23 марта 1875 года, казалось бы, обыденное событие в морских исследованиях превратилось в настоящий прорыв. Британский корабль HMS Challenger, находясь в центральной части Тихого океана к юго-западу от Марианских островов, проводил рутинные измерения глубины. Моряки и ученые, вооруженные обычной для того времени техникой, опустили в воду утяжелённую верёвку, не подозревая, что их эксперимент войдёт в историю.
На первый взгляд, ничего необычного: верёвка медленно погружалась в воды океана. Но вскоре стало ясно, что этот процесс затягивается на удивительно долгое время. Метр за метром верёвка исчезала в глубине, словно океан решил сыграть с исследователями злую шутку. Прошло несколько минут, потом часы, и наконец верёвка достигла дна на ошеломляющей глубине в 8 229 метров. Именно в этот момент человечество впервые заглянуло в один из самых загадочных уголков нашей планеты — Марианскую впадину.
Но это была лишь верхушка айсберга. Позднейшие экспедиции показали, что настоящая глубина впадины превышает 11 000 метров. Для сравнения, даже могучий Эверест со своей высотой в 8 849 метров мог бы полностью утонуть в этой подводной бездне. Условия на такой глубине по-настоящему экстремальны: давление превышает атмосферное более чем в 1071 раз. Именно поэтому Марианская впадина стала символом неизведанного и недостижимого.
Маккензи Геррингер, физиолог и эколог из Государственного университета Нью-Йорка в Дженесио, подчеркивает уникальность этого места. Здесь нет солнечного света, а температура воды настолько низка, что приближается к точке замерзания. Но и это не всё: у самого дна, как выяснили ученые, температура воды немного выше. Всё благодаря чудовищному давлению, которое увеличивает кинетическую энергию молекул воды.
Марианская впадина сформировалась благодаря тектоническим процессам, которые и по сей день движут плитами земной коры. Когда Тихоокеанская плита медленно погружается под Филиппинскую морскую плиту, она создает гигантскую дугу длиной более 2 400 километров. Этот процесс не только породил впадину, но и сделал её частью обширного «Тихоокеанского вулканического огненного кольца» — региона, где сосредоточены самые глубокие впадины мира.
До экспедиции HMS Challenger существование Марианской впадины даже не предполагалось. Это событие положило начало исследованиям, которые навсегда изменили наше представление о природе Земли.
HMS Challenger
HMS Challenger — это имя навсегда вошло в историю мировой науки. Когда-то военный корабль, он в 1872 году превратился в первую в мире плавучую лабораторию. Такой шаг был настоящей революцией: по инициативе учёных из Королевского общества судно перестроили, сняв большую часть вооружения. Вместо пушек на борту появились лаборатории, склады и передовое оборудование для исследований. Это решение стало знаковым, ведь британский флот, привыкший решать военные задачи, впервые подчинился интересам науки.
Привычная схема экспедиций тех времён была иной: военные корабли иногда брали с собой нескольких учёных в качестве наблюдателей, однако на этот раз всё было совершенно иначе. На Challenger главную роль отводили науке, а морякам приходилось подчиняться учёным. Такое распределение полномочий не всегда встречалось с энтузиазмом со стороны экипажа, но приказ был однозначным.
21 декабря 1872 года HMS Challenger покинул Англию, отправляясь в путешествие, которому суждено было стать легендой. На борту находились шесть учёных, среди которых выделялись выдающиеся специалисты своего времени, а также около 250 моряков и офицеров. Однако экспедиция сразу столкнулась с испытаниями: почти сразу после выхода из гавани судно попало в жестокий шторм. Тем не менее ни буря, ни суровые условия не смогли остановить исследовательскую миссию.
Первой целью маршрута были Португалия и Канарские острова. После этого Challenger впервые пересёк Атлантический океан, открывая для науки новые горизонты. Маршрут оказался невероятно насыщенным: корабль повторно пересекал Атлантику, прошёл мимо мыса Доброй Надежды и приблизился к берегам Антарктиды. Однако ледяные поля вынудили судно отступить.
Далее путь пролегал через Австралию, Новую Зеландию, Гонконг и Филиппины. Challenger достиг берегов Новой Гвинеи и Японии, а затем взял курс через Тихий океан, остановившись у Южной Америки через Гавайи. Завершающим этапом стало плавание вокруг мыса Горн, откуда судно направилось к берегам Англии.
Когда 24 мая 1876 года HMS Challenger наконец вернулся домой и бросил якорь, за его плечами была грандиозная экспедиция длиной почти 130 000 километров. Этот маршрут стал настоящим триумфом науки и открыл человечеству неизведанные тайны мирового океана.
Каждые 322 километра, или, как сказали бы моряки, каждые 200 миль, команда учёных на борту легендарного HMS Challenger устанавливала свои наблюдательные станции. Это были своего рода временные научные лаборатории прямо посреди бескрайних вод. Одним из важнейших элементов их работы было измерение глубины океана — задача, которая в XIX веке выглядела почти как миссия на другую планету. Для этого использовалась примитивная, но весьма надёжная по тем временам технология: длинная утяжелённая пеньковая верёвка, спускаемая через систему блоков. Она не просто показывала, насколько далеко от них океанское дно, но и приносила образцы донных осадков — ценные подсказки о жизни и процессах на глубинах.
Но работы учёных не ограничивались измерением глубины. Они фиксировали температуру воды на разных уровнях, словно пробуя её на вкус, собирали образцы и изучали силу течений. Всё это требовало не только внимания к деталям, но и огромной смелости.
Опасности подстерегали исследователей с самого начала. Первый же спуск верёвки завершился провалом: она оборвалась, и все приборы ушли на дно, став частью той самой бездны, которую экипаж стремился понять. Но это было лишь началом испытаний.
В Карибском море произошла трагедия, которая напоминала сцены из приключенческих романов, но с ужасно реальными последствиями. Во время работы натяжение троса оказалось таким сильным, что железный блок сорвало с палубы. Он промчался через судно, как ядро из пушки, и смертельно ранил одного из моряков. А позже, уже в Тихом океане, команда понесла ещё одну потерю: болезнь забрала жизнь одного из учёных, напоминая о том, что океан не прощает ошибок.
Методы, которые использовали на борту Challenger, сегодня могут показаться спорными, а порой даже шокирующими. Например, для сбора образцов рыб применялся динамит. Да, это был быстрый и эффективный способ изучить морских обитателей, но, мягко говоря, не самый экологичный. Тогда на вопросы гуманности или долгосрочного воздействия на природу смотрели иначе, что делает эту экспедицию особенно интересной для обсуждения с позиций современной науки и этики.
Несмотря на опасности и этические дилеммы, достижения этой миссии были поистине грандиозными. Как сказал геолог Дуг Макдугалл: «Они заложили основы всей науки об океанографии». Макдугалл сравнивает экспедицию Challenger с программой «Аполлон», отмечая, что обе были не только дорогостоящими инициативами, финансируемыми правительством, но и вызвали искреннее восхищение широкой общественности.
Результаты экспедиции потрясли научный мир. Были открыты тысячи новых видов, доказано существование жизни на головокружительных глубинах, а глубоководные осадки хранили в себе следы космической пыли — свидетельства встреч Земли с кометами и астероидами.
Как открыли Марианскую впадину
Марианская впадина — этот поистине внушающий трепет географический феномен — была обнаружена не благодаря заранее спланированным исследованиям, а, как это часто бывает в науке, совершенно случайно. Во время экспедиции HMS Challenger команда исследователей находилась в пути к берегам Японии. На расстоянии около 282 километров к юго-западу от Гуама, южного острова Марианского архипелага, они решили организовать очередную научную станцию.
Обычно, чтобы обеспечить стабильность корабля при проведении таких измерений, капитан включал двигатели. Это позволяло судну оставаться на месте даже при волнении на море. Однако в тот день природа была благосклонна: небо ясное, ветер отсутствовал, а море казалось спокойным, как зеркало. К тому же, эта остановка не была запланирована, кораблю не нужно было находится в какой-то определенной точке. Капитан решил воспользоваться моментом, чтобы сэкономить уголь, и позволил кораблю свободно дрейфовать. К моменту начала замера глубины, корабль унесло от того места, где были заглушены двигатели.
Ничто не предвещало сенсации. Процесс начинался привычно: тяжёлый измерительный канат медленно опускался в глубины океана. Однако результаты ошеломили учёных. Глубина в этой точке составила немыслимые 8 230 метров! Это значение мгновенно привлекло внимание всей команды. Ведь из почти 500 замеров, которые были проведены Challenger по всему миру, ни один даже близко не приближался к столь невероятной отметке.
«Они были ошеломлены», — вспоминал позже Дуг Макдугалл, исследователь и автор книги об этой экспедиции. «Такое открытие никто не мог предугадать».
Сначала учёные подумали, что это может быть ошибка. Решено было повторить эксперимент, чтобы удостовериться в достоверности результата. И снова показания оказались такими же. Однако эти измерения не прошли без потерь: давление воды на такой глубине превышало все мыслимые пределы. Оно дважды разрушило термометры, которые были закреплены на тросе для записи температуры.
Таким образом, благодаря редкому стечению обстоятельств и упорству исследователей, мир узнал о самой глубокой точке на планете. Это случайное открытие стало важной вехой в изучении Мирового океана и положило начало новой эре глубоководных исследований.
Покорение океанских глубин: как человечество узнавало тайны Марианской впадины
Когда в 1875 году исследователи на борту HMS Challenger проводили свои первые замеры, они и представить не могли, что их корабль находился прямо над одной из величайших загадок природы — гигантской океанической впадиной. О том, что они открыли нечто уникальное, стало известно лишь спустя годы.
Первые проблески истины появились в 1899 году, когда американская экспедиция снова провела замеры в этом районе. Утяжелённый канат опустился на рекордную глубину в 9 631 метр, что стало настоящей сенсацией для своего времени. Океанская бездна, казалось, была глубже, чем кто-либо осмеливался предположить.
Следующий значимый шаг в разгадке Марианской впадины произошёл в начале 1950-х годов. На этот раз британское судно HMS Challenger II применило новаторский на тот момент инструмент — эхолот. С его помощью удалось зафиксировать глубину в 10 863 метра. Именно тогда самым глубоким участкам впадины дали имя, которое навсегда увековечило память о первых исследователях: «Бездна Челленджера».
С того времени технологии продолжали совершенствоваться. Глубины измеряли разными способами: от однолучевого эхолота до многолучевого, а также применяли боковой сканирующий сонар и датчики давления. Хотя результаты замеров немного варьировались, современные данные сходятся на цифре около 11 000 метров.
«Дно этой впадины покрыто илом, а обвалы здесь — довольно частое явление», — рассказывает Маккензи Геррингер, специалист по глубоководной биологии. «Поэтому вполне возможно, что её глубина со временем меняется».
В 1960 году наступил момент, который вошёл в историю как грандиозное достижение человеческой смелости. Швейцарский океанограф Жак Пикар и лейтенант ВМС США Дон Уолш стали первыми людьми, спустившимися в самую глубокую точку океана. Они совершили погружение на батискафе «Триест». На глубине давление было столь велико, что одна из пластиковых панелей дала трещину. Несмотря на это, исследователи провели на дне 20 минут, оставив мир в восхищении.
Прошло более 50 лет, прежде чем человек снова осмелился спуститься в «Бездну Челленджера». В 2012 году режиссёр Джеймс Кэмерон, известный своими амбициозными проектами, отправился на дно в одиночку. Его субмарина, напоминающая вертикальную торпеду, выдержала чудовищное давление, позволив ему исследовать бездну в полной тишине и изоляции.
С 2019 года изучение глубин Марианской впадины продолжилось благодаря новым героям. Среди них оказался Келли Уолш, сын того самого Дона Уолша, который первым побывал в этой бездне. Его пример вдохновил астронавта Кэти Салливан, а также бесстрашного искателя приключений Виктора Весково, который сделал несколько погружений. Эти люди продолжают доказывать, что страсть к исследованию неизменна, как и стремление человечества преодолевать границы возможного.