Марианская впадина, или Марианский желоб, находится в западной части Тихого океана и считается глубочайшим местом на планете. Впадина была обнаружена во второй половине 19 века благодаря исследовательской экспедиции английского корвета «Челленджер». Аппарат установил во впадине максимально глубокую точку в 10 993 метров. В силу значительной глубины и давления воды желоб трудно исследовать. Впадина таит в своих глубинах множество тайн.
Экспедиции
Первое погружение человека на дно Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом Военно-Морских Сил США Доном Уолшем (Don Walsh) и швейцарским исследователем Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) на батискафе Trieste. Они достигли глубины 10 916 метров, измерили температуру и радиоактивность воды и обнаружили в ее толще живые организмы. Батискаф провел на дне 20 минут, а все погружение продолжалось около девяти часов.
После этого только в 1995 году японский подводный аппарат с дистанционным управлением Kaiko опустился на дно Марианской впадины в месте, имеющем глубину 10 911 метров. В дальнейшем этот аппарат использовался главным образом для биологических исследований в Марианской впадине. В ходе них в 2002 году было обнаружено множество видов неведомых науке одноклеточных организмов, существующих в неизменном виде почти миллиард лет.
В 2009 году на дно впадины опускался гибридный аппарат Nereus, созданный в США усилиями нескольких организаций. Он впервые произвел фото- и видеосъемку, были проведены локальные измерения гидрофизических и гидрохимических параметров, взяты пробы грунта. Аппарат также захватил несколько обитателей рекордных глубин. Это позволило ученым обнаружить колонии "автономных" бактерий на самом дне Марианской впадины.
С августа по октябрь 2010 года американская океанографическая экспедиция провела съемку участка дна Мариинской впадины площадью около 400 тысяч квадратных километров с помощью многолучевого эхолота, работавшего с разрешением не более 100 метров. Эти исследования помогли ученым впервые создать точную карту и трехмерную модель рельефа дна впадины. В результате они обнаружили четыре хребта высотой до 2,5 километра, которые пересекают Мариинский желоб. По мнению ученых, хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. В ходе "подползания" краевой части Тихоокеанской плиты, как более старой и "тяжелой", под Филиппинскую образуется складчатость из-за того, что более плотные породы "сопротивляются" этому процессу и формируют "складки", вздымаясь в виде гор поблизости от границы литосферных плит.
В 2012 году канадский режиссер Джеймс Кэмерон погрузился в Марианскую впадину на глубоководном аппарате, разработанном его собственной командой. Строительство двенадцатитонного Deepsea Challenge обошлось примерно в семь миллионов долларов. Экспедиция готовилась около семи лет, в конструкторских разработках и планировании научной программы принимали участие Институт океанографии имени Скриппса (США), Лаборатория реактивного движения НАСА и Университет штата Гавайи.
Погружение продолжалось почти семь часов. Кэмерон провел в "Бездне Челленджера" около шести часов, в течение которых вел видеосъемки подводного мира. Из-за неисправности одной из металлических "рук", управляющихся гидравликой, он не смог отобрать образцы, необходимые ученым для изучения геологии дна. Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана, и первым, сделавшим это в одиночку.
Подводные мосты
В 2010 году учеными были обнаружены внутри желоба интересные каменные образования, которые назвали «мосты». Они простираются от одного конца впадины до другого на несколько километров. Длина одного из самых внушительных мостов составляет 68 метров. Специалисты установили, что мосты образовались путем соединения в некоторых частях Тихоокеанской и Филиппинской тектонических плит.
Мост Dutton Ridge обнаружили еще в 1979 году. Образование насчитывает в высоту 2,3 километра.
С каждым годом в глубинах впадины находят все больше подобных мостов. Их предназначение неизвестно и расценивается специалистами как образования естественного происхождения.
Вулкан
На глубине 3,7 километров во впадине находится вулкан, названный Дайкоку. Уникальное горное образование извергает жидкую серу. Вулкан образовал вокруг себя серное озеро, что считается удивительным природным явлением.
Кроме того, вулкан стал причиной образования гидротермальных источников, которые называются «черные курильщики». температура воды в источниках достигает отметки в 430 градусов, однако она не кипит в силу высокого давления.
«Курильщики» обладают способностью превращаться в черные сульфиды при контакте с водой впадины. При съемке сверху источники внешне выглядят как клубящийся черный дым.
Ядовитые амебы
В глубинах Марианской впадины обитают гигантские амебы, достигающие 10 сантиметров в диаметре. Такие живые существа называются «ксенофиофоры». Несмотря на то, что данный вид относится к одноклеточным, его представители достигают больших размеров из-за низкой температуры воды, отсутствия прямого солнечного света и большого давления.
Интересен тот факт, что амебы имеют высокий уровень иммунитета, который способен уничтожить большую часть смертельных вирусов и химических веществ. Благодаря тому, что амебы могут поглощать из окружающего водного пространства разные минералы, стало возможным выработать иммунитет к ртути, урану и свинцу.
Экосистема
Условия обитания для любых живых существ в Марианской впадине не самые лучшие. При этом на разных глубинах ученые обнаружили разных живых существ:
- бактерии;
- глубоководные рыбы;
- моллюски;
- медузы;
- водоросли.
Обитатели впадины сумели за много лет адаптироваться к суровым условиям, что отразилось на их внешнем виде. Например, на глубине зафиксированы рыбы с огромной пастью и острыми зубами. Размер таких существ часто небольшой и отличаются они сплюснутой формой. На большой глубине обитают «жители» бледной и незаметной окраски, имеющие хорошее зрение. Иногда у живых существ во впадине отсутствуют органы зрения. Их заменяют органы слуха и способность к радиолокации.
Таинственные мегалодоны
В начале 20 века рыбаки из Австралии увидели около Марианского желоба рыбу крупного размера, напоминающую по очертаниям акулу. Размер существа составил более 34 метров в длину. По оценкам специалистов такой вид акул существовал на земле боле 2 миллионов лет назад и сохранение вида в настоящее время невозможно.
В противовес догадкам ученых в 1934 году в водах впадины был найден зуб акулы вида Carcharodon megalodon. Резец имеет длину 12 сантиметров и ширину около 8 сантиметров. Находка вызвала ажиотаж в научных кругах, однако до сих пор нет подтверждений тому, что мегалодоны обитают во впадине.
Состав дна
Дно Марианской впадины покрыто вязкой слизью. Ни в одном месте впадины не обнаружено песчаных образований. Дно формируют останки мельчайших частиц раковин, планктона, которые оседали в течение многих лет. Сильнейшее давление воды превращает любую твердую субстанцию в грязь и слизь.
Собирающаяся на дне слизь обладает важными функциями. Во-первых, она является отличной питательной средой для бактерий. Во-вторых, такая слизь является источником пищи для других, более сложных микроорганизмов. В-третьих, слизь защищает обитателей дна от опасностей со стороны других «жителей» впадины.
