Исследователи из разных стран доказали, что живые организмы населяют всю толщу воды Мирового океана (МО). Ученые пришли к этому выводу еще в минувшем столетии, а современная глубоководная техника подтверждает существование рыб, крабов, раков, червей на глубине до 11000 м. Выясним, как дно Мирового океана исследовал французский ученый Жак Пикар, какой вклад внесли английские и российские океанологи.
Вода на Земле — объект неустанного внимания человечества
Лет 400–500 назад многие путешественники не предполагали, каковы истинные размеры и глубина океанов. Умы многих бередили легенды об Атлантиде, погрузившейся в пучину моря, мифы об удивительной стране Эльдорадо, где водные источники даруют вечную молодость. Плавания европейцев к далеким берегам, где в изобилии были золото, драгоценности и пряности, всегда были опасными из-за наличия скалистых рифов и обширных мелей на пути кораблей. Но это не помешало совершить Великие географические открытия, нанести на карту большинство морей и заливов, найти проходы между материками и островами.
Кто исследовал дно Мирового океана в древности и в средние века? Мореплаватели изучали подводный рельеф доступными им способами, наносили на карты и глобусы. Ученые подсчитали, что водная поверхность на нашей планете в три раза превышает площадь суши (361 и 149 млн км2 соответственно). Мировой океан во все периоды истории оказывал влияние на развитие торговли, рыболовства и путешествий. Велика роль МО в формировании климата и погоды на суше, обеспечении населения продуктами питания.
Зарождение океанологии (океанографии)
Дно Мирового океана исследовал Фернан Магеллан во время своего кругосветного путешествия; уделяли внимание замерам глубин Христофор Колумб и Америго Веспуччи. Но это были не ученые, а торговцы и мореплаватели. В XIX–XX веках возросла роль науки в исследовании океана. Благодаря достижениям исследователей были проложены безопасные водные пути, созданы карты течений, солености и температуры, подводного и подледного рельефа.
Одновременно развитие судоходства оказало значительное влияние на организацию и работу научных экспедиций. Так произошло с плаваниями российских судов, которые отправились в кругосветные путешествия, подошли к берегам Антарктиды. Было организовано изучение побережья и глубины северных и дальневосточных морей.
Кто исследовал дно Мирового океана
Успех морских путешествий способствовал накоплению знаний о МО. Постепенно происходило становление одной из географических наук — океанологии. Среди ее основоположников — голландец Б. Варениус и россиянин Ю. Шокальский. Значительный вклад в этот процесс внесли российские мореплаватели и военные. Дно Мирового океана исследовал одним из первых итальянец Л. Марсильи.
В начале XIX века русские ученые Э. Ленц и Е. Паррот изобрели глубомер. В середине того же столетия американец Дж. М. Брук создал лот с отделяющимся грузом для сбора образцов грунта. Этими достижениями успешно воспользовались участники океанографической экспедиции на британском корабле «Челленджер». Работая под эгидой Английского Королевского общества, ученые в 1872–1876 годах собрали богатые коллекции морских растений и животных, измерили глубины в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах. К числу выдающихся исследователей того времени следует отнести русского океанолога С. О. Макарова, изучавшего Черное и Средиземное моря.
Замеры в океане позволили создать на рубеже XX века почти полную карту глубин. Около 100 лет назад на смену веревочным лотам пришли звуковые волны и приборы — эхолоты. Устройство издает звуковой сигнал, который отражается от дна и улавливается. Зная время и скорость звука в воде, получают в результате расчетов расстояние, которое надо поделить пополам. Это и будет глубина в районе проведения измерений.
Открытия на дне МО
Эхолоты открыли перед исследователями Мирового океана широкие возможности. Последние десятилетия XIX века и годы после Второй мировой войны были отмечены ростом интереса к биологии МО. Ученые собрали доказательства существования жизни не только в поверхностном слое воды, но и на глубине. Во второй половине XX века весь мир облетели снимки, на которых люди увидели дно Мирового океана. Фото глубоководных организмов поразили воображение обывателей. Ведь существа, обитающие в кромешной темноте при температуре около 2–3 °С, обладают светящимися и электрическими органами.
Ученые нанесли на карты протяженные срединно-океанические хребты, котловины, отдельные горы. Легче всего было исследовать шельф и материковый склон, но истинных первооткрывателей манили глубины. Еще в конце XIX века участники экспедиции «Челленджера» обнаружили и нанесли на карту самое глубокое место в МО в районе Марианских островов на северо-западе Тихого океана. Подобные желоба возникли в результате столкновения мощных континентальных платформ с тонкими океаническими плитами. На материках глубоким впадинам в океане соответствуют молодые горные массивы.
Объект изучения — дно Мирового океана
Исследовал Марианский желоб швейцарский океанолог Жак Пикар вместе с гражданином США Доном Уолшем. Для погружения ученые использовали глубоководный аппарат «Триест». Произошло это важное событие 23 января 1960 года. До этого в экспериментальных погружениях участвовал знаменитый французский режиссер и натуралист Жак Ив Кусто, который впоследствии снимал документальные фильмы о жизни на дне Мирового океана.
Жак Пикар совместно с Доном Уолшем в «Триесте» погрузились в «Бездну Челенджера» на юго-западе Марианской впадины. Глубина здесь достигает 10 911–11 030 м ниже уровня МО. Продолжительность спуска батискафа составила около 5 часов, исследователи самого глубокого желоба в мире пробыли на его дне 20 минут, подкрепили силы шоколадкой и начали подъем, длившийся более 3 часов.
Исследования показали, что разнообразие видов глубоководных животных соперничает с богатством фауны тропических коралловых рифов. Морские донные организмы приспособлены к своей среде обитания, хотя на дне впадин темно и холодно.
Основные направления современных исследований МО
Вторая половина XX века ознаменовала начало международного этапа изучения Мирового океана. Были организованы плавания научно-исследовательских судов, глубоководные бурения для сбора образцов грунта. В конце минувшего столетия ученые больше внимания уделяли взаимодействию МО с материками, влиянию на климат.
С тех пор, как дно Мирового океана исследовал Жак Пикар, прошло немало времени. Океанографические исследования продолжаются, они позволяют выявить в МО одиночные вулканы, зоны разломов и сейсмической активности. В результате столкновения океанических и материковых плит, вулканических извержений происходят стихийные природные явления, гибнут сотни тысяч человек, погружаются в пучину вод острова, возникают огромные волны — цунами. Разрушительной силой обладают тайфуны, которые зарождаются над океанами и обрушиваются на побережья. Изучение и своевременное предупреждение населения об этих опасных явлениях — одна из задач современной океанологии.
Внушительные запасы природных ресурсов МО позволяют человечеству рассчитывать на безбедное существование еще на протяжении сотен лет. Воды океанов давно уже бороздят не только рыболовные, грузовые, пассажирские и военные суда. Геологоразведочные и научно-исследовательские корабли, добывающие платформы стали элементами, без которых уже трудно представить безбрежные морские просторы.