Марианская впадина

Тайны, загадки и легенды

Марианская впадина таит в себе множество загадок и легенд: от пропавших без вести батискафов до древних чудовищ, таких как мегалодон. На карте мира желоб расположен возле берегов Китая и Японии. По рассказам местных жителей, они часто становятся свидетелями загадочных событий и наблюдают в здешних водах неизведанных существ.

Марианский желоб на карте мире находится на противоположной стороне от Бермудского треугольника. Некоторые ученые предполагают, что раньше эти точки могли быть полюсами Земли. Также оба этих места имеют практически одинаковую флору и фауну.

Легенды, связанные с Марианской впадиной:

Событие	Легенда	Опровержение
Мегалодон	Древний вид акул, населявший просторы океана более 2,6 млн лет назад. Его длина достигала 18 м, а вес составлял около 60 тонн. По одной из теорий ученых, мегалодон обитал в Марианской впадине.	Но у этой теории есть свои нюансы. Во-первых, этот вид акул не приспособлен для жизни на больших глубинах. А во-вторых, мегалодоны являлись самыми крупными хищниками на Земле и для пропитания им понадобилось бы очень крупные рыбы и моллюски, которые редко водились на территории Марианского желоба.
«Хайфиш»	Во время погружения на дно Марианской впадины подводного аппарата «Хайфиш» случились непредвиденные повреждения корпуса батискафа. Камеры, проводившие подводную съемку, зафиксировали огромное существо, напоминавшее по своему виду доисторического ящера. В целях безопасности, батискаф с экипажем на борту был немедленно поднят на поверхность. Ученым так и не удалось выяснить происхождение этого существа.	Учеными не были выяснены обстоятельства происшествия.
Зарождение жизни в Марианской впадине	По мнению некоторых ученых, первые признаки жизни на Земле могли появиться именно в глубинах Марианского желоба. Это благодаря подводному вулкану Дайкоку, который находится в 414 м от поверхности Земли. На его территории находится одно из редчайших явлений природы – озеро расплавленной серы, разогретой до 86оС. Сера является источником полезных минералов и причиной поддержания жизни многих организмов, которые обитают в Марианской впадине.	Остается теорией
«Челленджер»	В 1996 году при погружении подводного аппарата «Челленджер» произошли события, которые до сих не имеют объяснения среди ученых. После того, как судно было поднято наверх, на его корпусе были обнаружены огромные царапины и вмятины, оставленные неизвестным существом.	Обстоятельства неизвестны.
Марианская впадина	Самое чистое место на Земле.	Это не так. Марианская впадина находится посреди океана, а ближайшие промышленные зоны расположены далеко от нее. Но из-за высокого загрязнения гидросферы, уровень токсичных веществ в желобе крайне высок, больше чем в самых загрязненных реках Индии и Китая.

Марианский желоб является одним из самых популярных объектов для исследований. На карте мира он расположен посреди 3 стран: Японии, Китая и Австралии

Ученые именно этих государств уделяют особое внимание изучению Марианского желоба

Оформление статьи: Мила Фридан

Что за разлом?

Впадина обязана своей глубиной разлому двух тектонический плит — тихоокеанский пласт уходит под филлипинский, образуя глубокий желоб. Регионы, в которых произошли такие геологические события, называют зоной субдукции.

Толщина каждой плиты составляет почти 100 км, а глубина разлома — по меньшей мере 700 км от самой нижней точки бездны Челленджера. «Это айсберг. Человек даже не был на вершине — 11 ничто по сравнению с 700, скрывающимися на глубине. Марианская траншея — это граница между пределами человеческих знаний и реальностью, которая недоступна человеку», — рассказывает геофизик Роберт Стерн из Техасского университета.

Плиты на дне Марианской впадины

Ученые предполагают, что через зону субдукции в мантию Земли попадает вода в больших объемах — скалы на границах разломов действуют, как губки, поглощая воду, и транспортируют ее в недры планеты. В результате вещество оказывается на глубине от 20 до 100 км ниже морского дна.

Геологи из Университета Вашингтона выяснили, что за последний миллион лет через стык в недра земли попало более 79 млн т воды — это в 4,3 раза больше предыдущих оценок.

Новое исследование опровергает эту теорию — подсчеты свидетельствуют о том, что Земля поглощает больше воды, чем возвращает. И это действительно странно — при условии, что уровень Мирового океана за последние несколько сотен лет не только не уменьшился, но и вырос на несколько сантиметров.

Возможное решение — отказ от теории равных пропускных возможностей всех зон субдукции на Земле. Вероятно, условия в Марианском желобе более экстремальные, чем в других частях планеты, а через разлом в бездне Челленджера в недра проникает больше воды.

Вода, скрывающаяся в недрах Земли, — не единственная загадка Марианской впадины. Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) называет регион парком развлечений для геологов.

Это единственное место на планете, где углекислый газ существует в жидкой форме. Он выбрасывается несколькими подводными вулканами, расположенными за пределами Окинавского прогиба вблизи Тайваня.

На глубине 414 м в Марианской впадине находится вулкан Дайкоку, который представляет собой озеро чистой серы в жидкой форме, которая постоянно кипит при температуре 187 °С. На 6 км ниже располагаются геотермальные источники, выбрасывающие воду при температуре 450 °С. Но эта вода не кипит — процессу мешает давление, оказываемое 6,5-километровым водным столбом.

Океаническое дно на сегодня изучено человеком меньше, чем Луна. Вероятно, ученым удастся обнаружить разломы глубже Марианской впадины или, по меньшей мере, исследовать ее строение и особенности.

Животный мир

Животный мир Марианской впадины поразил исследователей разнообразием существ. Некоторые из них встречаются только в глубинах желоба.

Малоротая макропинна – рыба с прозрачной головой. Обитателя впадины выловили в Тихом океане в 1939 году, но из-за резкой смены давления, тело деформировалось, и исследователи решили, что это изуродованная рыба-мутант. Глаза малоротой макропинны находятся в толще прозрачной головы и направлены вверх. Ученые считают, что особенность рыбы помогает ей собирать больше света, которого на километровых глубинах очень мало.

200-киллограмовая акула-гоблин (акула-домовой) отпугивает не только острыми зубами-иглами, но и отвратительным внешним видом. Нос рыбы выступает далеко вперед, а челюсти выдвигаются наружу, как у Чужого. Кожа акулы полупрозрачна из-за чего видны капилляры. Масса печени рыбы составляет 25% от ее общего веса.

На глубине 1,5 километра обитает плащеносная акула, тело которой напоминает по форме угря. Охотится рыба как сухопутная змея: выслеживает добычу и выпрыгивает, как гадюка. У акулы большой рот, 300 зубов и гибкое тело.

Оседаксы, или «зомби-черви», обитают на глубине 3 км и выполняют роль падальщиков. Внешне существа напоминают растение, корни которого оплетают кости умерших животных. У оседаксов есть щупальца, с помощью которых они дышат. В «корнях» живут бактерии-симбионты, которые через корнеплодные отростки попадают в тело мертвого животного. Со стороны это напоминает лук, который растет на трупах. Черви предпочитают останки китов и другой крупной падали.

Размножение оседаксов необычно: крошечные самцы селятся в теле самки, находят ее яйца, оплодотворяют, и затем самка выбрасывает их в воду.

Удивительные обитатели желоба

Давление на дне Марианской впадины достигает отметки в 108,6 МПа. Этот параметр более чем в 1100 раз выше обычного атмосферного давления. Неудивительно, что люди долгое время считали, что на дне желоба при ледяном холоде и невыносимом давлении жизни нет.

Но вопреки всему на глубине в 11 километров встречаются глубоководные монстры, сумевшие адаптироваться к этим ужасным условиям. Так кто же эти представители животного мира, успешно освоившие самое глубокое место на планете и комфортно себя чувствующие в стенах Марианской впадины?

Морской слизень

Эти удивительные существа, обитающие на глубине в 7-8 км, по внешнему виду больше напоминают не привычных нам «поверхностных» рыб, а скорее головастиков.

Тело этих удивительных рыб представляет собой киселеобразную субстанцию, параметр плотности которой чуть выше воды. Такая особенность устройства дает возможность морским слизням плавать с минимальными энергетическими затратами.

Размер взрослой особи морского слизня всего 25-30 см. Голова ярко выражена и сильно приплюснута. Хорошо развитый хвост составляет более половины длины тела. Мощный хвост и хорошо развитые плавники рыба использует для передвижения.

Медуза Бентокодон

Медузы традиционно обитают в верхних водных слоях. Но бентокодон комфортно себя чувствует на глубине порядка 750 метров. Внешне удивительный житель Марианской впадины напоминает красную летающую тарелку D 2-3 см. Края «тарелки» обрамляют 1,5 тыс. тончайших щупальцев, которые помогают медузе ориентироваться в пространстве и быстро передвигаться, преодолевая толщи воды.

Макропина бочкоглаз

Среди удивительных обитателей Марианской впадины неподдельный интерес к себе вызывает необычная рыба под названием малоротая макропина. Она награждена природой прозрачной головой. Глаза рыбы, расположенные глубоко внутри прозрачного купола, могут вращаться в разные стороны. Это дает возможность бочкоглазу, не двигаясь с места, осуществлять поиск во всех направлениях даже в условиях тусклого и рассеянного света. Расположенные в передней части головы ложные глаза на самом деле являются органами обоняния.

Крылатый осьминог гримпотевтис

Симпатичное животное, обитающее на глубине в 7 тыс. метров, является самым глубоководным осьминогом среди известных науке. За счет широкой колоколообразной головы и размашистых слоновых «ушек» его часто называют не иначе, как осьминог Думбо.

Паря вдоль морского дна, он высматривает добычу – двустворчатых моллюсков, червеобразных животных и ракообразных. В отличие от большинства головоногих Думбо не расклевывает добычу похожими на клюв челюстями, а заглатывает ее целиком.

Рыба-топорик

Маленькие рыбки с выпученными телескопическими глазками и огромными открытыми ртами обитают на глубине 200-600 метров. Свое название они получили за характерную форму тела, имеющую сходство с орудием для рубки, оснащенным короткой ручкой.

Пожиратели костей оседаксы

К числу тех, кто живет на дне Марианской впадины, относятся и многощетинковые черви. Они достигают длины всего 5-7 см. В роли пищи оседаксы используют вещества, содержащиеся в костях погибших морских обитателей.

Секретируя кислотное вещество, они проникают в скелет, извлекая из него все необходимые для жизни микроэлементы. Дышат крошечные пожиратели костей через пушистые отростки на теле, которые умеют добывать из воды кислород.

Активные бактерии

Во время последней экспедиции датские ученые обнаружили на дне впадины и колонии активных бактерий, которые имеют огромное значение в поддержании углеродного цикла океана.

Примечательно, но на глубине в 11 км бактерии в 2 раза активнее их же собратьев, но обитающих на глубине в 6 км. Ученые объясняют это необходимостью перерабатывать колоссальные объемы органического материала, которые попадают сюда, опускаясь с более малых глубин, и в результате землетрясений.

Тайны, легенды

Таинственная жизнь бездны океана окутана многочисленными легендами. Почти все они связаны с появлением огромных морских животных, обитающих в мире темноты и неизвестности. Японцы верят в существование акул-гоблинов. Может быть, это и есть акула мегалодон, исчезнувшая почти 2 миллиона лет назад.

Найденные в окрестностях трещины зубы акулы наводят на мысль, что монстры до сих пор скрываются здесь. Местные жители рассказывают о гигантских мертвых чудовищах, найденных вдоль берега океана.

Усиливают впечатления от тайн и легенд, связанных с океанским дном, рассказы исследователей:

При спуске немецкого батискафа “Хайфиш” на глубине 7 000 км пассажиры увидели в лучах прожектора огромное чудовище, разгрызающее обшивку батискафа. Отогнать его удалось с помощью специально предусмотренного электрического импульса.
Во время погружения американского глубинного аппарата были слышны звуки разгрызаемого металла. После всплытия обнаружились следы сильного повреждения титанового троса и обшивки устройства.

Факты, доказательства

Имеется много интересных фактов о жизни бездонного места планеты. Часто они основаны на рассказах очевидцев без научных доказательств. У некоторых людей это рождает скептическое отношение к фактам загадочной жизни в пучине океана. Сложно поверить, что на снимках, сделанных в 2012 году новым устройством американцев “Титан” на глубине 10000 м, изображены секретные НЛО.

Реальными фактами наличия живого мира в желобе сейчас являются следующие открытия:

Обитатели хитиновых трубок семейства морских беспозвоночных, найденные во время спуска судна “Витязь”. Споры об их принадлежности к определенному классу ведутся среди ученых до сих пор.
Ракообразные существа, рыбы плоской формы, описанные экипажем батискафа “Триест” рядом с глубиной 10912 м.
Пробы, доставленные глубоководными зондами разных стран.
Появление Марианской трещины на карте мира с отметкой “Бездна Челленджера”, изданной в 1877 году в Германии.

Марианский желоб – самое глубокое место в океане

Эта глубочайшая расщелина свое название получила в честь расположенных неподалеку Марианских островов. Глубина Тихого океана в этом месте составляет 10 километров 994 метра. Самая глубокая точка желоба называется “Бездна Челленджера”. Географически “Бездна” находится в 340 км от юго-западной оконечности острова Гуам.

В 2010 году океанская океанографическая экспедиция из Нью-Гемпшера проводила исследования океанского дна в районе Марианской впадины. Ученые обнаружили четыре подводных горы высотой не менее 2,5 километров каждая, пересекающих поверхность желоба в точке соприкосновения Филлипинской и Тихоокеанской литосферных плит. По мнению ученых, эти хребты образовались около 180 миллионов лет назад в результате движения вышеназванных плит и постепенного подползания более старой и тяжелой Тихоокеанской плиты под Филлипинскую. Максимальная глубина Тихого океана зафиксирована именно здесь.

Погружения в бездну

В глубины Бездны Челленджера четыре раза опускались глубоководные аппараты с тремя людьми:

Брюссельский исследователь Жак Пикар совместно с лейтенантом американского флота Джоном Уолшем были первыми, кто отважился заглянуть в лицо бездны. Это произошло 23 января 1960 года. Самый глубоководный спуск в мире был совершен на батискафе “Триест”, спроектированном Огюстом Пикаром, отцом Жака. Этот, без сомнения, подвиг стал рекордом в мире глубоких погружений. Спуск продолжался 4 ч. 48 мин., а подъем 3 ч. 15 мин. Исследовали обнаружили на дне желоба больших плоских рыб, по виду напоминающих камбалу. Была зафиксирована низшая точка Мирового океана – 10 918 метров. Позже Пикаром была написана книга “11 тысяч метров”, описывающая все моменты погружения.
31 мая 1995 года во впадину был запущен глубоководный японский зонд, который зафиксировал глубину 10 911 м и также обнаружил океанских обитателей – микроорганизмы.
31 мая 2009 года в разведку отправился автоматический аппарат “Нерей”, который остановился на отметке 10 902 м. Он снял видео, сделал снимки ландшафта дна и собрал образцы грунта, в котором также были обнаружены микроорганизмы.
Наконец, 26 марта 2012 кинорежиссер Джеймс Кэмерон совершил подвиг одиночного погружения в Бездну Челленджера. Кэмерон стал третьим человеком на Земле, побывавшим на дне Мирового океана в самом его глубоком месте. Одноместный аппарат Deepsea Challendger был оснащен передовым оборудованием для глубоководных съемок и мощной осветительной аппаратурой. Съемки велись в формате 3G. Бездна Челленджера фигурирует в документальном фильме Джеймса Кэмерона для канала National Geographic.

Исследования

Огромная глубина Марианской впадины обусловливает давление на дне, которое составляет 108,6 МПа. Это в тысячу раз больше давления на поверхности Земли. Естественно, что проводить исследования в таких условиях крайне сложно. Тем не менее, тайны и загадки самого глубокого места в мире привлекают множество ученых.

ТОП-2 статьи

которые читают вместе с этой

Как уже было сказано, первые исследования проводились в 1875 году. Но оборудование того времени не позволяло не то что опуститься на дно впадины, но даже точно измерить ее глубину. Первое погружение было осуществлено в 1960 г. – тогда батискаф “Триест” опустился на глубину 10915 метров. В этом исследовании имеется множество интересных фактов, к сожалению, до сих пор не имеющих объяснений.

Приборы регистрировали звуки, напоминающие скрежет пилы по металлу. С помощью мониторов были видны неясные тени, очертаниями напоминающие драконов или динозавров. Запись велась в течение часа, затем ученые решили срочно поднимать батискаф на поверхность. Когда аппарат подняли, обнаружилось множество повреждений на металле, в то время считавшемся сверхпрочным. Трос огромной длины и шириной в 20 см. был наполовину перепилен. Кто мог это сделать, до сих пор считается неизвестным.

Рис. 2. На батискафе Триест было совершено погружение в Марианскую впадину

Немецкая экспедиция “Хайфиш” также погружала свой батискаф в Марианскую впадину. Однако они дошли до глубины только 7 км., а затем столкнулись с некоторыми трудностями. Попытки извлечь аппарат не привели к успеху. Включив инфракрасные камеры, ученые увидели огромного ящера, удерживающего батискаф. Было ли это правдой – на сегодняшний день никто сказать не может.

Самое глубокое место впадины было зарегистрировано в 2011 г с помощью погружения на дно специального робота. Он достиг отметки в 10994 метра. Этот участок был назван бездной Челленджера.

Есть ли кто-то, кто спускался на дно Марианской впадины, кроме роботов и батискафов? Такие погружения осуществили несколько человек:

Дон Уолш и Жак Пикар – ученые-исследователи опустились на батискафе “Триест” в 1960 г на глубину 10915 метров;
Джеймс Кэмерон, американский режиссер – совершил одиночное погружение до самого дна бездны Челленджера, собрав множество образцов, фото и видеоматериалов.

В январе 2017 г. о желании погрузиться в Марианскую впадину заявил известный путешественник Федор Конюхов.

Открытие Марианского желоба

Открыли желоб в 1875 году. Мореплаватели британского трехмачтового корвета «Челленджер» измеряли глубину лотом, который первый раз опустился на отметку 8367 м, а во второй – до 8184 м.

О необычном месте вспомнили после Второй мировой войны. В 1951 году британцы на гидрографическом судне «Челленджер» измерили глубину объекта при помощи эхолота, который показал 10 863 м.

Через шесть лет к впадине прибыл советский научный корабль «Витязь» с группой исследователей, которую возглавлял Алексей Добровольский. Специалистам удалось зафиксировать максимальную глубину на уровне 11 022 м (первоначально указывалось 11 034 м). Неточность измерения связана с тем, что скорость звука отличается в зависимости от глубины и ряда других показателей (состав воды, температура).

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.

Батискаф Триест

[править] Внутреннее строение

Внутреннее строение осьминогов

Пищеварительная система

Рот у осьминогов сравнительно небольшой. Мускулистая глотка снабжена парой крепких хитиновых челюстей, напоминающих по форме клюв попугая. В ротовой полости имеется особый языковый вырост — одонтофора, на котором помещена радула — хитиновая лента, усаженная мелкими зубчиками.

Пища, попавшая в рот осьминога и смоченная слюной из специальных желез, при помощи радулы перетирается и транспортируется в пищевод. Пищевод в виде тонкой трубки тянется от глотки к желудку.

По пути к желудку пищевод пронизывает мозг и печень осьминога. Поскольку пищевод очень тонкий, осьминоги не могут глотать добычу целиком и вынуждены дробить ее «клювом» на мелкие куски, прежде, чем отправить в рот.

В желудке пища переваривается при помощи пищеварительных соков, вырабатываемых печенью и поджелудочной железой. Печень осьминога — большой овальный орган буроватого цвета, выполняет несколько функций. Она производит ферменты, в ней происходит всасывание аминокислот, она же является хранителем запаса питательных веществ. Активность ферментов очень высокая и за 3-4 часа пища полностью переваривается. Затем полезные вещества всасываются в организм осьминога при помощи отростка желудка — цекума и с помощью печени.

Непереваренные остатки пищи через кишку выбрасываются наружу.

Кровеносная система

В объективе животные: Осьминог (1982)

Кровеносная система осьминогов почти замкнутая и маленькие артериальные сосуды почти соединяются с венозными.

У этих животных целых три сердца. Одно большое трехкамерное и два маленьких — жаберных.

Главное сердце гонит кровь по телу осьминога, а ритмические сокращения жаберных сердец проталкивают венозную кровь через жабры. Оттуда она, обогащенная кислородом, поступает в предсердие главного сердца.

Частота биения сердец у осьминога зависит от температуры воды — чем холоднее вода, тем реже биение. Так, при температуре воды 22С° сердца сокращаются 40-50 раз в минуту. Только благодаря наличию высокоразвитой системы кровообращения и наличия капилляров, некоторые виды осьминогов могут достигать гигантских размеров.

Кровь у осьминогов голубая. Голубой цвет обусловлен присутствием особого дыхательного пигмента — гемоцианина, который у осьминогов заменяет гемоглобин.

Дыхательная система

Органы дыхания — жабры находятся в мантийной полости. Они служат не только для дыхания, но и для выделения продуктов распада.

Выделительная система

Органами выделения у осьминогов служат почечные мешки, придатки жаберных сердец и сами жабры. Основной продукт обмена, как и у всех головоногих, аммиак (ионы аммония).

Нервная система

Нервная система у осьминогов очень развита и устроена сложнее, чем у остальных беспозвоночных животных. По степени сложности и уровню организации она не уступает нервной системе рыб.

Нервные волокна — ганглии очень сближены и образуют единую нервную массу — мозг, который заключен в хрящевую капсулу — череп. Мозг состоит из долей, которых у осьминога 64 и имеет зачатки коры. Самые крупные и многочисленные доли — оптические, их объем может составлять до 4/5 всего объема мозга.

Органы чувств

Глаз осьминога

У осьминогов хорошо развиты органы чувств.

Вкусовые рецепторы у осьминогов расположены на присосках.

У осьминогов нет органов слуха, но они способны улавливать инфразвук.

Зрение

Наивысшего совершенства достигли глаза. Они не только очень крупные и занимают большую часть головы, но и сложно устроены. Устройство глаза осьминога принципиально ничем не отличается от глаза человека. Видят осьминоги каждым глазом раздельно, но когда хотят рассмотреть что-то повнимательнее сближают глаза и фокусируют их на объекте, то есть и у них имеются зачатки бинокулярного зрения.

Угол зрения выпуклых глаз приближается к 360°. Кроме того, в коже осьминогов рассеяны светочувствительные клетки, которые позволяют определять общее направление света.