Tlak na dne priekopy Mariana. Pre všetkých a o všetkom

Blízko východné pobrežie Filipínske ostrovy je tam podvodný kaňon. Je taká hlboká, že by ste do nej zmestili Mount Everest a ešte by ste mali asi tri kilometre k dobru. Je tu nepreniknuteľná tma a neskutočný tlak, takže si Mariánsku priekopu ľahko predstavíte ako jedno z najnepriateľskejších miest na svete. Napriek tomu všetkému tam však život akosi stále existuje – a nielen ledva prežíva, ale priam prekvitá, vďaka čomu tam vznikol plnohodnotný ekosystém.

Život v takejto hĺbke je nesmierne ťažký – večný chlad, nepreniknuteľná tma a obrovský tlak vám nedovolia existovať v pokoji. Niektoré stvorenia, ako napríklad čert, vytvárajú svoje vlastné svetlo, aby prilákali korisť alebo kamarátov. Iní, ako napríklad kladivohlavec, majú vyvinuté obrovské oči, aby zachytili čo najviac svetla a dosahovali neuveriteľné hĺbky. Iné stvorenia sa jednoducho snažia pred každým skryť, a aby to dosiahli, sfarbia sa do priesvitného alebo červeného sfarbenia (červená farba pohltí všetko modré svetlo, ktoré sa dokáže dostať na dno dutiny).

Ochrana proti chladu

Za zmienku tiež stojí, že všetky stvorenia žijúce na dne Mariánska priekopa, je potrebné zvládnuť chlad a tlak. Ochranu pred chladom zabezpečujú tuky, ktoré tvoria výstelku telesných buniek tvora. Ak sa tento proces nesleduje, membrány môžu prasknúť a prestať chrániť telo. Aby proti tomu mohli bojovať, tieto stvorenia získali vo svojich membránach pôsobivú zásobu nenasýtených tukov. Pomocou týchto tukov zostávajú membrány vždy v tekutom stave a nepraskajú. Ale stačí to na prežitie v jednom z nich najhlbšie miesta na planéte?

Aký je Mariánsky priekop?

Mariánska priekopa má tvar podkovy a jej dĺžka je 2 550 kilometrov. Nachádza sa vo východnej časti Tichého oceánu a je široký asi 69 kilometrov. Najhlbší bod priehlbiny bol objavený pri južnom konci kaňonu v roku 1875 - hĺbka tam bola 8184 metrov. Odvtedy prešlo veľa času a pomocou echolotu sa získali presnejšie údaje: ukazuje sa, že najhlbší bod má stále väčšia hĺbka, 10994 metrov. Bola pomenovaná „Challenger Deep“ na počesť lode, ktorá vykonala prvé meranie.

Ľudské ponorenie

Od toho momentu však ubehlo asi 100 rokov – a až vtedy sa človek prvýkrát ponoril do takej hĺbky. V roku 1960 sa Jacques Piccard a Don Walsh vydali do batyskafu Trieste, aby dobyli hlbiny priekopy Mariana. Terst používal benzín ako palivo a železné konštrukcie ako balast. Batyskaf trval 4 hodiny a 47 minút, kým dosiahol hĺbku 10 916 metrov. Vtedy sa prvýkrát potvrdila skutočnosť, že život v takýchto hĺbkach stále existuje. Piccard uviedol, že potom videl „plochú rybu“, hoci v skutočnosti sa ukázalo, že si všimol iba morskú uhorku.

Kto žije na dne oceánu?

Na dne priehlbiny sa však nenachádzajú len morské uhorky. Spolu s nimi žijú veľké jednobunkové organizmy známe ako foraminifera – sú to obrovské améby, ktoré môžu dorásť až do dĺžky 10 centimetrov. Za normálnych podmienok si tieto organizmy vytvárajú schránky z uhličitanu vápenatého, no na dne Mariánskej priekopy, kde je tisíckrát väčší tlak ako na povrchu, sa uhličitan vápenatý rozpúšťa. To znamená, že tieto organizmy musia na vytvorenie svojich schránok používať bielkoviny, organické polyméry a piesok. Na dne priekopy Mariana žijú aj krevety a iné kôrovce známe ako amfipody. Najväčšie amfipody vyzerajú ako obrie albíne a možno ich nájsť v Challenger Deep.

Jedlo na dne

Vzhľadom na to, že slnečné svetlo nedosiahne dno priekopy Mariana, vyvstáva ďalšia otázka: čo tieto organizmy jedia? Baktériám sa darí prežiť v takých hĺbkach, pretože sa živia metánom a sírou, ktoré vystupujú zo zemskej kôry, a niektoré organizmy sa živia týmito baktériami. Mnohí sa však spoliehajú na to, čomu sa hovorí „morský sneh“ – drobné kúsky odpadu, ktoré sa dostanú na dno z povrchu. Jedným z najvýraznejších príkladov a najbohatších zdrojov potravy sú telá mŕtvych veľrýb, ktoré v dôsledku toho končia na dne oceánu.

Ryby v priekope

Ale čo ryby? Najhlbšiu rybu v priekope Mariana objavili až v roku 2014 v hĺbke 8143 metrov. Neznámy prízračne biely poddruh Liparidae so širokými krídlovitými plutvami a úhorovitým chvostom niekoľkokrát zaznamenali kamery, ktoré sa ponorili do hlbín priehlbiny. Vedci sa však domnievajú, že táto hĺbka je pravdepodobne hranicou, kde môžu ryby prežiť. To znamená, že na dne priekopy Mariana nemôžu byť ryby, pretože tamojšie podmienky nezodpovedajú stavbe tela stavovcov.

Na Zemi je miesto, o ktorom vieme oveľa menej ako o vzdialenom vesmíre - tajomné dno oceánu. Verí sa, že svetová veda ju ešte ani nezačala študovať.

26. marca 2012, 50 rokov po prvom ponore, muž opäť klesol na dno najhlbšia depresia na Zemi: batyskaf Deepsea Challenge s kanadským režisérom Jamesom Cameronom klesol na dno Mariánskej priekopy. Cameron sa stal treťou osobou, ktorá dosiahla najhlbší bod oceánu a prvou, ktorá to dokázala sama.

Mariánska priekopa- najhlbšia priekopa na zemi v západnom Tichom oceáne. Naťahovalo sa to Mariánske ostrovy na 2500 km. Najhlbší bod priekopy Mariana je tzv "Hlboký vyzývateľ". Podľa najnovší výskum 2011, jeho hĺbka je 10 994 metrov (±40 m) pod hladinou mora. Mimochodom, najvyšší vrch svet - Everest sa týči do výšky „len“ 8 848 metrov.

Na dne priekopy Mariana dosahuje tlak vody 1 072 atmosfér, t.j. 1 072-krát normálne atmosferický tlak. (Infografika ria.ru):

Pred polstoročím. Bathyskaf "Trieste", navrhnutý švajčiarskym vedcom Augustom Picardom, ktorý urobil rekordný ponor do priekopy Mariana v roku 1960:

23. januára 1960 sa Jacques Piccard a poručík amerického námorníctva Don Walsh ponorili do priekopy Mariana do hĺbky 10 920 metrov na batyskafe Trieste. Ponor trval asi 5 hodín a čas strávený na dne bol 12 minút. Toto bol absolútny hĺbkový rekord pre vozidlá s posádkou a bez posádky.

Dvaja výskumníci potom v strašnej hĺbke objavili iba 6 druhov živých tvorov, vrátane plochých rýb do veľkosti 30 cm:

Vráťme sa do súčasnosti. Toto je ponorka Deepsea Challenge, v ktorej James Cameron klesol na dno oceánu. Bol vyvinutý v austrálskom laboratóriu, váži 11 ton a je dlhý viac ako 7 metrov:

Ponor sa začal 26. marca o 05:15 miestneho času. Posledné slová Jamesa Camerona boli: "Nižšie, nižšie, nižšie."

Pri potápaní na dno oceánu sa batyskaf prevráti a vertikálne klesá:

Toto je skutočné vertikálne torpédo, ktoré kĺže cez obrovskú vrstvu vody vysokou rýchlosťou:

Priestor, v ktorom sa Cameron nachádzal počas ponoru, je kovová guľa s priemerom 109 cm s hrubými stenami, ktoré sú schopné odolať tlaku viac ako 1000 atmosfér:

Na fotografii vľavo od režiséra je viditeľný poklop zakrývajúci guľu:



HD video. Potápanie:

James Cameron strávil na dne priekopy Mariana viac ako 3 hodiny, počas ktorých robil fotografie a videá podmorský svet. Výsledkom tejto podmorskej cesty bude spoločný film s National Geographic. Na fotografii sú manipulátory s kamerami:

V hĺbke 11 kilometrov:

3D kamera:

Podmorská výprava však nebola celkom úspešná. Z dôvodu poruchy kovové "ruky", riadený hydraulikou, James Cameron nebol schopný odobrať vzorky z dna oceánu, ktoré vedci potrebujú na štúdium geológie:

Mnohých trápila otázka zvierat, ktoré na takých žijú monstrózna hĺbka. „Asi každý by chcel počuť, že som nejaké videl morská príšera, ale nebol tam... Nebolo tam nič živé, viac ako 2-2,5 cm.“

Pár hodín po ponore sa batyskaf Deepsea Challenge s 57-ročným režisérom úspešne vrátil z dna priekopy Mariana.

Zdvíhanie batyskafu:

James Cameron - prvý človek na svete, ktorý sa sólo ponoril do priepasti- na dno Mariany. V najbližších týždňoch zostúpi do hĺbky ešte 4-krát.

Mariánska priekopa sa nachádza v západnej časti Tichého oceánu, neďaleko od Mariánskych ostrovov, len dvesto kilometrov odtiaľ, vďaka svojej blízkosti, pre ktorú dostal svoje meno. Je to obrovská morská rezervácia so štatútom národnej pamiatky USA, a preto je pod štátnou ochranou. Rybolov a ťažba sú tu prísne zakázané, ale môžete sa kúpať a obdivovať krásu.

Tvar priekopy Mariana pripomína kolosálny polmesiac - 2550 km dlhý a 69 km široký. Najhlbšie miesto – 10 994 m pod hladinou mora – sa nazýva Challenger Deep.

Objav a prvé pozorovania

Briti začali objavovať priekopu Mariana. V roku 1872 vstúpila plachetnica Challenger do vôd Tichého oceánu s vedcami a najmodernejším vybavením tých čias. Po vykonaní meraní sme stanovili maximálnu hĺbku - 8367 m. Hodnota sa samozrejme výrazne líši od správneho výsledku. Ale na pochopenie to stačilo: najhlbší bod bol objavený zemegule. Tak bolo „vyzvané“ ďalšie tajomstvo prírody (preložené z angličtiny ako „Challenger“ - „challenger“). Roky plynuli a v roku 1951 Briti „pracovali na chybách“. Totiž: hlbokomorský echolot zaznamenal maximálnu hĺbku 10 863 metrov.


Potom obušok zachytili ruskí výskumníci, ktorí poslali výskumnú loď Vityaz do oblasti Mariánskej priekopy. V roku 1957 sa im pomocou špeciálneho vybavenia podarilo nielen zaznamenať hĺbku priehlbiny 11 022 m, ale v hĺbke viac ako sedem kilometrov stanovili aj prítomnosť života. Urobila tak malú revolúciu vo vedeckom svete polovice 20. storočia, kde panoval silný názor, že neexistujú a ani nemôžu byť tak hlboko živé tvory. Tu začína zábava... Mnoho príbehov o podmorských príšerách, obrovských chobotniciach, nevídaných batyskafoch rozdrvených obrovskými labkami zvierat na ploché koláče... Kde je pravda a kde lož – skúsme na to prísť.

Tajomstvá, hádanky a legendy


Prvými odvážlivcami, ktorí sa odvážili ponoriť sa na „spodok Zeme“, boli poručík amerického námorníctva Don Walsh a prieskumník Jacques Picard. Potápali sa na batyskafe "Trieste", ktorý bol postavený v rovnakom názve talianske mesto. Veľmi ťažkú ​​konštrukciu s hrubými 13-centimetrovými stenami ponorili dnu na päť hodín. Po dosiahnutí najnižšieho bodu tam výskumníci zostali 12 minút, po ktorých okamžite začal výstup, ktorý trval približne 3 hodiny. Na dne sa našli ryby – ploché, pleskáčovité, dlhé asi 30 centimetrov.

Výskum pokračoval av roku 1995 Japonci zostúpili do „priepasti“. Ďalší „prelom“ sa podaril v roku 2009 pomocou automatického podvodného vozidla „Nereus“: tento zázrak technológie nielenže urobil niekoľko fotografií v najhlbšom bode Zeme, ale odobral aj vzorky pôdy.

V roku 1996 zverejnil New York Times šokujúci materiál o potápaní zariadenia z amerického vedeckého plavidla Glomar Challenger do priekopy Mariana. Tím láskyplne prezýval sférický prístroj na hlbokomorské cestovanie „ježko“. Po nejakom čase od začiatku ponoru prístroje zaznamenali desivé zvuky pripomínajúce brúsenie kovu o kov. „Ježka“ okamžite vytiahli na povrch a boli zdesení: obrovská oceľová konštrukcia bola rozdrvená a najsilnejší a najhrubší kábel (20 cm v priemere!) akoby bol odrezaný. Okamžite sa našlo veľa vysvetlení. Niektorí hovorili, že to boli „triky“ obyvateľov prírodný objekt monštrá, iní sa prikláňali k verzii o prítomnosti mimozemskej inteligencie a ďalší verili, že bez zmutovaných chobotníc by to nešlo! Pravda, neexistovali žiadne dôkazy a všetky domnienky zostali na úrovni dohadov a dohadov...


To isté záhadný prípad sa stalo nemeckému výskumnému tímu, ktorý sa rozhodol spustiť prístroj Haifish do vôd priepasti. Z nejakého dôvodu sa však prestal hýbať a kamery nestranne zobrazené na obrazovkách monitora zobrazujú šokujúcu veľkosť jašterice, ktorá sa snaží prehrýzť oceľovú „vec“. Tým nebol bezradný a neznámu šelmu „odplašil“ elektrickým výbojom zo zariadenia. Odplával a už sa viac neobjavil... Možno len ľutovať, že z nejakého dôvodu tí, ktorí na takýchto jedinečných obyvateľov Mariánskej priekopy natrafili, nemali vybavenie, ktoré by im umožnilo ich odfotografovať.

Koncom 90. rokov minulého storočia, v čase „objavenia“ príšer z Mariánskej priekopy Američanmi, „znečistenie“ tohto geografický znak legendy. Rybári (pytliaci) hovorili o žiarach z jej hlbín, o svetlách bežiacich sem a tam a o rôznych neznámych lietajúcich predmetoch, ktoré sa odtiaľ vznášali. Tímy malé lode Bolo hlásené, že lode v tejto oblasti „ťahalo obrovskou rýchlosťou“ monštrum s neuveriteľnou silou.

Potvrdený dôkaz

Hĺbka priekopy Mariana

Spolu s mnohými legendami spojenými s Mariánskou priekopou existujú aj neuveriteľné fakty, podporené nezvratnými dôkazmi.

Našiel obrovský žraločí zub

V roku 1918 austrálski lovci homárov oznámili, že v mori videli priehľadnú bielu rybu dlhú asi 30 metrov. Podľa popisu je podobný prastarému žralokovi druhu Carcharodon megalodon, ktorý žil v moriach pred 2 miliónmi rokov. Vedci z preživších pozostatkov dokázali obnoviť vzhľad žraloka - príšerného tvora dlhého 25 metrov, vážiaceho 100 ton a pôsobivých dvojmetrových úst so zubami dlhými 10 cm. Viete si predstaviť také „zuby“! A práve tie nedávno našli oceánológovia na dne Tichého oceánu! „Najmladší“ z objavených artefaktov... má „iba“ 11 tisíc rokov!

Tento nález nám umožňuje byť si istý, že nie všetky megalodony vyhynuli pred dvoma miliónmi rokov. Možno, že vody priekopy Mariana skrývajú týchto neuveriteľných predátorov pred ľudskými očami? Výskum pokračuje; hlbiny stále ukrývajú mnohé nevyriešené tajomstvá.

Vlastnosti hlbokomorského sveta

Tlak vody v najnižšom bode priekopy Mariana je 108,6 MPa, čo je 1072-krát vyšší ako normálny atmosférický tlak. Stavovec jednoducho nemôže prežiť v takýchto monštruóznych podmienkach. Ale napodiv sa tu zakorenili mäkkýše. Ako ich škrupiny odolávajú takému kolosálnemu tlaku vody, nie je jasné. Objavené mäkkýše sú neuveriteľným príkladom „prežitia“. Existujú vedľa hadovitých hydrotermálnych prieduchov. Serpentín obsahuje vodík a metán, ktoré nielenže neohrozujú „populáciu“, ktorá sa tu nachádza, ale prispievajú aj k tvorbe živých organizmov v takomto zdanlivo agresívnom prostredí. Hydrotermálne pramene však vypúšťajú aj plyn, ktorý je pre mäkkýše smrteľný – sírovodík. Ale „prefíkané“ a po živote túžiace mäkkýše sa naučili spracovať sírovodík na proteín a naďalej, ako sa hovorí, žijú šťastne v priekope Mariana.

Ďalší neuveriteľné tajomstvo hlbokomorský objekt - hydrotermálny prameň "Champagne", pomenovaný podľa slávneho francúzskeho (nielen) alkoholického nápoja. Je to všetko o bublinách, ktoré „bublajú“ vo vodách zdroja. Samozrejme, v žiadnom prípade nejde o bublinky vášho obľúbeného šampanského – ide o tekutý oxid uhličitý. Jediný podvodný zdroj tekutého oxidu uhličitého na svete sa teda nachádza práve v priekope Mariana. Takéto zdroje sa nazývajú „bieli fajčiari“; ich teplota je nižšia ako teplota okolia a okolo nich je vždy para, podobná bielemu dymu. Vďaka týmto zdrojom sa zrodili hypotézy o pôvode všetkého života na zemi vo vode. Nízka teplota, množstvo chemikálií, kolosálna energia - to všetko vytvorilo vynikajúce podmienky pre starých predstaviteľov flóry a fauny.

Veľmi priaznivá je aj teplota v Mariánskej priekope – od 1 do 4 stupňov Celzia. Postarali sa o to „čierni fajčiari“. Hydrotermálne pramene, protinožec „bielych fajčiarov“, obsahujú veľké množstvo rudných látok, a preto majú tmavú farbu. Tieto pramene sa tu nachádzajú v hĺbke asi 2 kilometre a chrlia vodu, ktorej teplota je asi 450 stupňov Celzia. Hneď sa mi vybaví školský kurz fyziky, z ktorého vieme, že voda vrie pri 100 stupňoch Celzia. Tak čo sa deje? Chrlí prameň vriacu vodu? Našťastie nie. Je to všetko o kolosálnom tlaku vody - je 155-krát vyšší ako na povrchu Zeme, takže H 2 O nevrie, ale výrazne „ohrieva“ vody priekopy Mariana. Voda týchto hydrotermálnych prameňov je neuveriteľne bohatá na rôzne minerály, čo tiež prispieva k pohodlnému životu živých tvorov.



Neuveriteľné fakty

Koľko ďalších záhad a neuveriteľných zázrakov to skrýva? neuveriteľné miesto? Kopa. V hĺbke 414 metrov sa tu nachádza sopka Daikoku, ktorá poslúžila ako ďalší dôkaz, že život vznikol práve tu, v najhlbšom bode zemegule. V kráteri sopky sa pod vodou nachádza jazero čistej roztavenej síry. V tomto „kotli“ bublá síra pri teplote 187 stupňov Celzia. Jediný známy analóg takéhoto jazera sa nachádza na Jupiterovom satelite Io. Na Zemi nie je nič podobné. Iba vo vesmíre. Niet divu, že väčšina hypotéz o pôvode života z vody sa spája práve s týmto záhadným hlbokomorským objektom v rozľahlom Tichom oceáne.


Spomeňme si na malý kurz školskej biológie. Najjednoduchšie živé tvory sú améby. Drobné, jednobunkové, možno ich vidieť len cez mikroskop. Dosahujú, ako sa píše v učebniciach, dĺžku pol milimetra. V priekope Mariana objavili obrovské toxické améby dlhé 10 centimetrov. Viete si to predstaviť? Desať centimetrov! To znamená, že tento jednobunkový živý tvor možno jasne vidieť voľným okom. Nie je to zázrak? Ako výsledok vedeckého výskumu sa zistilo, že améby nadobudli takéto gigantické veľkosti pre svoju triedu jednobunkových organizmov prispôsobením sa „nesladkému“ životu na dne mora. Studená voda spolu s jeho kolosálnym tlakom a absenciou slnečného svetla prispeli k „rastu“ améb, ktoré sa nazývajú xenofyofóry. Neuveriteľné schopnosti xenofyoforov sú celkom prekvapivé: prispôsobili sa účinkom väčšiny deštruktívnych látok – uránu, ortuti, olova. A v tomto prostredí žijú rovnako ako mäkkýše. Marianská priekopa je vo všeobecnosti zázrakom zázrakov, kde je všetko živé a neživé dokonale skombinované a najškodlivejšie chemické prvky, ktoré dokážu zabiť akýkoľvek organizmus, nielenže neškodia živým veciam, ale naopak podporujú prežitie.

Miestne dno bolo dosť podrobne študované a nie je mimoriadne zaujímavé - je pokryté vrstvou viskózneho hlienu. Nie je tam žiadny piesok, sú tam len zvyšky rozdrvených lastúr a planktónu, ktoré tam ležali tisíce rokov a vplyvom tlaku vody sa už dávno zmenili na husté sivožlté bahno. A pokojný a odmeraný život morského dna narúšajú len batyskafy bádateľov, ktoré sem z času na čas zostupujú.

Obyvatelia priekopy Mariana

Výskum pokračuje

Všetko tajné a neznáme človeka vždy priťahovalo. A s každým odhaleným tajomstvom nových záhad na našej planéte neubúdalo. To všetko v plnej miere platí pre priekopu Mariana.

Koncom roka 2011 vedci objavili unikát prírodné útvary vyrobené z kameňa, v tvare mostov. Každý z nich sa tiahol od jedného konca k druhému v dĺžke až 69 km. Vedci nepochybovali: práve tu prichádzajú do kontaktu tektonické platne – Tichomorská a Filipínska – a na ich styku vznikli kamenné mosty (celkom štyri). Je pravda, že úplne prvý z mostov - Dutton Ridge - bol otvorený koncom 80. rokov minulého storočia. Zaujal vtedy svojou veľkosťou a výškou, ktoré boli s malá hora. Vo svojom vlastnom vysoký bod, ktorý sa nachádza tesne nad hlbinou Challenger, tento hlbokomorský „hrebeň“ dosahuje dva a pol kilometra.

Prečo mala príroda potrebu stavať takéto mosty a ešte k tomu na tak tajomnom a pre ľudí neprístupnom mieste? Účel týchto objektov zostáva stále nejasný. V roku 2012 sa James Cameron, tvorca legendárneho filmu Titanic, ponoril do priekopy Mariana. Jedinečné vybavenie a výkonné kamery nainštalované na jeho batyskafe DeepSea Challenge umožnili nafilmovať majestátne a opustené „spodok Zeme“. Nie je známe, ako dlho by pozoroval miestnu krajinu, keby sa na zariadení nevyskytli nejaké problémy. Aby neriskoval svoj život, výskumník bol nútený vystúpiť na povrch.



Spolu s National Geographic vytvoril talentovaný režisér dokumentárny film „Challenging the Abyss“. Vo svojom príbehu o ponore nazval dno depresie „hranica života“. Prázdnota, ticho a nič, ani najmenší pohyb či rozrušenie vody. Žiadne slnečné svetlo, žiadne mäkkýše, žiadne riasy, tým menej morské príšery. Ale to je len na prvý pohľad. Vo vzorkách spodnej pôdy, ktoré odobral Cameron, sa našlo viac ako dvadsaťtisíc rôznych mikroorganizmov. Veľké množstvo. Ako prežijú pod takým neuveriteľným tlakom vody? Stále záhadou. Medzi obyvateľmi depresie bol objavený aj amfipod podobný krevetám, ktorý produkuje unikátnu chemickú látku, ktorú vedci testujú ako vakcínu proti Alzheimerovej chorobe.

Počas pobytu v najhlbšom bode nielen svetových oceánov, ale celej Zeme, James Cameron nestretol žiadne strašné monštrá, ani predstaviteľov vyhynutých živočíšnych druhov, ani mimozemskú základňu, nehovoriac o neuveriteľných zázrakoch. Pocit, že je tu úplne sám, bol poriadny šok. Dno oceánu sa zdalo opustené a ako sám režisér povedal, „lunárne... osamelé“. Pocit úplnej izolácie od celého ľudstva bol taký, že sa nedal vyjadriť slovami. O toto sa však vo svojom stále pokúšal dokumentárny film. No, asi by vás nemalo prekvapiť, že Mariánska priekopa je tichá a šokujúca svojou opustenosťou. Veď ona jednoducho posvätne stráži tajomstvo pôvodu všetkého života na Zemi...

Mariana Trench, alebo Mariana Trench, je oceánska priekopa v západnom Tichom oceáne, ktorá je najhlbším geografickým útvarom známym na Zemi.

Štúdie Mariánskej priekopy boli iniciované expedíciou (december 1872 - máj 1876) anglickej lode HMS Challenger, ktorá uskutočnila prvé systematické merania hĺbok Tichého oceánu. Táto vojenská trojsťažňová korveta s plachtou bola v roku 1872 prestavaná na oceánografické plavidlo pre hydrologické, geologické, chemické, biologické a meteorologické práce.

Sovietski vedci tiež významne prispeli k štúdiu hlbokomorskej priekopy Mariana. V roku 1958 expedícia na Vityaz zistila prítomnosť života v hĺbkach viac ako 7 000 m, čím vyvrátila vtedajšiu prevládajúcu predstavu o nemožnosti života v hĺbkach viac ako 6 000 - 7 000 m.

„Vityaz“ v Kaliningrade na večnom parkovaní

Pred polstoročím, 23. januára 1960, došlo k významnej udalosti v histórii dobývania svetových oceánov.

Bathyscaphe Trieste, pilotovaný francúzskym prieskumníkom Jacquesom Piccardom (1922–2008) a poručíkom amerického námorníctva Donom Walshom, dosiahol najhlbší bod dna oceánu – Challenger Deep, ktorý sa nachádza v priekope Mariana a je pomenovaný po Angličanoch ako loď Challenger, z ktorej prvé údaje o ňom boli získané v roku 1951. Ponor trval 4 hodiny 48 minút a skončil vo výške 10911 m vzhľadom na hladinu mora. V tejto hroznej hĺbke, kde monstrózny tlak 108,6 MPa (čo je viac ako 1100-krát väčší ako normálny atmosférický tlak) splošťuje všetko živé, výskumníci urobili významný oceánologický objav: videli dve 30-centimetrové ryby podobné platýsovi preplávať okolo. okienko. Predtým sa verilo, že v hĺbkach presahujúcich 6000 m neexistuje život.

Vznikol tak absolútny rekord hĺbky ponoru, ktorý nemožno prekonať ani teoreticky. Picard a Walsh boli jediní ľudia, ktorí dosiahli dno Challenger Deep. Všetky nasledujúce ponory do najhlbšieho bodu svetových oceánov na výskumné účely boli uskutočnené bezpilotnými robotickými batyskafmi. Nebolo ich však až tak veľa, keďže „návšteva“ priepasti Challenger je náročná na prácu aj nákladná.

Jedným z úspechov tohto ponoru, ktorý mal priaznivý vplyv na environmentálnu budúcnosť planéty, bolo odmietnutie jadrových mocností pochovať rádioaktívny odpad na dne priekopy Mariana. Faktom je, že Jacques Picard experimentálne vyvrátil v tom čase prevládajúci názor, že v hĺbkach nad 6000 m nedochádza k pohybu vodných más smerom nahor.

V 90. rokoch sa uskutočnili tri ponory japonským zariadením Kaiko, ovládaným diaľkovo z „materskej“ lode cez optický kábel. V roku 2003 sa však pri objavovaní inej časti oceánu počas búrky pretrhlo ťažné oceľové lano a robot sa stratil.

Podvodný katamarán Nereus sa stal tretím hlbokomorským vozidlom, ktoré sa dostalo na dno priekopy Mariana.

31. mája 2009 ľudstvo opäť dosiahlo najhlbší bod Pacifiku a vlastne celého svetového oceánu - americké hlbokomorské plavidlo Nereus sa potopilo do zlyhania Challengera na dne Mariánskej priekopy. Zariadenie odoberalo vzorky pôdy a snímalo podvodné fotografie a videá v maximálnej hĺbke, osvetlené iba jeho LED reflektorom.

V rukách študentky Eleanor Bors je morská uhorka, ktorá žije v samotnej priepasti a bola zachytená prístrojom Nereus.

Počas aktuálneho ponoru zaznamenali prístroje Nereus hĺbku 10 902 metrov. Ukazovateľ „Kayko“, ktorý tu prvýkrát pristál v roku 1995, bol 10 911 metrov a Picard a Walsh namerali hodnotu 10 912 metrov. Na mnohých ruské mapy, stále je uvedená hodnota 11 022 metrov, ktorú získalo sovietske oceánografické plavidlo „Vityaz“ počas expedície v roku 1957. To všetko samozrejme naznačuje nepresnosť meraní a nie skutočnú zmenu hĺbky: nikto nevykonal krížovú kalibráciu meracieho zariadenia, ktoré dávalo dané hodnoty.

Mariánska priekopa je tvorená hranicami dvoch tektonických dosiek: kolosálna tichomorská doska prechádza pod nie až tak veľkú filipínsku dosku. Ide o zónu mimoriadne vysokej seizmickej aktivity, ktorá je súčasťou takzvaného tichomorského ohnivého prstenca v dĺžke 40 000 km, oblasť s najčastejšími erupciami a zemetraseniami na svete. Väčšina hlboký bod Priekopa je Challenger Deep, pomenovaná podľa anglickej lode.

Depresia sa tiahne pozdĺž Mariánskych ostrovov v dĺžke 1500 km; má profil tvaru V, strmé (7-9°) svahy, ploché dno široké 1-5 km, ktoré je rozčlenené perejami na niekoľko uzavretých depresií. Na dne dosahuje tlak vody 108,6 MPa, čo je viac ako 1100-násobok bežného atmosférického tlaku na úrovni Svetového oceánu. Depresia sa nachádza na styku dvoch tektonických platní, v zóne pohybu pozdĺž zlomov, kde tichomorská platňa prechádza pod filipínsku platňu.

Nevysvetliteľné a nepochopiteľné vždy priťahovalo ľudí, a preto chcú vedci z celého sveta odpovedať na otázku: „Čo skrýva priekopa Mariana vo svojich hĺbkach?

Môžu živé organizmy žiť v takých veľkých hĺbkach a ako by mali vyzerať vzhľadom na to, že ich tlačia obrovské masy oceánskych vôd, ktorých tlak presahuje 1100 atmosfér? Výzvy spojené so skúmaním a porozumením tvorov, ktoré žijú v týchto nepredstaviteľných hĺbkach, sú početné, no ľudská vynaliezavosť nepozná hraníc. Oceánografi dlho považovali hypotézu, že život môže existovať v hĺbkach viac ako 6000 m v nepreniknuteľnej tme, pod obrovským tlakom a pri teplotách blízkych nule, za šialenú. Výsledky výskumu vedcov v r Tichý oceán ukázali, že v týchto hĺbkach, oveľa pod hranicou 6000 metrov, sa nachádzajú obrovské kolónie živých organizmov pogonophora (pogonophora; z gréckeho pogon - brada a phoros - ložisko), druh morských bezstavovcov žijúcich v dlhých chitínoch, otvorených na konce rúrok na oboch stranách). Závoj tajomstva nedávno poodhalili pilotované a automatické podvodné vozidlá vyrobené z ťažkých materiálov, vybavené videokamerami. Výsledkom bolo objavenie bohatej živočíšnej komunity pozostávajúcej zo známych aj menej známych morských skupín.

V hĺbkach 6000 - 11000 km boli teda objavené:

Barofilné baktérie (vyvíjajúce sa iba pri vysokom tlaku);

Z prvokov - foraminifera (rad prvokov podtriedy rizómov s cytoplazmatickým telom pokrytým schránkou) a xenofyofóry (barofilné baktérie z prvokov);

Medzi mnohobunkové organizmy patria mnohoštetinavce, rovnakonožce, amfipody, morské uhorky, lastúrniky a ulitníky.

V hĺbkach nie je žiadne slnečné svetlo, žiadne riasy, konštantná slanosť, nízke teploty, množstvo oxidu uhličitého, obrovský hydrostatický tlak (na každých 10 metrov sa zvyšuje o 1 atmosféru). Čo jedia obyvatelia priepasti?

Zdrojom potravy hlbinných zvierat sú baktérie, ako aj dážď „mŕtvol“ a organické nečistoty prichádzajúce zhora; hlboké zvieratá sú buď slepé, alebo s veľmi vyvinutými očami, často teleskopickými; veľa rýb a hlavonožcov s fotofluoridom; v iných formách povrch tela alebo jeho časti žiaria. Preto je vzhľad týchto zvierat taký hrozný a neuveriteľný ako podmienky, v ktorých žijú. Sú medzi nimi strašidelne vyzerajúce červy dlhé 1,5 metra, bez úst a konečníka, mutantné chobotnice, mimoriadne morské hviezdy a niektoré tvory s mäkkým telom dlhé dva metre, ktoré ešte neboli vôbec identifikované.

Napriek tomu, že vedci urobili obrovský krok vo výskume Mariánskej priekopy, otázok neubudlo a objavili sa nové záhady, ktoré ešte treba vyriešiť. A oceánska priepasť vie, ako zachovať svoje tajomstvá. Podarí sa ich ľuďom v blízkej budúcnosti odhaliť?

—> Satelitný pohľad na depresiu <—

Teraz môže ktokoľvek sledovať fantastický podmorský svet Marianskej priekopy, najhlbšieho miesta našej planéty, zachytený na videu, alebo si dokonca vychutnať živé video vysielanie z 11-kilometrovej hĺbky. Ale až donedávna bola priekopa Mariana považovaná za najviac nepreskúmaný bod na mape Zeme.

Senzačný objav tímu Challenger

Aj zo školských osnov vieme, že najvyšším bodom na zemskom povrchu je vrchol Mount Everestu (8848 m), no najnižší je skrytý pod vodami Tichého oceánu a nachádza sa na dne Mariánskej priekopy (10994 m). O Evereste vieme pomerne veľa; existuje veľa fotografií tejto hory, ktoré boli urobené zo zeme aj z vesmíru. Ak je Everest na očiach a nepredstavuje pre vedcov žiadnu záhadu, potom hlbiny Mariánskej priekopy uchovávajú mnohé tajomstvá, pretože na jej dno sa zatiaľ podarilo siahnuť len trom odvážlivcom.

Mariánska priekopa sa nachádza v západnej časti Tichého oceánu, svoje meno dostala podľa Mariánskych ostrovov, ktoré sa pri nej nachádzajú. Toto jedinečne hlboké miesto na morskom dne získalo štatút národnej pamiatky USA; v skutočnosti je to obrovská morská rezervácia; Tvar priehlbiny je podobný obrovskému polmesiaca, dosahuje 2550 km na dĺžku a 69 km na šírku. Dno depresie má šírku 1 až 5 km. Najhlbší bod prepadliny (10 994 m pod hladinou mora) bol nazvaný „Challenger Deep“ na počesť britskej lode rovnakého mena.

Pocta objaveniu Mariánskej priekopy patrí tímu britského výskumného plavidla Challenger, ktoré v roku 1872 vykonalo hĺbkové merania na viacerých miestach Tichého oceánu. Keď sa loď ocitla v oblasti Mariánskych ostrovov, pri ďalšom meraní hĺbky nastal háčik: kilometer dlhé lano prešlo cez palubu, no dnu sa dostať nedalo. Na pokyn kapitána pribudlo na lane ešte niekoľko kilometrových úsekov, ktoré však na prekvapenie všetkých nestačili a museli sa pridávať znova a znova. Potom bolo možné určiť hĺbku 8367 metrov, ktorá, ako sa neskôr ukázalo, bola výrazne odlišná od skutočnej. Podhodnotená hodnota však stačila na pochopenie: najhlbšie miesto bolo objavené vo Svetovom oceáne.

Je úžasné, že už v 20. storočí, v roku 1951, to boli Briti, ktorí pomocou hlbokomorského echolotu objasnili údaje svojich krajanov, tentoraz bola maximálna hĺbka depresie významnejšia - 10 863 metrov. O šesť rokov neskôr sovietski vedci začali študovať priekopu Mariana a dorazili do tejto oblasti Tichého oceánu na výskumnej lodi Vityaz. Pomocou špeciálneho zariadenia zaznamenali maximálnu hĺbku priehlbiny 11 022 metrov a čo je najdôležitejšie, dokázali zistiť prítomnosť života v hĺbke asi 7 000 metrov. Stojí za zmienku, že vo vedeckom svete v tom čase existoval názor, že kvôli monštruóznemu tlaku a nedostatku svetla v takých hĺbkach neexistujú žiadne prejavy života.

Ponorte sa do sveta ticha a tmy

V roku 1960 ľudia prvýkrát navštívili dno depresie. Aký náročný a nebezpečný bol takýto ponor, možno posúdiť podľa kolosálneho tlaku vody, ktorý je v najnižšom bode depresie 1072-krát vyšší ako priemerný atmosférický tlak. Ponor na dno depresie pomocou batyskafu v Terste vykonali poručík amerického námorníctva Don Walsh a výskumník Jacques Picard. Bathyskaf "Trieste" so stenami hrubými 13 cm vznikol v rovnomennom talianskom meste a išlo o pomerne masívnu stavbu.

Ponorku spúšťali na dno dlhých päť hodín; Napriek takému dlhému zostupu výskumníci strávili na dne v hĺbke 10 911 metrov iba 20 minút, kým sa zdvihli; V priebehu niekoľkých minút po tom, čo boli v priepasti, boli Walsh a Picard schopní urobiť veľmi pôsobivý objav: videli dve 30-centimetrové ploché ryby, podobné platýsovi, ktoré preplávali okolo ich okienka. Ich prítomnosť v takej hĺbke sa stala skutočnou vedeckou senzáciou!

Okrem objavu prítomnosti života v tak ohromujúcej hĺbke dokázal Jacques Piccard experimentálne vyvrátiť vtedy prevládajúci názor, že v hĺbkach viac ako 6000 m nedochádza k žiadnemu pohybu vodnej masy nahor. Z hľadiska ekológie to bol veľký objav, pretože niektoré jadrové mocnosti plánovali pochovať rádioaktívny odpad v priekope Mariana. Ukázalo sa, že Picard zabránil rozsiahlej rádioaktívnej kontaminácii Tichého oceánu!

Po ponore Walsha a Picarda sa do Mariánskej priekopy po dlhú dobu spúšťali len automatické batyskafy bez posádky a bolo ich len niekoľko, pretože boli veľmi drahé. Napríklad 31. mája 2009 sa americké hlbokomorské plavidlo Nereus dostalo na dno Mariánskej priekopy. Urobil nielen podvodnú fotografiu a video v neuveriteľných hĺbkach, ale odobral aj vzorky pôdy. Prístroje hlbokomorského plavidla zaznamenali hĺbku, do ktorej sa dostal, 10 902 metrov.

26. marca 2012 sa muž opäť ocitol na dne Mariánskej priekopy, bol to slávny režisér, tvorca legendárneho filmu „Titanic“, James Cameron.

Svoje rozhodnutie podniknúť takú nebezpečnú cestu na „spodok Zeme“ vysvetlil takto: „Takmer všetko na pozemskej zemi bolo preskúmané. Vo vesmíre šéfovia radšej posielajú ľudí krúžiť okolo Zeme a posielajú guľomety na iné planéty. Pre radosti z objavovania nepoznaného ostáva už len jedno pole pôsobnosti – oceán. Študované boli len asi 3 % jeho objemu vody a čo bude ďalej, nie je známe.

Cameron urobil ponor na batyskafe DeepSea Challenge, nebolo to veľmi pohodlné, výskumník bol dlho v polozohnutom stave, pretože priemer vnútorného priestoru zariadenia bol len asi 109 cm s výkonnými kamerami a unikátnym vybavením umožnil obľúbenému režisérovi nafilmovať fantastickú krajinu svojho najhlbšieho miesta na planéte. Neskôr spolu s The National Geographic vytvoril James Cameron vzrušujúci dokument „Challenging the Abyss“.

Stojí za zmienku, že počas svojho pobytu na dne najhlbšej depresie na svete Cameron nevidel žiadne príšery, ani predstaviteľov podvodnej civilizácie, ani mimozemskú základňu. Pozrel sa však doslova do očí Priepasti Challenger. Podľa jeho slov počas svojej krátkej cesty zažil slová neopísateľné pocity. Dno oceánu sa mu zdalo nielen opustené, ale akosi „lunárne... osamelé“. Zažil skutočný šok z pocitu „úplnej izolácie od celého ľudstva“. Pravda, problémy s vybavením batyskafu možno časom prerušili „hypnotické“ pôsobenie priepasti na slávneho režiséra a vystúpil na povrch medzi ľudí.

Obyvatelia priekopy Mariana

V posledných rokoch sa pri štúdiu priekopy Mariana urobilo veľa objavov. Napríklad vo vzorkách spodnej pôdy, ktoré odobral Cameron, vedci našli viac ako 20 tisíc rôznych mikroorganizmov. Medzi obyvateľmi depresie sú aj obrie 10-centimetrové améby, nazývané xenofyofóry. Podľa vedcov jednobunkové améby s najväčšou pravdepodobnosťou dosiahli také neuveriteľné veľkosti v dôsledku dosť nepriateľského prostredia v hĺbke 10,6 km, v ktorom boli nútené žiť. Z nejakého dôvodu im jednoznačne prospieval vysoký tlak, studená voda a nedostatok svetla, čo prispelo k ich gigantizmu.

V Mariánskej priekope boli objavené aj mäkkýše. Nie je jasné, ako ich ulity odolávajú obrovskému tlaku vody, ale v hĺbke sa cítia veľmi pohodlne a nachádzajú sa vedľa hydrotermálnych prieduchov, ktoré vypúšťajú sírovodík, ktorý je pre obyčajné mäkkýše smrteľný. Miestne mäkkýše, ktoré preukázali neuveriteľné schopnosti pre chémiu, sa však nejako prispôsobili na spracovanie tohto deštruktívneho plynu na bielkoviny, čo im umožnilo žiť tam, kde spočiatku
pozri, nedá sa žiť.

Mnohí z obyvateľov priekopy Mariana sú dosť nezvyčajní. Vedci tu objavili napríklad rybu s priehľadnou hlavou, v strede ktorej sú jej oči. V priebehu evolúcie tak oči rýb dostali spoľahlivú ochranu pred možným zranením. Vo veľkých hĺbkach je veľa bizarných a niekedy až strašidelných rýb, tu sa nám podarilo zachytiť na video fantasticky krásnu medúzu. Samozrejme, v tomto ohľade ešte nepoznáme všetkých obyvateľov priekopy Mariana, vedci ešte musia urobiť veľa objavov.

Na tomto pre geológov tajomnom mieste je veľa zaujímavostí. Tak bola v priehlbine v hĺbke 414 metrov objavená sopka Daikoku, v ktorej kráteri je priamo pod vodou jazero kypiacej roztavenej síry. Ako hovoria vedci, jediný analóg takéhoto jazera, ktorý poznajú, je iba na Jupiterovom satelite Io. Aj v priekope Mariana našli vedci jediný podvodný zdroj tekutého oxidu uhličitého na Zemi, nazývaný „šampanské“ na počesť slávneho Francúza.
alkoholický nápoj. V priehlbine sú aj takzvaní čierni fajčiari, ide o hydrotermálne pramene pôsobiace v hĺbke asi 2 kilometrov, vďaka čomu sa teplota vody v Mariánskej priekope udržiava v pomerne priaznivých medziach - od 1 do 4 stupňov Celzia.

Koncom roka 2011 vedci objavili v Mariánskej priekope veľmi záhadné stavby, sú to štyri kamenné „mosty“ tiahnuce sa od jedného konca priekopy k druhému v dĺžke 69 kilometrov. Vedci stále nevedia vysvetliť, ako tieto „mosty“ vznikli, domnievajú sa, že vznikli na križovatke tichomorskej a filipínskej tektonickej dosky.

 

Môže byť užitočné prečítať si: