «Джеймс Кемерон: Подорож до центру Землі».У пробах учені пізніше виявили раніше невідомі мікроорганізми.

Через сім років після Кемерона американський підприємець Віктор Вескове побив рекорд режисера за глибиною занурення – 10 928 м. Дослідник став першою людиною, яка побувала на найвищій вершині світу – Евересті – і спустилася в нижчу точку планети.

Першою жінкою, яка відвідала дно Маріанської западини, вважається американський астронавт Кетрін Салліван. Батискаф з нею вирушив до експедиції 7 червня 2020 року, а керував підводним апаратом Віктор Весково.

Через п'ять днів після Салліван у жолобі побувала друга жінка – Ванесса О'Брайєн, яка до цього підкорила Еверест.

20 червня 2020 року Келлі Уолш, син Дена Уолша, повторив успіх батька, спустившись до Безодні Челленджера. Пілотом батискафа був Віктор Весков.

Четверта експедиція 2020-го спустилася на дно 25 червня. На борт взяли океанографа Ін-Цонг Ліна, який став першою людиною азіатського походження, яка побувала на дні западини. А керував батискафом той самий Весково.

15 листопада 2020 року троє китайських океанографів здійснили занурення на глибину 10 909 м на підводному апараті «Феньдоучже» («Борець»).

Росіяни поки що відправляли в найглибшу точку лише автономний безлюдний апарат «Вітязь-Д». Дослідження, за якого датчики зафіксували глибину 10 028 м, вчені провели 8 травня 2020 року.

Знахідки на дні

Активне дослідження Маріанської западини розпочалося у 2010-х роках та, станом на 2021-й, вивчено 10% жолоба. Першим, що виявили на дні Маріанської западини, було сміття: пластик, обгортки від цукерок.

Китайські морські біологи підняли з дна колонії віруси, серед яких гігантські види – мімівіруси.На поверхні виявилося 15 типів вірусів та 100 видів інших мікроорганізмів. Але підводні форми життя не вижили у лабораторних умовах.

Вплив мімівірусів на людину поки що вивчається. Вчені вважають, що вони викликають пошкодження тканин у ссавців. Виглядають мімівіруси як «волосаті» шестикутники, розміри досягають 700 нанометрів. Але дивують вчених не лише гігантські габарити, а й складність геному. Він містить 1,2 млн пар основ, що, наприклад, у 40 разів довше, ніж у нового коронавірусу.

Китайці оприлюднили результати досліджень у 2021 році та зіткнулися з критикою. Не всі оцінили активність вчених, пов'язану з вивченням нових вірусів, на тлі бурхливої ​​пандемії. Але китайці наголосили, що дослідження форм життя, які виживають в екстремальних умовах, може допомогти у створенні ліків.

Інша група дослідників виявила у западині великі запаси ртуті природного походження. Вчені не здивувалися такій знахідці на поверхні океану, але поклади на дні ринви змусили інакше поглянути на історію та походження підводної прірви.

Тваринний світ

Тваринний світ Маріанської западини вразив дослідників різноманітністю істот. Деякі їх зустрічаються лише у глибинах жолоба.

Малорота макропінна - риба з прозорою головою. Жителя западини виловили в Тихому океані в 1939 році, але через різку зміну тиску, тіло деформувалося, і дослідники вирішили, що це понівечена риба-мутант. Очі малоротої макропіни знаходяться в товщі прозорої голови та спрямовані вгору. Вчені вважають, що особливість риби допомагає їй збирати більше світла, котрого на кілометрових глибинах дуже мало.

200-кілограмова акула-гоблін (акула-будинковий) відлякує не тільки гострими зубами-голками, але й огидним зовнішнім виглядом. Ніс риби виступає далеко вперед, а щелепи висуваються назовні, як у Чужого. Маса печінки риби становить 25% від її загального. ваги.

На глибині 1,5 кілометра мешкає плащеносна акула, тіло якої нагадує за формою вугра.

Осідакси, або «зомбі-черв'яки», мешкають на глибині 3 км і виконують роль падальщиків. , які через коренеплодні відростки потрапляють у тіло мертвої тварини. це нагадує цибулю, яка росте на трупах.

Розмноження осідаксів незвичайне: крихітні самці селяться в тілі самки, знаходять її яйця, запліднюють, а потім самка викидає їх у воду.

Мегалодон вижив на дні западини: міф чи реальність?

Загадкою багатокілометрових глибин залишається мегалодон – доісторична гігантська акула, яка вважається вимерлою вже 2–2,5 млн. років.

Дослідники припускають, що Маріанська западина прихистила хижака на час, коли на поверхні відбувалися катаклізми, що призвели до вимирання тварин.

На користь версії говорять знахідки археологів, яким траплялися останки мегалодонів, вік яких не перевищував 10 тис. років. Регулярно з'являються свідчення морських екіпажів, які кажуть, що бачили 30-метрову акулу. Низка історій почалася 1954 року, коли дерев'яне судно «Рашель Кохен» стало на ремонт. У днищі корабля знайшли 17 зубів, що застрягли, морського хижака. Довжина різців становила 10 см, а ширина – 8. Аналіз показав, що зуби належать мегалодону.

Вчені припускають, що історія з мегалодоном може бути схожою долю акули-будинкового. Рибу вважали за вимерлу, але раптово дослідникам вдалося виявити не молоді останки тварини, а живу особину.

Мегалодони в довжину досягали 30-35 м. Вага тварин перевищувала 100 т, а ширина щелеп, усіяних 10-сантиметровими зубами, оцінюється в 1,8-2 м. Доісторична акула легко могла проковтнути об'єкт, який можна порівняти з легковим автомобілем.

Екологічні проблеми

У 2016 році вчені вивчили хімічний склад ракоподібних, які мешкають на глибині 7–10 км. Результати виявилися гнітючими: у особин виявили надзвичайний рівень поліхлорованого дефінілу (ПХД), токсину, використання якого заборонили у 1970-х роках. У шлунках досліджених амфіпод (бокоплавів) знайшли щонайменше один шматок синтетичного матеріалу.

У тілах інших тварин западини виявили радіоактивний нуклід вуглець-14, отриманий внаслідок випробування ядерної зброї.

1972 року пропонувалося використовувати западину для поховання ядерних відходів. Ініціатори ідеї вважали, що в ході руху тектонічних плит радіоактивне сміття піде далі, в мантію Землі. Але сейсмічна активність регіону змусила відмовитись від задуманого.

Глибокіша за Маріанську западину

Маріанська западина перевершує за вертикальними габаритами найвищу точку планети - Еверест. Якщо опустити гору на дно жолоба, від вершини до поверхні залишиться 2,1 км. Відносна висота вулкана Мауна-Кеа, розташованого на Гаваях, викликає захоплення – 10 203 м. Але якщо опустити об'єкт на дно западини, то до поверхні залишиться 831 м, що еквівалентно висоті дубайського хмарочоса Бурдж-Халіфа (828 м).

Але на Землі є об'єкт, який по глибині оминає жолоб у Тихому океані. Кольська надглибока свердловина розташована за 12 км від міста Заполярного. На таку відстань інженери пробурили землю під прямим кутом, пригорнувшись у надра землі на 12 262 м-коду. Бурові роботи велися з 1970 до 1991 року. 1994-го, після низки аварій, свердловину закрили.

Але Кольська свердловина створена руками людини, а Маріанська западина – створення природних сил. За привабливістю та загадковістю безодня в Тихому океані конкурує з космосом. У шкільні роки дивувалися описам ринви, а деякі сміливці уявляли себе на місці Піккара та Волша. Виконати подібну мрію допомагає Віктор Весково, комерціалізував занурення. Компанії Caladan Oceanic влаштовує екскурсії западиною за $750 тис., що дорожче, ніж політ на космічному судні Virgin Galactic Річарда Бренсона, який обіцяє показати орбіту за $450 тис.

Що приховує Маріанська западина

Найнижча ділянка Землі одночасно є найменш вивченим місцем на планеті.

• Маріанська западина розташована в західній частині Тихого океану, приблизно за 200 км на схід від Маріанських островів, на честь яких отримала назву. У 2009 році їй надано статус національної пам'ятки США, так що лов риби та видобуток корисних копалин тут найсуворіше заборонені.
• Маріанська западина – це зовсім не вертикальна «криниця», а величезний підводний «каньйон», що за формою нагадує півмісяць – 2550 км завдовжки і 69 км завширшки. Глибина каньйону на різних ділянках відрізняється. У тому числі тут розташована і найглибша точка поверхні Землі – «Бездна Челленджера».

• Найсуперечливіше питання – максимальна глибина Маріанської западини. Вперше виміри були зроблені в 1875 під час англійської наукової експедиції на судні «Челленджер». Тоді дослідники нарахували 8367 м. Через три чверті століття англійська експедиція на науково-дослідному судні "Челленджер II" за допомогою глибоководного ехолота приплюсувала до максимальної глибини западини 2,5 км: вона була зафіксована на позначці 10863 метри. Ще кілька досліджень ХХ століття уточнювали цю цифру в проміжку від 10 920 до 10 994 м. Найбільші показники 1957 року передало радянське судно «Витязь» — 11 022 метри. Ця цифра увійшла до всіх радянських підручників та довідкової літератури. У 2020 році російський апарат з такою самою назвою «Вітязь» переміряв глибину і зменшив її майже рівно на кілометр — 10 028. Однак науковий світ сприйняв ці дані зі скепсисом, оскільки тектонічні процеси, які настільки сильно змінили б дно «Безодни Челленджера» могли залишитися непоміченими.
• За всю історію досліджень людина опускалася на дно Маріанської западини 13 разів, причому 10 занурень сталися за 2019-2020 рік. Першопрохідниками були лейтенантом ВМС США Дон Уолш і швейцарський океанолог Жак Пікар, які «пірнули» у жолоб 1960 року. Через 52 роки їхній подвиг повторив американський кінорежисер Джеймс Кемерон.У 2019 році американський дослідник Віктор Весково встановив рекорд глибини занурення людини - 10928 м, а також став першою у світі людиною, якій вдалося підкорити і найвищу вершину світу - Еверест, і найглибшу западину. За наступний рік Весково занурювався в Маріанську западину ще кілька разів як пілот для вчених і туристів, у тому числі першої жінки, яка підкорила западину. Нею стала американська астронавтка Кетрін Салліван.
• Маріанська западина заселена, і це відкриття стало сенсацією. Вважалося, що за такого тиску (на дні він більш ніж у 1071 раз перевищує стандартний атмосферний тиск на поверхні) неможливо. Але тут живуть риби, креветки, молюски та ін.
• Сліди життєдіяльності людини були виявлені навіть на максимальній глибині: Віктор Весково побачив на дні Маріанської западини поліетиленовий пакет та фантики від цукерок, у воді знайдено ртуть, а в тілах мешканців – сліди радіоактивного вуглецю.

Як повідомляв «Навколо Світу. Україна», у Маріанській западині виявлено бактерії, які живляться нафтою. Вчені вважають, що ці вуглеводні можуть допомагати мікробам виживати при нищівному тиску на дні Маріанської западини. З'єднання також можуть бути джерелом їжі для інших мікробів, які можуть також поглинати і забруднюючі вуглеводні, які досягають океанського дна.

Читайте також: