Nyomás a Mariana-árok alján. Mindenkinek és mindenről

Nem messze keleti parton Fülöp-szigetek van egy víz alatti kanyon. Olyan mély, hogy elfér benne a Mount Everest, és még van hátra körülbelül három kilométer. Áthatolhatatlan sötétség és hihetetlen nyomás uralkodik, így könnyen elképzelhető a Mariana-árok, mint a világ egyik legbarátságtalanabb helye. Azonban mindezek ellenére az élet valahogy továbbra is létezik ott - és nem csak alig él, hanem valójában virágzik, aminek köszönhetően egy teljes értékű ökoszisztéma jelent meg ott.

Az élet ilyen mélységben rendkívül nehéz - az örök hideg, az áthatolhatatlan sötétség és a hatalmas nyomás nem engedi, hogy békében létezzen. Egyes lények, például a horgászhal, létrehozzák saját fényüket, hogy magukhoz vonzzák a zsákmányt vagy a társakat. Mások, például a kalapácsfej, hatalmas szemeket fejlesztettek ki, hogy a lehető legtöbb fényt rögzítsék, és hihetetlen mélységeket érjenek el. Más lények egyszerűen megpróbálnak elbújni mindenki elől, és ennek elérése érdekében áttetszővé vagy vörössé válnak (a vörös szín elnyeli az összes kék fényt, amely az üreg aljára jut).

Hidegvédelem

Azt is érdemes megjegyezni, hogy az összes alján élő lény Mariana-árok, meg kell birkózni a hideggel és a nyomással. A hideg elleni védelmet a lény testsejtjeinek bélését alkotó zsírok biztosítják. Ha ezt a folyamatot nem figyelik, a membránok megrepedhetnek, és nem védik a testet. Ennek leküzdésére ezek a lények lenyűgöző mennyiségű telítetlen zsírt gyűjtöttek a membránjukban. Ezen zsírok segítségével a membránok mindig folyékony állapotban maradnak és nem repednek meg. De vajon ez elég-e a túléléshez az egyikben legmélyebb helyek a bolygón?

Milyen a Mariana-árok?

A Mariana-árok patkó alakú, hossza 2550 kilométer. A Csendes-óceán keleti részén található, és körülbelül 69 kilométer széles. A mélyedés legmélyebb pontját a kanyon déli vége közelében fedezték fel 1875-ben - a mélység ott 8184 méter volt. Azóta sok idő telt el, és egy visszhangszonda segítségével pontosabb adatok születtek: kiderül, hogy a legmélyebb pont még mindig megvan. nagyobb mélység, 10994 méter. A „Challenger Deep” nevet kapta annak a hajónak a tiszteletére, amelyik az első mérést elvégezte.

Emberi elmélyülés

Ettől a pillanattól azonban körülbelül 100 év telt el - és csak akkor zuhant először ilyen mélységbe az ember. 1960-ban Jacques Piccard és Don Walsh elindult a Trieszt batiszkáfon, hogy meghódítsa a Mariana-árok mélységét. Trieszt üzemanyagként benzint, ballasztként vasszerkezeteket használt. A batiszkáf 4 óra 47 perc alatt elérte a 10 916 méteres mélységet. Ekkor nyert először megerősítést az a tény, hogy ilyen mélységekben még mindig létezik élet. Piccard arról számolt be, hogy ekkor látott egy „lapos halat”, bár valójában kiderült, hogy csak egy tengeri uborkát vett észre.

Ki lakik az óceán fenekén?

A mélyedés alján azonban nemcsak tengeri uborka található. Velük együtt élnek a foraminifera néven ismert nagy egysejtű szervezetek – ezek óriási amőbák, amelyek akár 10 centiméter hosszúra is megnőhetnek. Normális körülmények között ezek az élőlények kalcium-karbonát héjakat hoznak létre, de a Mariana-árok alján, ahol a nyomás ezerszer nagyobb, mint a felszínen, a kalcium-karbonát feloldódik. Ez azt jelenti, hogy ezeknek a szervezeteknek fehérjéket, szerves polimereket és homokot kell használniuk héjuk létrehozásához. A Mariana-árok alján garnélarák és más, kétlábúakként ismert rákfélék is élnek. A legnagyobb kétlábúak úgy néznek ki, mint egy óriási albínó tetű, és a Challenger Deepben találhatók.

Étel az alján

Tekintettel arra, hogy a napfény nem éri el a Mariana-árok alját, egy másik kérdés is felmerül: mit esznek ezek az élőlények? A baktériumoknak azért sikerül ilyen mélységben életben maradniuk, mert a földkéregből felszabaduló metánnal és kénnel táplálkoznak, és egyes organizmusok ezekkel a baktériumokkal táplálkoznak. Sokan azonban az úgynevezett "tengeri hóra" támaszkodnak - apró törmelékdarabokra, amelyek a felszínről érik el az alját. Az egyik legszembetűnőbb példa és a leggazdagabb táplálékforrás az elhullott bálnák tetemei, amelyek ennek következtében az óceán fenekére kerülnek.

Halak az árokban

De mi a helyzet a halakkal? A Mariana-árok legmélyebb halát csak 2014-ben fedezték fel 8143 méteres mélységben. A Liparidae egy ismeretlen kísérteties fehér alfaját széles szárnyszerű uszonyokkal és angolnaszerű farokkal rögzítették a mélyedés mélyére zuhanó kamerák. A tudósok azonban úgy vélik, hogy ez a mélység valószínűleg a hal túlélési helyének határa. Ez azt jelenti, hogy a Mariana-árok fenekén nem lehet hal, mivel ott a körülmények nem felelnek meg a gerinces fajok testfelépítésének.

Van egy hely a Földön, amelyről sokkal kevesebbet tudunk, mint a távoli űrről - titokzatos óceánfenék. Úgy gondolják, hogy a világtudomány még el sem kezdte igazán tanulmányozni.

2012. március 26-án, 50 évvel az első merülés után, egy ember ismét a fenékre süllyedt legmélyebb depresszió a Földön: Batiszkáf Deepsea Challenge a kanadai rendezővel, James Cameronnal lesüllyedt a Mariana-árok aljára. Cameron lett a harmadik ember, aki elérte az óceán legmélyebb pontját, és az első, aki ezt egyedül tette meg.

Mariana-árok- a Föld legmélyebb árka a Csendes-óceán nyugati részén. Végignyúlt Mariana-szigetek 2500 km-nél. A Mariana-árok legmélyebb pontját ún "Challenger Deep". Szerint legújabb kutatás 2011, mélysége 10 994 méter (±40 m) a tengerszint alatt. Mellesleg legmagasabb csúcsa világ - Az Everest „csak” 8848 méter magasra emelkedik.

A Mariana-árok alján a víznyomás eléri az 1072 atmoszférát, i.e. 1072-szerese a normálnak légköri nyomás. (Infographics ria.ru):

Fél évszázaddal ezelőtt. Bathyscaphe "Trieszt", amelyet Auguste Picard svájci tudós tervezett, és 1960-ban rekordot ugrott a Mariana-árokban:

1960. január 23-án Jacques Piccard és Don Walsh amerikai haditengerészet hadnagy 10 920 méter mélyre merült a Mariana-árokba a Trieszt batiszkáfon. A merülés körülbelül 5 órát vett igénybe, az alján töltött idő pedig 12 perc volt. Ez abszolút mélységi rekord volt az emberes és pilóta nélküli járművek esetében.

Ezután két kutató szörnyű mélységben mindössze 6 élőlényfajt fedezett fel, köztük a legfeljebb 30 cm-es lapos halakat:

Térjünk vissza a jelenbe. Ez a Deepsea Challenge Deep Sea Bathyscaphe, amelyben James Cameron az óceán fenekére süllyedt. Egy ausztrál laboratóriumban fejlesztették ki, súlya 11 tonna, és több mint 7 méter hosszú:

A merülés március 26-án, helyi idő szerint 05:15-kor kezdődött. James Cameron utolsó szavai a következők voltak: "Alul, lejjebb, lejjebb."

Amikor az óceán fenekére merülünk, a batiszkáf megfordul és függőlegesen süllyed:

Ez egy igazi függőleges torpedó, amely nagy sebességgel siklik át egy hatalmas vízrétegen:

A rekesz, amelyben Cameron a merülés során tartózkodott, egy 109 cm átmérőjű fémgömb, vastag falakkal, amelyek több mint 1000 atmoszférát képesek ellenállni:

A fényképen a rendezőtől balra a gömböt fedő nyílás látható:



HD videó. Merülés:

James Cameron több mint 3 órát töltött a Mariana-árok alján, közben fényképeket és videókat készített víz alatti világ. A víz alatti utazás eredménye egy közös film lesz a National Geographic-cal. A képen kamerás manipulátorok láthatók:

11 kilométeres mélységben:

3D kamera:

A víz alatti expedíció azonban nem volt teljesen sikeres. Meghibásodás miatt fém "kezek", amelyet hidraulika vezérel, James Cameron nem tudott olyan mintákat venni az óceán fenekéről, amelyekre a tudósoknak szükségük van a geológia tanulmányozásához:

Sokakat gyötört az ilyeneken élő állatok kérdése szörnyű mélység. „Valószínűleg mindenki szeretné hallani, hogy láttam néhányat tengeri szörnyeteg, de nem volt ott... Semmi sem élt, több mint 2-2,5 cm.”

Néhány órával a merülés után a Deepsea Challenge batiszkáf az 57 éves rendezővel sikeresen visszatért a Mariana-árok aljáról.

A batiszkáf felemelése:

James Cameron - az első ember a világon, aki egyedül merült a mélységbe- a Mariana aljára. A következő hetekben még 4 alkalommal süllyed a mélységbe.

A Mariana-árok a Csendes-óceán nyugati részén, a Mariana-szigetektől nem messze, alig kétszáz kilométerre található, közelségének köszönhetően kapta a nevét. Ez egy hatalmas tengeri rezervátum, amely az Egyesült Államok nemzeti műemlékének minősül, ezért állami védelem alatt áll. A horgászat és a bányászat szigorúan tilos itt, de lehet úszni és megcsodálni a szépséget.

A Mariana-árok alakja egy kolosszális félholdra hasonlít - 2550 km hosszú és 69 km széles. A legmélyebb pontot - 10 994 m-rel a tengerszint alatt - Challenger Deepnek nevezik.

Felfedezés és első megfigyelések

A britek elkezdték feltárni a Mariana-árkot. 1872-ben a Challenger vitorlás korvett tudósokkal és az akkori idők legfejlettebb felszerelésével belépett a Csendes-óceán vizeire. A mérések elvégzése után megállapítottuk a maximális mélységet - 8367 m. Az érték természetesen érezhetően eltér a helyes eredménytől. De ez elég volt ahhoz, hogy megértsük: a legmélyebb pontot fedezték fel földgolyó. Így a természet egy másik rejtélye „kihívásra” került (angol fordításban „Challenger” - „kihívó”). Teltek az évek, és 1951-ben a britek „dolgoztak a hibákon”. Mégpedig: a mélytengeri visszhangszonda 10 863 méteres maximális mélységet rögzített.


Ezután a stafétabotot elfogták az orosz kutatók, és a Vityaz kutatóhajót a Mariana-árok területére küldték. 1957-ben speciális berendezések segítségével nemcsak a mélyedés mélységét tudták rögzíteni 11 022 méteren, hanem több mint hét kilométeres mélységben is megállapították az élet jelenlétét. Így egy kis forradalom a 20. század közepén a tudományos világban, ahol erős volt a vélemény, hogy nincsenek és nem is lehetnek ilyen mélyen élő lények. Itt kezdődik a móka... Sok történet víz alatti szörnyekről, hatalmas polipokról, példátlan, az állatok hatalmas mancsai által lapos tortává zúzott batiszkáfokról... Hol az igazság és hol a hazugság - próbáljuk meg kitalálni.

Titkok, rejtvények és legendák


Az első vakmerőek, akik a „Föld aljára” mertek merülni, az amerikai haditengerészet hadnagya, Don Walsh és Jacques Picard felfedező voltak. A „Trieszt” batiszkáfon merültek, amely ugyanazon a néven épült olasz város. Egy nagyon nehéz, 13 centiméteres falú szerkezetet öt órára az aljába merítettek. A legalacsonyabb pontot elérve a kutatók 12 percig ott maradtak, majd azonnal megkezdődött a feljutás, ami körülbelül 3 órát vett igénybe. Az alján halakat találtak - laposak, lepényhal-szerűek, körülbelül 30 centiméter hosszúak.

A kutatás folytatódott, és 1995-ben a japánok leszálltak a „mélységbe”. 2009-ben újabb „áttörést” sikerült elérni a „Nereus” automata víz alatti jármű segítségével: a technika e csodája nemcsak a Föld legmélyebb pontján készített több fényképet, hanem talajmintákat is vett.

1996-ban a New York Times megdöbbentő anyagot közölt a Glomar Challenger amerikai tudományos hajó berendezéseinek a Mariana-árokba merüléséről. A csapat szeretettel becézte a mélytengeri utazáshoz használt gömb alakú készüléket „sünnek”. Nem sokkal a merülés kezdete után a hangszerek félelmetes hangokat rögzítettek, amelyek a fém fémen való csiszolására emlékeztettek. A „Sün” azonnal a felszínre került, és elborzadtak: a hatalmas acélszerkezet összetört, a legerősebb és legvastagabb (20 cm átmérőjű!) kábelt mintha lefűrészelték volna. Sok magyarázatot találtak azonnal. Néhányan azt mondták, hogy ezek a lakosok „trükkjei”. természeti tárgy szörnyek, mások hajlottak az idegen intelligencia jelenlétének verziójára, megint mások pedig úgy vélték, hogy ez nem történhetett volna meg mutált polipok nélkül! Igaz, bizonyíték nem volt, és minden feltételezés a sejtés és a sejtés szintjén maradt...


Ugyanaz rejtélyes eset történt egy német kutatócsoporttal, amely úgy döntött, hogy a Highfish készüléket a mélység vizébe engedi. De valamiért abbahagyta a mozgást, és a kamerák elfogulatlanul megjelenítették a monitor képernyőjén egy megdöbbentő méretű gyík képét, amely megpróbálta átrágni az acél „dologot”. A csapat nem volt tanácstalan, és a készülék elektromos kisülésével „elijesztette” az ismeretlen fenevadat. Elúszott, és soha többé nem jelent meg... Csak azt lehet sajnálni, hogy akik a Mariana-árok ilyen egyedi lakóira bukkantak, valamiért nem volt meg a felszerelésük, amivel lefotózhatták volna őket.

A múlt század 90-es éveinek végén, amikor az amerikaiak „felfedezték” a Mariana-árok szörnyeit, ennek „elszennyeződése” földrajzi adottság legendák. A halászok (orvvadászok) beszéltek a mélyéből izzó fényekről, az oda-vissza futó lámpákról, és az onnan felúszó, azonosítatlan repülő tárgyakról. Csapatok kis hajókat Azt jelentették, hogy a hajókat ezen a területen „iszonyatos sebességgel vontatta” egy hihetetlen erősségű szörny.

Megerősített bizonyíték

A Mariana-árok mélysége

A Mariana-árokhoz kapcsolódó számos legenda mellett ott is vannak hihetetlen tények cáfolhatatlan bizonyítékokkal alátámasztva.

Találtak egy óriási cápafogat

1918-ban ausztrál homárhalászok arról számoltak be, hogy egy körülbelül 30 méter hosszú átlátszó fehér halat láttak a tengerben. A leírás szerint hasonló a Carcharodon megalodon faj ősi cápájához, amely 2 millió évvel ezelőtt élt a tengerekben. A tudósok a túlélő maradványokból újra tudták idézni egy cápa megjelenését - egy 25 méter hosszú, 100 tonnás, lenyűgöző, két méteres szájjal, 10 cm-es fogakkal. El tudsz képzelni ilyen „fogakat”! És éppen őket találták meg nemrég az óceánkutatók a Csendes-óceán fenekén! A felfedezett műtárgyak közül a „legfiatalabb”… „csak” 11 ezer éves!

Ez a lelet lehetővé teszi számunkra, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy nem minden megalodon halt ki kétmillió évvel ezelőtt. Talán a Mariana-árok vize rejti el ezeket a hihetetlen ragadozókat az emberi szem elől? A kutatás folytatódik; a mélységek még mindig sok megfejtetlen titkot rejtenek.

A mélytengeri világ jellemzői

A Mariana-árok legalacsonyabb pontján a víznyomás 108,6 MPa, azaz 1072-szer magasabb a normál légköri nyomásnál. Egy gerinces állat egyszerűen nem tud túlélni ilyen szörnyű körülmények között. De furcsa módon a puhatestűek itt gyökeret vertek. Nem világos, hogy a héjaik hogyan bírják ezt a hatalmas víznyomást. A felfedezett puhatestűek a „túlélés” hihetetlen példái. A kígyózó hidrotermális szellőzők mellett léteznek. A szerpentin hidrogént és metánt tartalmaz, amelyek nemcsak hogy nem jelentenek veszélyt az itt található „lakosságra”, hanem hozzájárulnak az élő szervezetek kialakulásához egy ilyen agresszívnek tűnő környezetben. A hidrotermikus források azonban olyan gázt is bocsátanak ki, amely halálos a puhatestűekre – hidrogén-szulfidot. De a „ravasz” és életéhes puhatestűek megtanulták a hidrogén-szulfidot fehérjévé feldolgozni, és – ahogy mondani szokás – boldogan élnek tovább a Mariana-árokban.

Még egyet hihetetlen rejtély mélytengeri objektum - "Pezsgő" hidrotermális forrás, amelyet a híres francia (és nem csak) alkoholos italról neveztek el. Minden a forrás vizében „buborékoló” buborékokról szól. Természetesen ezek semmiképpen sem a kedvenc pezsgőjének buborékai - ezek folyékony szén-dioxid. Így a folyékony szén-dioxid egyetlen víz alatti forrása az egész világon pontosan a Mariana-árokban található. Az ilyen forrásokat „fehér dohányzóknak” nevezik, hőmérsékletük alacsonyabb, mint a környezeti hőmérséklet, és mindig van körülöttük gőz, hasonlóan a fehér füsthöz. Ezeknek a forrásoknak köszönhetően hipotézisek születtek minden földi élet vízben való eredetéről. Alacsony hőmérséklet, vegyszerek bősége, kolosszális energia - mindez kiváló feltételeket teremtett a növény- és állatvilág ősi képviselői számára.

A Mariana-árokban is nagyon kedvező a hőmérséklet - 1 és 4 Celsius fok között. A „fekete dohányosok” gondoskodtak erről. A hidrotermikus források, a „fehér dohányosok” antipódjai nagy mennyiségű ércanyagot tartalmaznak, ezért sötét színűek. Ezek a források körülbelül 2 kilométeres mélységben találhatók itt, és körülbelül 450 Celsius fokos vizet lövellnek ki. Rögtön eszembe jut egy iskolai fizikatanfolyam, amiből tudjuk, hogy 100 Celsius-fokon forr a víz. Szóval mi folyik itt? Forró vizet lövell a forrás? Szerencsére nem. Minden a kolosszális víznyomásról szól - ez 155-ször nagyobb, mint a Föld felszínén, tehát a H 2 O nem forr, de jelentősen „felmelegíti” a Mariana-árok vizét. Ezeknek a hidrotermális forrásoknak a vize hihetetlenül gazdag különféle ásványi anyagokban, ami szintén hozzájárul az élőlények kényelmes életteréhez.

Hihetetlen tények

Hány rejtélyt és hihetetlen csodát rejt még ez? hihetetlen hely? Bőven. 414 méteres mélységben itt található a Daikoku vulkán, amely további bizonyítékul szolgált arra, hogy az élet itt, a földgömb legmélyebb pontján keletkezett. A vulkán kráterében, a víz alatt, egy tiszta olvadt kén tó található. Ebben a „kazánban” a kén 187 Celsius fokos hőmérsékleten buborékol. Az ilyen tó egyetlen ismert analógja a Jupiter Io műholdján található. Nincs más hasonló a Földön. Csak az űrben. Nem csoda, hogy az élet vízből való eredetével kapcsolatos legtöbb hipotézis pontosan ehhez a titokzatos mélytengeri objektumhoz kapcsolódik a hatalmas Csendes-óceánban.


Emlékezzünk egy kis iskolai biológia tanfolyamra. A legegyszerűbb élőlények az amőbák. Apró, egysejtűek, csak mikroszkóppal láthatók. A tankönyvek szerint fél milliméter hosszúságot érnek el. 10 centiméter hosszú, óriási mérgező amőbákat fedeztek fel a Mariana-árokban. El tudod ezt képzelni? Tíz centiméter! Vagyis szabad szemmel jól látható ez az egysejtű élőlény. Hát nem csoda ez? Tudományos kutatások eredményeként megállapították, hogy az amőbák az egysejtű élőlények osztályának megfelelő gigantikus méreteket a tengerfenéken élő „cukrozatlan” élethez alkalmazkodva tettek szert. Hideg víz kolosszális nyomásával és a napfény hiányával párosulva hozzájárultak az amőbák „szaporodásához”, amelyeket xenofioforoknak neveznek. A xenofioforok hihetetlen képességei meglehetősen meglepőek: alkalmazkodtak a legtöbb pusztító anyag - urán, higany, ólom - hatásához. És ebben a környezetben élnek, akárcsak a puhatestűek. Általánosságban elmondható, hogy a Mariana-árok a csodák csodája, ahol minden élő és élettelen tökéletesen egyesül, és a legkárosabb kémiai elemek, amelyek bármilyen szervezetet elpusztíthatnak, nemcsak nem károsítják az élőlényeket, hanem éppen ellenkezőleg, elősegítik a túlélést.

A helyi fenéket részletesen tanulmányozták, és nem különösebben érdekes - viszkózus nyálkaréteg borítja. Ott nincs homok, csak zúzott kagylók és planktonok maradványai vannak, amelyek több ezer éve hevernek, és a víznyomás hatására már régen sűrű, szürkéssárga sárrá változtak. A tengerfenék nyugodt és kimért életét pedig csak a kutatók időnként leereszkedő batiszkáfjai zavarják meg.

A Mariana-árok lakói

A kutatás folytatódik

Minden titkos és ismeretlen mindig vonzotta az embert. És minden egyes felfedett titokkal nem lett kevesebb az új rejtély bolygónkon. Mindez teljes mértékben vonatkozik a Mariana-árokra.

2011 végén a kutatók egyedülállót fedeztek fel természetes képződmények kőből készült, hidak alakúak. Mindegyik egyik végétől a másikig 69 km-en keresztül húzódott. A tudósok nem kételkedtek: itt érintkeznek a tektonikus lemezek – a Csendes-óceán és a Fülöp-szigetek –, és ezek találkozásánál kőhidak (összesen négy) keletkeztek. Igaz, a legelső hidat - a Dutton Ridge-et - a múlt század 80-as éveinek végén nyitották meg. Akkor lenyűgözött a méretével és magasságával, amivel együtt kis hegy. A sajátjában csúcspontja, amely közvetlenül a Challenger Deep felett található, ez a mélytengeri „gerinc” két és fél kilométert ér el.

Miért kellett a természetnek ilyen hidakat építenie, méghozzá egy ilyen titokzatos és az emberek számára megközelíthetetlen helyen? Ezeknek a tárgyaknak a célja továbbra is tisztázatlan. 2012-ben James Cameron, a legendás Titanic film alkotója a Mariana-árokba merült. A DeepSea Challenge batiszkáfra felszerelt egyedi berendezések és nagy teljesítményű kamerák lehetővé tették a fenséges és elhagyatott „Föld aljának” felvételét. Nem tudni, mennyi ideig figyelte volna a helyi tájakat, ha nem merült volna fel valamilyen probléma a készüléken. Hogy ne kockáztassa az életét, a kutató kénytelen volt a felszínre emelkedni.

A tehetséges rendező a National Geographic-al közösen elkészítette a „Challengeing the Abyss” című dokumentumfilmet. A merülésről szóló történetében a mélyedés alját „az élet határának” nevezte. Üresség, csend, és semmi, a víz legkisebb mozgása vagy zavarása sem. Se napfény, se kagylók, se algák, még kevésbé tengeri szörnyek. De ez csak első pillantásra. A Cameron által vett alsó talajmintákban több mint húszezer különböző mikroorganizmust találtak. Hatalmas szám. Hogyan élnek túl ilyen hihetetlen víznyomás alatt? Még mindig rejtély. A depresszió lakói között egy garnélarákszerű kétlábúat is felfedeztek, amely egyedülálló kémiai anyagot termel, amelyet a tudósok az Alzheimer-kór elleni vakcinaként tesztelnek.

Nemcsak a világóceánok, de az egész Föld legmélyén tartózkodva James Cameron nem találkozott sem szörnyű szörnyekkel, sem kihalt állatfajok képviselőivel, sem idegen bázissal, nem is beszélve a hihetetlen csodákról. Igazi sokk volt az az érzés, hogy itt teljesen egyedül van. Az óceán feneke elhagyatottnak tűnt, és – ahogy a rendező maga mondta – „hold... magányosnak”. Az egész emberiségtől való teljes elszigeteltség érzése olyan volt, hogy nem lehet szavakkal kifejezni. Ezt azonban továbbra is megpróbálta megtenni a sajátjában dokumentumfilm. Nos, valószínűleg nem kell meglepődni azon, hogy a Mariana-árok néma és megrázó a pusztaságával. Hiszen ő egyszerűen szentül őrzi minden földi élet eredetének titkát...

A Mariana-árok vagy a Mariana-árok egy óceáni árok a Csendes-óceán nyugati részén, amely a Földön ismert legmélyebb földrajzi terület.

A Mariana-árok tanulmányozását a HMS Challenger angol hajó expedíciója (1872. december - 1876. május) kezdeményezte, amely a Csendes-óceán mélységének első szisztematikus mérését végezte. Ezt a vitorlás szerelékkel ellátott, háromárbocos katonai korvettát 1872-ben oceanográfiai hajóként építették át hidrológiai, geológiai, vegyi, biológiai és meteorológiai munkákhoz.

A Mariana mélytengeri árok tanulmányozásában a szovjet kutatók is jelentős mértékben hozzájárultak. 1958-ban a Vityazon egy expedíció megállapította az élet jelenlétét több mint 7000 méteres mélységben, ezzel megcáfolva az akkoriban uralkodó elképzelést, miszerint 6000-7000 méternél nagyobb mélységben lehetetlen az élet.

„Vityaz” Kalinyingrádban az örök parkoláson

Fél évszázaddal ezelőtt, 1960. január 23-án jelentős esemény történt a világtengerek meghódításának történetében.

A Bathyscaphe Trieste, amelyet Jacques Piccard (1922–2008) francia felfedező és Don Walsh hadnagy vezette, elérte az óceán fenekének legmélyebb pontját - a Challenger Deep-et, amely a Mariana-árokban található, és az angolokról a Challenger hajóról nevezték el. az első adatokat 1951-ben szerezték róla. A merülés 4 óra 48 percig tartott, és a tengerszinthez képest 10911 m-en ért véget. Ebben a szörnyű mélységben, ahol a 108,6 MPa-os szörnyű nyomás (ami több mint 1100-szor nagyobb a normál légköri nyomásnál) minden élőlényt lelapít, a kutatók jelentős óceántani felfedezést tettek: két 30 centiméteres lepényhal-szerű halat láttak elúszni mellette. a lőrés. Ezt megelőzően azt hitték, hogy 6000 m-nél nagyobb mélységben nem létezik élet.

Így a merülési mélység abszolút rekordja született, amelyet még elméletileg sem lehet felülmúlni. Picard és Walsh voltak az egyetlenek, akik elérték a Challenger Deep alját. Minden későbbi merülést a világ óceánjainak legmélyebb pontjára, kutatási célból pilóta nélküli robotbatiszkáfokkal hajtottak végre. De nem voltak olyan sokan, hiszen a Challenger Abyss „látogatása” munkaigényes és költséges is.

Ennek a merülésnek az egyik eredménye, amely jótékony hatással volt a bolygó környezeti jövőjére, az volt, hogy az atomhatalmak megtagadták a radioaktív hulladék eltemetését a Mariana-árok alján. Az a helyzet, hogy Jacques Picard kísérletileg cáfolta azt az akkoriban uralkodó véleményt, miszerint 6000 m feletti mélységben nincs víztömegek felfelé mozgása.

A 90-es években három merülést hajtott végre a japán Kaiko készülék, amelyet az „anyahajóról” távvezéreltek egy optikai kábelen keresztül. 2003-ban azonban az óceán egy másik részének feltárása közben egy vihar során eltört a vontató acélkábel, és a robot elveszett.

A Nereus víz alatti katamarán lett a harmadik mélytengeri jármű, amely elérte a Mariana-árok alját.

2009. május 31-én az emberiség ismét elérte a Csendes-óceán, sőt, az egész világóceán legmélyebb pontját – az amerikai Nereus mélytengeri jármű a Challenger meghibásodásába süllyedt a Mariana-árok alján. A készülék talajmintákat vett, és víz alatti fotókat és videókat készített maximális mélységben, csak a LED-es reflektorral megvilágítva.

Bors Eleanor diáklány kezében van egy tengeri uborka, amely a mélyben él, és a Nereus apparátus vette fel.

A mostani merülés során Nereus műszerei 10 902 méteres mélységet rögzítettek. Az 1995-ben először itt landolt „Kayko” mutatója 10 911 méter volt, Picard és Walsh pedig 10 912 métert mért. Sokakon Orosz térképek, a „Vityaz” szovjet oceanográfiai hajó által az 1957-es expedíció során elért 11 022 méteres érték továbbra is adott. Mindez persze a mérések pontatlanságára utal, és nem valódi mélységváltozásra: az adott értékeket adó mérőberendezésen senki nem végzett keresztkalibrációt.

A Mariana-árkot két tektonikus lemez határai alkotják: a kolosszális Csendes-óceáni lemez a nem túl nagy Fülöp-szigeteki lemez alá esik. Ez egy rendkívül magas szeizmikus aktivitású övezet, az úgynevezett csendes-óceáni vulkáni tűzgyűrű része, 40 ezer km hosszan húzódik, a világon a leggyakoribb kitörések és földrengések. Legtöbb mély pont Az árok a Challenger Deep, amelyet az angol hajóról neveztek el.

A mélyedés a Mariana-szigetek mentén 1500 km hosszan húzódik; V-alakú profilú, meredek (7-9°-os) lejtésű, 1-5 km széles lapos feneke, melyet zuhatag több zárt mélyedésre tagol. Az alján a víznyomás eléri a 108,6 MPa-t, ami több mint 1100-szorosa a világóceán szintjén mért normál légköri nyomásnak. A mélyedés két tektonikus lemez találkozásánál található, a törések mentén történő mozgási zónában, ahol a csendes-óceáni lemez a Fülöp-szigeteki lemez alá kerül.

A megmagyarázhatatlan és felfoghatatlan mindig is vonzotta az embereket, ezért a tudósok szerte a világon választ akarnak adni a kérdésre: „Mit rejt a Mariana-árok a mélyében?”

Élhetnek-e az élő szervezetek ilyen nagy mélységben, és milyennek kell lenniük, tekintettel arra, hogy hatalmas tömegű óceánvizek nyomják őket, amelyek nyomása meghaladja az 1100 atmoszférát? Az elképzelhetetlen mélységekben élő lények feltárásával és megértésével kapcsolatos kihívások számosak, de az emberi találékonyság nem ismer határokat. Az oceanográfusok sokáig őrültségnek tartották azt a hipotézist, hogy élet létezhet több mint 6000 méteres mélységben áthatolhatatlan sötétségben, óriási nyomás alatt és nullához közeli hőmérsékleten. A tudósok kutatási eredményei azonban a Csendes-óceán kimutatta, hogy ezekben a mélységekben, jóval a 6000 méteres határ alatt hatalmas kolóniák élnek a pogonophora (pogonophora; görög szóból pogon - szakáll és phoros - hordozó) élőlények, a tengeri gerinctelen állatok egy fajtája, amelyek hosszú kitinben élnek, nyitottak a tengeren. a csövek mindkét oldali vége). Az utóbbi időben a titok fátylát a nagy teherbírású anyagokból készült, videokamerákkal felszerelt, emberes és automata víz alatti járművek lebbentik fel. Az eredmény egy gazdag állatközösség felfedezése volt, amely ismert és kevésbé ismert tengeri csoportokból is állt.

Így 6000-11000 km mélységben a következőket fedezték fel:

Barofil baktériumok (csak nagy nyomáson fejlődnek);

A protozoonok közül - foraminifera (a rizómák alosztályának protozoonjainak rendje, héjjal borított citoplazmatesttel) és xenophyophores (protozoonból származó barofil baktériumok);

A többsejtű élőlények közé tartoznak a többsejtű férgek, egylábúak, kétlábúak, tengeri uborkák, kéthéjúak és haslábúak.

A mélyben nincs napfény, nincs alga, állandó sótartalom, alacsony hőmérséklet, rengeteg szén-dioxid, óriási hidrosztatikus nyomás (1 atmoszférával növekszik 10 méterenként). Mit esznek a szakadék lakói?

A mélyben élő állatok táplálékforrásai a baktériumok, valamint a felülről érkező „hullák” esője és szerves törmelék; mély állatok vagy vakok, vagy nagyon fejlett szeműek, gyakran teleszkóposak; sok hal és lábasfejű fotofluoriddal; más formában a test felülete vagy részei világítanak. Ezért ezeknek az állatoknak a megjelenése ugyanolyan szörnyű és hihetetlen, mint az életkörülmények. Vannak köztük félelmetes kinézetű, 1,5 méter hosszú, száj és végbélnyílás nélküli férgek, mutáns polipok, rendkívüli tengeri csillagés néhány két méter hosszú puha testű lény, amelyeket még egyáltalán nem sikerült azonosítani.

Annak ellenére, hogy a tudósok hatalmas lépést tettek a Mariana-árok kutatásában, a kérdések nem csökkentek, és újabb rejtélyek jelentek meg, amelyeket még meg kell oldani. És az óceán szakadéka tudja, hogyan kell megőrizni titkait. Vajon az emberek a közeljövőben felfedik őket?

—> Műholdfelvétel a depresszióról <—

Mostantól bárki megtekintheti bolygónk legmélyebb helyének, a Mariana-ároknak fantasztikus víz alatti világát videón megörökítve, vagy akár 11 kilométeres mélységből élő videóközvetítést is élvezhet. De egészen a közelmúltig a Mariana-árok a Föld térképének legfeltáratlanabb pontja volt.

Szenzációs felfedezés a Challenger csapatától

Az iskolai tananyagból azt is tudjuk, hogy a földfelszín legmagasabb pontja a Mount Everest csúcsa (8848 m), a legalacsonyabb azonban a Csendes-óceán vize alatt rejtőzik, és a Mariana-árok (10994) alján található. m). Az Everestről elég sokat tudunk, csúcsát már nem egyszer meghódították a hegymászók, erről a hegyről is van elég fotó készült földről és űrből egyaránt. Ha az Everest jól látható, és nem jelent rejtélyt a tudósok számára, akkor a Mariana-árok mélysége sok titkot őriz, mert eddig csak három vakmerőnek sikerült elérnie az alját.

A Mariana-árok a Csendes-óceán nyugati részén található, nevét a mellette található Mariana-szigetekről kapta. A mélységében egyedülálló tengerfenéki hely megkapta az Egyesült Államok nemzeti műemléki státuszát, sőt, ez egy hatalmas tengeri rezervátum. A mélyedés alakja egy hatalmas félholdhoz hasonlít, hossza 2550 km, szélessége 69 km. A mélyedés alja 1-5 km széles. A mélyedés legmélyebb pontja (10 994 m-rel a tengerszint alatt) a „Challenger Deep” nevet kapta az azonos nevű brit hajó tiszteletére.

A Mariana-árok felfedezésének megtiszteltetése a Challenger brit kutatóhajó csapatát illeti, amely 1872-ben mélységmérést végzett a Csendes-óceán számos pontján. Amikor a hajó a Mariana-szigetek térségében találta magát, a következő mélységmérésnél akadozás lépett fel: a kilométer hosszú kötél túljutott a fedélzeten, de a fenekét nem lehetett elérni. A kapitány utasítására még pár kilométeres szakasz került a kötélbe, de mindenki meglepetésére ezek nem voltak elegendőek, és újra és újra hozzá kellett tenni. Ekkor 8367 méteres mélységet sikerült megállapítani, ami, mint később ismertté vált, jelentősen eltért a valóditól. Az alábecsült érték azonban elég volt ahhoz, hogy megértsük: a világóceán legmélyebb helyét fedezték fel.

Elképesztő, hogy már a 20. században, 1951-ben a britek mélytengeri visszhangszondával tisztázták honfitársaik adatait, ezúttal a mélyedés maximális mélysége volt jelentősebb - 10 863 méter. Hat évvel később a szovjet tudósok elkezdték tanulmányozni a Mariana-árkot, és a Vityaz kutatóhajóval megérkeztek a Csendes-óceán ezen területére. Speciális berendezéssel 11 022 méteren rögzítették a mélyedés legnagyobb mélységét, és ami a legfontosabb, körülbelül 7000 méter mélységben tudták megállapítani az élet jelenlétét. Érdemes megjegyezni, hogy a tudományos világban akkoriban az volt a vélemény, hogy az ilyen mélységekben uralkodó szörnyű nyomás és a fény hiánya miatt az életnek nem volt megnyilvánulása.

Merüljön el a csend és a sötétség világában

1960-ban látogattak el először az emberek a mélyedés aljára. Hogy mennyire volt nehéz és veszélyes egy ilyen merülés, azt a kolosszális víznyomásból lehet megítélni, amely a mélyedés legalacsonyabb pontján 1072-szer magasabb az átlagos légköri nyomásnál. A trieszti batiszkáf segítségével a mélyedés mélyére merülést az amerikai haditengerészet hadnagya, Don Walsh és Jacques Picard kutató végezte. A 13 cm vastag falú "Trieszt" batüszkáf az azonos nevű olasz városban készült, és meglehetősen masszív építmény volt.

Öt hosszú órára leengedték a tengeralattjárót a fenékre; Az ilyen hosszú ereszkedés ellenére a kutatók mindössze 20 percet töltöttek az alján, 10 911 méteres mélységben. A mélységben való tartózkodásuk után perceken belül Walsh és Picard igen lenyűgöző felfedezést tehetett: két 30 centiméteres, lepényhalhoz hasonló lapos halat láttak, amelyek elúsztak a lőrésük mellett. Ilyen mélységben való jelenlétük igazi tudományos szenzációvá vált!

Amellett, hogy felfedezte az élet jelenlétét ilyen észbontó mélységben, Jacques Piccard kísérletileg meg tudta cáfolni azt az akkori véleményt, miszerint 6000 m-nél nagyobb mélységben nincs víztömegek felfelé mozgása. Ökológiai szempontból ez egy nagy felfedezés volt, mert egyes atomhatalmak radioaktív hulladékok eltemetését tervezték a Mariana-árokban. Kiderült, hogy Picard megakadályozta a Csendes-óceán nagymértékű radioaktív szennyeződését!

Walsh és Picard merülése után sokáig csak pilóta nélküli automata batiszkáfok ereszkedtek le a Mariana-árokba, és csak néhány volt belőlük, mert nagyon drágák voltak. Például 2009. május 31-én az amerikai Nereus mélytengeri jármű elérte a Mariana-árok alját. Nemcsak víz alatti fényképezést és videózást készített hihetetlen mélységben, hanem talajmintákat is vett. A mélytengeri jármű műszerei 10 902 méteres mélységet rögzítettek.

2012. március 26-án egy férfi ismét a Mariana-árok alján találta magát, a híres rendező, a legendás Titanic film alkotója, James Cameron volt.

A következőképpen magyarázta döntését, hogy ilyen veszélyes utazást tesz a „Föld aljába”: „A föld földjén szinte mindent feltártak. Az űrben a főnökök szívesebben küldik az embereket, hogy körözzenek a Föld körül, és gépfegyvereket küldenek más bolygókra. Az ismeretlen felfedezésének örömére már csak egy tevékenységi terület maradt - az óceán. A víz térfogatának csak körülbelül 3%-át tanulmányozták, és mi következik, az nem ismert."

Cameron merült a DeepSea Challenge batiszkáfon, nem volt túl kényelmes, a kutató sokáig félig hajlott állapotban volt, mivel a készülék belső terének átmérője mindössze 109 cm volt nagy teljesítményű kamerákkal és egyedi berendezésekkel lehetővé tette a népszerű rendező számára, hogy fantasztikus tájakat filmezzen le a bolygó legmélyebb helyéről. Később James Cameron a The National Geographic-fel közösen elkészítette a „Challening the Abyss” című izgalmas dokumentumfilmet.

Érdemes megjegyezni, hogy Cameron a világ legmélyebb depressziójának alján tartózkodása alatt nem látott szörnyeket, sem víz alatti civilizáció képviselőit, sem idegen bázist. Azonban szó szerint a Challenger Abyss szemébe nézett. Elmondása szerint rövid útja során szavakkal leírhatatlan érzéseket élt át. Az óceán feneke nemcsak elhagyatottnak tűnt neki, hanem valahogy „holdnak... magányosnak”. Valódi sokkot élt át az „egész emberiségtől való teljes elszigeteltség” érzése. Igaz, a batiszkáf felszerelésével kapcsolatos problémák még időben megszakíthatták a mélység „hipnotikus” hatását a híres rendezőre, és felszínre emelkedett az emberek között.

A Mariana-árok lakói

Az elmúlt években számos felfedezést tettek a Mariana-árok tanulmányozása során. Például a Cameron által vett alsó talajmintákban a tudósok több mint 20 ezret találtak a legkülönfélébb mikroorganizmusokból. A mélyedés lakói között 10 centiméteres óriási amőbák is találhatók, amelyeket xenophyophoroknak neveznek. A tudósok szerint az egysejtű amőbák nagy valószínűséggel a 10,6 km-es mélységben uralkodó meglehetősen ellenséges környezet miatt értek el ilyen hihetetlen méreteket, amelyben kénytelenek élni. Valamilyen oknál fogva a magas nyomás, a hideg víz és a fény hiánya egyértelműen jót tett nekik, hozzájárulva gigantikusságukhoz.

A Mariana-árokban puhatestűeket is fedeztek fel. Nem világos, hogy héjaik hogyan bírják a hatalmas víznyomást, de nagyon jól érzik magukat a mélyben, és olyan hidrotermikus szellőzőnyílások mellett helyezkednek el, amelyek hidrogén-szulfidot bocsátanak ki, ami halálos a közönséges puhatestűekre. Azonban a helyi puhatestűek, amelyek hihetetlen kémiai képességeiket mutatták be, valahogy alkalmazkodtak ahhoz, hogy ezt a pusztító gázt fehérjékké dolgozzák fel, ami lehetővé tette számukra, hogy ott éljenek, ahol először
nézd, lehetetlen élni.

A Mariana-árok lakói közül sokan meglehetősen szokatlanok. Például a tudósok itt fedeztek fel egy átlátszó fejű halat, amelynek közepén a szeme található. Így az evolúció során a halak szeme megbízható védelmet kapott az esetleges sérülésekkel szemben. A nagy mélységben sok bizarr, sőt néha félelmetes hal található itt, egy fantasztikusan szép medúzát sikerült megörökítenünk. Természetesen még nem ismerjük a Mariana-árok összes lakóját ezzel kapcsolatban, a tudósoknak még sok felfedezésre várnak.

A geológusok számára sok érdekesség van ezen a titokzatos helyen. Így 414 méter mélyen egy mélyedésben fedezték fel a Daikoku vulkánt, amelynek kráterében közvetlenül a víz alatt található egy forrongó olvadt kén tó. A tudósok szerint az ilyen tó egyetlen analógja, amelyet csak a Jupiter műholdján, az Io-n ismernek. Szintén a Mariana-árokban találták meg a tudósok a Föld egyetlen víz alatti folyékony szén-dioxid-forrását, amelyet a híres franciák tiszteletére „pezsgőnek” neveztek.
alkoholos ital. A mélyedésben úgynevezett fekete dohányzók is vannak, ezek körülbelül 2 kilométeres mélységben működő hidrotermális források, amelyeknek köszönhetően a Mariana-árok vízhőmérséklete meglehetősen kedvező - 1-4 Celsius-fok között - tartható.

2011 végén a tudósok nagyon titokzatos építményeket fedeztek fel a Mariana-árokban, ez négy kő „híd”, amelyek az árok egyik végétől a másikig húzódnak 69 kilométeren. A tudósok még mindig tanácstalanok megmagyarázni, hogyan keletkeztek ezek a „hidak”, úgy vélik, hogy a Csendes-óceán és a Fülöp-szigeteki tektonikus lemezek találkozásánál keletkeztek.

 

Hasznos lehet elolvasni: