Тайны Марианской впадины

В то время как на самой высокой точке планеты, Эвересте, побывали тысячи человек, на дно Марианской впадины спустились лишь трое. Это самое малоизученное место на Земле, вокруг которого существует множество загадок.

В темноте, под давлением

Марианская впадина – не вертикальная бездна. Это жёлоб в форме полумесяца, растянувшийся на 2,5 тыс. км к востоку от Филиппин и к западу от Гуаме. Самая глубокая точка впадины, бездна Челленджера, находится на расстоянии 11 км от поверхности Тихого океана. Эвересту, окажись он на дне этой впадины, до уровня моря не хватило бы 2,1 км.

Марианский жёлоб – часть глобальной сети прогибов, пересекающих морское дно и образовавшихся в результате древних геологических событий. Они возникают при столкновении двух тектонических плит, когда один пласт погружается под другой и уходит в мантию Земли.

Подводную траншею обнаружил британский исследовательский корабль «Челленджер» во время первой глобальной океанографической экспедиции. В 1875 году учёные попытались измерить глубину диплотом – верёвкой с привязанным к ней грузом и метровой разметкой. Верёвки хватило только на 4475 морских саженей (8367 м). Спустя почти сто лет судно «Челленджер II» вернулось к Марианской впадине с эхолотом и установило нынешнее значение глубины – 10 994 м.

Дно Марианской впадины скрыто в вечной темноте – солнечные лучи не проникают на такую глубину. Температура всего на несколько градусов выше нуля – и близка к точке замерзания. Давление в бездне Челленджера составляет 108,6 МПа, что примерно в 1072 раза больше нормального атмосферного давления на уровне Мирового океана. Это в пять раз больше давления, которое создаётся при ударе пули о пуленепробиваемый объект и примерно равно давлению внутри реактора для синтеза полиэтилена. Но люди нашли способ добраться до дна.

Человек на глубине

Первыми людьми, побывавшими в бездне Челленджера, стали американские военные Жак Пиккар и Дон Уолш. В 1960 году на батискафе «Триест» они за пять часов спустились на 10 918 м. На этой отметке исследователи провели 20 минут и почти ничего не увидели из-за облаков ила, поднятых аппаратом. Кроме рыбы из вида камбалообразных, на которую попал луч прожектора. Наличие жизни под таким высоким давлением стало главным открытием миссии.

До Пиккара и Уолша учёные считали, что в Марианском жёлобе не могут жить рыбы. Давление в нём настолько велико, что кальций может существовать только в жидком виде. Это значит, что кости позвоночных должны буквально растворяться, а раз нет костей, нет и рыб. Но природа показала учёным, что они ошибаются: живые организмы способны адаптироваться даже к таким невыносимым, с нашей точки зрения, условиям.

Множество живых организмов в бездне Челленджера обнаружил батискаф Deepsea Challenger, на котором в 2012 году на дно Марианской впадины в одиночку спустился режиссёр Джеймс Кэмерон. В образцах грунта, взятых аппаратом, учёные нашли 200 видов беспозвоночных, а на дне впадины – странных полупрозрачных креветок и крабов.

На глубине 8 тыс. м батискаф обнаружил самую глубоководную рыбу – представителя вида липаровых, или морских слизней. Голова рыбы напоминает собачью, а её тело очень тонкое и эластичное – во время движения напоминает полупрозрачную салфетку, которую несёт течением.

На несколько сотен метров ниже живут гигантские десятисантиметровые амёбы, называемые ксенофиофоры. Эти организмы демонстрируют удивительную устойчивость к нескольким элементам и химическим веществам, таким как ртуть, уран и свинец, которые убили бы других животных или человека за несколько минут.

Учёные считают, что на глубине существует ещё множество видов, ожидающих открытий. Кроме того, до сих пор не ясно, как такие микроорганизмы – экстремофилы – могут выживать в столь экстремальных условиях.

Ответ на этот вопрос приведёт к прорыву в биомедицине и биотехнологиях, и поможет понять, как зародилась жизнь на Земле. Например, исследователи из Университета Гавайев полагают, что грязевые термальные вулканы вблизи впадины могли обеспечить условия для выживания первых организмов на планете.

Что за разлом?

Впадина обязана своей глубиной разлому двух тектонический плит – тихоокеанский пласт уходит под филлипинский, образуя глубокий жёлоб. 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.

Учёные предполагают, что через зону субдукции в мантию Земли попадает вода в больших объёмах – скалы на границах разломов действуют как губки, поглощая воду, и транспортируют её в недра 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 миллионов тонн воды – это в 4,3 раза больше предыдущих оценок.

Главный вопрос – что происходит с водой в недрах. Считается, что водный цикл замыкают вулканы, возвращая воду в атмосферу в виде водяного пара во время извержений. Эта теория подтверждалась предыдущими измерениями объёмов воды, проникающих в мантию Земли. Вулканы выбрасывали в атмосферу примерно равный поглощённому объём.

Новое исследование опровергает эту теорию – подсчёты 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 жёлобе более экстремальные, чем в других частях планеты, а через разлом в бездне Челленджера в недра проникает больше воды.

«Зависит ли количество воды от особенностей строения зоны субдукции, например, от угла изгиба плит? Мы предполагаем, что аналогичные разломы существуют на Аляске и в Латинской Америке, но пока человеку не удалось обнаружить более глубокой структуры, чем Марианская впадина», – добавил ведущий автор исследования Даг Винес.

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 шесть километров 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, учёным удастся обнаружить разломы глубже Марианской впадины или, по меньшей мере, исследовать её строение и особенности.

• Расскажите об этом своим друзьям!

• Некоторые категории россиян освободили от уплаты комиссии за услуги ЖКХ
  
  Определен перечень граждан, которые будут освобождены от оплаты банковской комиссии при внесении платежей за услуги ЖКХ. В этот список включены пенсионеры и семьи с многодетными детьми.
• У Дениса Майданова случился отек Квинке во время выступления
  
  Известный певец Денис Майданов попал в больницу, ему стало плохо во время выступления в театре на Суворовской площади в Москве. У артиста случился отек Квинке.
• Эксперт заявил, что несработавшие обломки ракет, упавших в Крыму, представляют опасность
  
  Несработавшие обломки американских ракет ATACMS, которые использовались Вооруженными силами Украины (ВСУ) для нападения на Крым, представляют серьезную опасность, предупредил военный специалист капитан первого ранга запаса Василий Дандыкин.
• Жителю Узбекистана дали пять лет за оскорбление президента
  
  По решению суда 28-летнего жителя Узбекистана осудили за публикацию в интернете снимка новости о президенте Мирзиёеве на Параде Победы с оскорбительным комментарием.
• В Китае пара сыграла свадьбу после 60 лет разлуки
  
  В Китае 86-летний Чжоу Гуйлинь вступил в брак со своей первой любовью, Ян Сюгуй. Их чувства не остыли за 60 лет.
• Юрий Куклачёв пробудет в больнице ещё минимум неделю
  
  Народный артист РСФСР, основатель московского Театра кошек, дрессировщик Юрий Куклачев пробудет в больнице после перенесенного инфаркта и операции на сердце ещё около недели.
• Амаяк Акопян не верит иностранным врачам и намерен лечиться только в России
  
  Легендарный фокусник Амаяк Акопян из-за больших проблем со здоровьем, практически перестал выступать на сцене. Ещё в 90-х годах у артиста обнаружили протрузии и межпозвоночные грыжи.
• Олег Газманов рассказал, кому посвящена песня «Единственная моя»
  
  Во время выступления в Екатеринбурге Олег Газманов рассказал поклонникам, как была написана одна из его лучших песен «Единственная моя». Композицию Олег Михайлович посвятил своей второй супруге Марине.
• На Шэрон Стоун подали в суд из-за ДТП в Лос-Анджелесе
  
  На голливудскую актрису Шэрон Стоун подали в суд, потребовав компенсацию в 35 тысяч долларов из-за ДТП. Об этом сообщает издание People.
• Жерар Депардье арестован за сексуальные домогательства
  
  Сегодня стало известно, что французская полиция арестовала Жерара Депардье в рамках расследования дела о сексуальных домогательствах. Об этом пишет иностранная пресса.
• 68-летняя россиянка с сообщниками незаконно оформила людям кредиты на 1 млрд рублей
  
  В Волгограде задержали 68-летнюю женщину, которая вместе с сообщниками незаконно оформляла кредиты незнакомым людям.
• Филипп Киркоров рассказал о своём самом «стыдном» выступлении
  
  Эстрадный певец Филипп Киркоров рассказал о своем выступлении, за которое ему стыдно. По словам исполнителя, это произошло в ходе шоу в «Олимпийском».
• Как Юрий Куклачёв под кустом свою удачу нашёл
  
  Недавно отметивший 75-летие Юрий Куклачёв по-прежнему остаётся в больнице после операции на сердце. А поклонники переживают за его здоровье и с нетерпением ждут возвращения.
• Михаил Боярский даже после инфаркта не смог бросить курить
  
  В конце ноября прошлого года актёр Михаил Боярский попал в больницу с инфарктом. К счастью, вовремя оказанная помощь сразу дала результат, и уже 4 декабря артист смог вернуться домой.
• Ирина Безрукова задумалась о завещании
  
  59-летняя актриса Ирина Безрукова призналась в шоу «Ты не поверишь!», что планирует написать завещание. Она объяснила, что хочет подготовить документ заранее, чтобы её родственники не боролись за наследство.
• Михаилу Ефремову отказано в условно-досрочном освобождении
  
  Отсидевший уже половину срока за смертельное ДТП Михаил Ефремов долго и тщательно готовился к условно-досрочному освобождению. Однако на днях стало известно, что в УДО актёру отказано.
• Врачи скорой помощи спасли жизнь режиссеру-постановщику мультфильма «Бременские музыканты»
  
  По данным телеграм-канала Mash, 91-летняя Инесса Ковалевская накануне почувствовала себя плохо. К счастью, медики вовремя успели приехать и оказать женщине первую помощь.
• Вклад Стаса Михайлова в международную политику оценил Александр Лукашенко
  
  Президент Белоруссии Александр Лукашенко поздравил народного артиста России Стаса Михайлова с 55-летием и оценил его вклад в международную политику.
• Телеграм-канал Анастасии Волочковой взломали украинские хакеры
  
  Анастасия Волочкова стала жертвой атаки украинских хакеров. По словам артистки, мошенники взломали ее Telegram-канал, после чего начали отправлять сообщения от имени балерины с просьбой прислать деньги.
• Владимир Путин наградил Стаса Михайлова орденом «За заслуги в культуре и искусстве»
  
  Президент РФ Владимир Путин наградил певца Стаса Михайлова орденом «За заслуги в культуре и искусстве». Соответствующий указ опубликован на официальном интернет-портале правовой информации.