Марианская впадина: самое глубокое место на Земле

Марианская впадина (Марианский жёлоб) — это не просто глубокая точка в океане, это настоящая "обратная сторона" горы Эверест, расположенная на дне Тихого океана.

1. География и геология:

• Расположение: западная часть Тихого океана, к востоку от Марианских островов (отсюда и название), примерно в 200 км к юго-западу от острова Гуам. Протягивается дугой на длину около 2550 километров, а ее ширина в среднем составляет 69 километров.
• Глубочайшая точка: "Бездна Челленджера" (Challenger Deep). Измеренная максимальная глубина варьируется в зависимости от методики, но наиболее точные современные измерения (с использованием многолучевого эхолота и глубоководных аппаратов) дают значение около 10 984 ± 25 метров ниже уровня моря (по данным экспедиции 2019 года с участием Виктора Весково). Для сравнения: высота Эвереста — 8848,86 м. Если бы Эверест поместили на дно Бездны, его вершина была бы более чем на 2 км ниже поверхности океана!
• Происхождение: впадина — это результат тектоники плит. Она является частью системы глубоководных желобов, образующихся в зонах субдукции. Здесь сталкиваются две литосферные плиты: гигантская Тихоокеанская плита (более старая, холодная и тяжелая) медленно погружается (субдуцирует) под более молодую и легкую Филиппинскую морскую плиту со скоростью примерно 1-4 см в год. Это погружение и создает глубокую V-образную расщелину.
• Структура: стенки желоба крутые (до 7-9°), а дно (дно Бездны Челленджера) представляет собой относительно плоскую, илистую равнину шириной около 1,6 км и длиной 11 км.

2. Экстремальные условия:

• Давление: это главный "убийца". На дне Бездны Челленджера давление достигает невероятных 1100 атмосфер (более 110 мегапаскалей). Это примерно равно давлению 1 тонны веса на 1 квадратный сантиметр или давлению 50 гигантских реактивных авиалайнеров, сложенных стопкой. Давление здесь более чем в 1000 раз выше, чем на уровне моря.
• Температура: вода на такой глубине очень холодная, всего 1-4°C. Однако, вопреки интуиции, в некоторых местах из разломов в земной коре могут бить гидротермальные источники ("черные курильщики"), нагревая воду вокруг до 300-400°C, но из-за колоссального давления она не кипит.
• Темнота: солнечный свет проникает в океан лишь на несколько сотен метров. Начиная с 1000 метров — полная, непроглядная темнота (зона батипелагиаль). На дне впадины — вечный мрак.
• Отсутствие питательных веществ: пищевые ресурсы здесь крайне скудны. Органическое вещество ("морской снег") падает с поверхности очень медленно, и лишь крошечная его часть достигает дна.

3. История исследований:

• Первые измерения (1875): британское судно "Челленджер" (HMS Challenger) во время первой океанографической экспедиции с помощью лотлиня (груза на тросе) зафиксировало глубину около 8184 метров в районе впадины. Глубочайшая точка была названа в честь этого корабля.
• Повторные замеры (1951): британское судно "Челленджер II" с помощью более совершенного эхолота измерило глубину 10 899 метров (значение, близкое к современным).
• Первый пилотируемый спуск (1960): швейцарский океанолог Жак Пикар и лейтенант ВМС США Дон Уолш на батискафе "Триест" достигли дна Бездны Челленджера 23 января 1960 года. Они провели там около 20 минут, подтвердив существование жизни на такой глубине.
• Период затишья: долгое время после "Триеста" пилотируемые спуски не проводились из-за огромной технической сложности и стоимости.
• Возвращение человека (2012): знаменитый режиссер Джеймс Кэмерон на глубоководном аппарате "Deepsea Challenger" совершил одиночный спуск на дно Бездны Челленджера 26 марта 2012 года, проведя там около 3 часов и собрав уникальные образцы и видео.
• Новая волна исследований (2019-2020): предприниматель и исследователь Виктор Весково совершил несколько погружений на батискафе "Limiting Factor" (DSV Limiting Factor) в рамках экспедиции "Five Deeps". Были получены самые точные на тот момент карты дна, новые биологические образцы и подтверждено наличие антропогенного мусора (пластикового пакета, обертки от конфеты). Китайские и японские аппараты также совершали успешные погружения в последние годы.

4. Уникальная жизнь в Бездне:

Несмотря на адские условия, жизнь в Марианской впадине существует и поражает своей приспособленностью:

• Основной источник пищи: "морской снег" (органические останки с поверхности), трупы крупных животных (китов, рыб), хемосинтез (у гидротермальных источников).
• Примеры глубоководных организмов:
  Глубоководные рыбы: удильщики (рыбы-гадюки) с огромными зубами и светящимися приманками (биолюминесценция), малоротые и большеротые пеликановидные угри, абиссобротулы.
  Ракообразные: гигантские амфиподы ("морские тараканы", до 30 см), глубоководские креветки, изоподы.
  Фораминиферы: ксенофиофоры — гигантские (до 10 см!) одноклеточные амебы, строящие из ила и собственных выделений сложные "домики". Они доминируют на самом дне.
  Морские огурцы (голотурии): уплощенные, приспособленные к давлению.
  Микроорганизмы: бактерии и археи, в том числе экстремофилы, живущие у гидротермальных источников и питающиеся за счет хемосинтеза (окисляя сероводород, метан).
• Адаптации:
  Давление: белки и клеточные мембраны организмов специально адаптированы, чтобы не разрушаться. У них отсутствуют газовые полости (плавательные пузыри).
  Пища: медленный метаболизм, способность долго голодать. Многие — хищники или падальщики.
  Темнота: развитая биолюминесценция (свет для приманки добычи, коммуникации, маскировки), огромные чувствительные глаза или полное их отсутствие (реликтовые слепые виды).
  Холод: специальные ферменты, работающие при низких температурах.

5. Экологические угрозы и научное значение:

• Загрязнение: шокирующим открытием последних лет стало обнаружение антропогенного мусора на дне впадины: пластиковые пакеты, обертки, металлические банки. Токсичные химикаты (ПХБ, дифенилы) также были найдены в телах ракообразных. Это доказывает, что даже самые удаленные и экстремальные места на Земле не защищены от влияния человека.
• Научная ценность:
  Пределы жизни: изучение организмов впадины помогает понять биохимические и физиологические пределы существования жизни на Земле и потенциально на других планетах (например, подледные океаны спутников).
  Эволюция и адаптация: уникальные адаптации организмов представляют огромный интерес для биологии и биотехнологий (например, ферменты, работающие при высоком давлении — "пьезофилы").
  Геология и тектоника: впадина — ключевое место для изучения процессов субдукции, землетрясений, формирования земной коры.
  Биоразнообразие: каждая экспедиция находит новые, ранее неизвестные науке виды.

6. Значение и будущее:

Марианская впадина — это последний великий рубеж освоения нашей планеты. Она символизирует как невероятную мощь и таинственность природы, так и уязвимость даже самых глубоких экосистем перед деятельностью человека. Исследования впадины требуют колоссальных ресурсов и технологий, но они несут в себе ключи к пониманию происхождения жизни, эволюции Земли и поиску жизни за ее пределами. Это место продолжает будоражить воображение ученых и всех, кто интересуется тайнами нашей планеты.

Марианская впадина — это мир экстремальных условий, уникальных форм жизни, выдающихся научных достижений и тревожных экологических сигналов. Она остается одним из самых загадочных и наименее изученных мест на Земле, притягивающим исследователей и напоминающим нам о безграничной сложности и хрупкости океанских глубин.