Современное состояние проблемы изучения и освоения мирового океана в рамках Федеральной целевой программы «Мировой океан. Как изучался Мировой океан

  1. Исследование мирового океана

    Океан очень красив и заманчив, в нем обитает множество различных видов рыб и не только, также океан помогает нашей Земле в выработке кислорода и играет важную роль в ее климате. Но люди, относительно недавно, детально занялись его изучением, и были удивлены результатами.
    Океанология – это наука, которая связана с изучением океана. Также она нам помогает значительно углубить знания и о природных силах Земли, в их числе горообразование, землетрясения, извержения вулканов.
    Первые исследователи считали, что океан является препятствием на пути к отдаленным землям. Их мало интересовало, что находятся в глубинах океана, несмотря на тот факт, что мировой океан занимает более 70% поверхности Земли.
    Именно по этой причине, еще 150 лет назад господствовало представление о том, что океанское дно – это лишенная любых элементов рельефа, огромная равнина.
    В XX веке началось научное исследование океана. В 1872 – 1876 гг. состоялось первое серьезное плавание с научной целью, на борту британского судна «Челленджер», на котором было специальное снаряжение, а его команда состояла из ученых и моряков.
    Во многом результаты этой океанографической экспедиции обогатили человеческие знания об океанах и их флоре и фауне.

    В глубине океана

    На «Челленджере» для промера океанских глубин были особые лотлини, которые состояли из свинцовых шаров, весивших 91 кг, эти шары были закреплены на пеньковом канате.
    Несколько часов могло длиться опускание на дно глубоководного желоба такого лотлиня, а вдобавок ко всему, этот метод довольно часто не обеспечивал нужной точности измерения больших глубин.
    В 1920-е годы появились эхолоты. Это позволило определять океанскую глубина всего за несколько секунд по времени, истекшему между посылом звукового импульса и приемом отраженного дном сигнала.
    Суда, которые были оснащены эхолотами, измеряли глубину по ходу следования и получали профиль океанского ложа. Новейшая система глубоководных промеров «Глория» появилась на судах, начиная с 1987 года. Эта система позволяла сканировать дно океана полосами шириной 60 м.
    Использовавшиеся ранее для измерения океанских глубин, утяжеленные лотлини, часто были оснащены небольшими грунтовыми трубками для взятия с океанского дна проб грунта. У современных пробоотборников большой вес и размер, а погружаться они могут на глубину до 50 м в мягкие донные отложения.

    Крупнейшие открытия

    Интенсивное исследование океана началось после Второй мировой войны. Открытия 1950 – 1960 гг., связанные с породами океанической коры, произвели революцию в науках о Земле.
    Эти открытия доказали тот факт, что у океанов относительно молодой возраст, а также подтвердили, что породившее их движение литосферных плит и сегодня продолжается, медленно изменяя земной облик.
    Движение литосферных плит вызывает извержения вулканов и землетрясения, а также приводит к образованию гор. Изучение океанической коры продолжается.
    Судно «Гломар Челленджер» в период 1968 – 1983 гг. находилось в кругосветном плавании. Оно снабжало геологов ценной информацией, буря скважины в океанском дне.
    Судно «Резолюшн» Объединенного океанографического общества глубокого бурения выполняло эту задачу в 1980-е гг. Это судно было способно производить подводные бурения на глубинах до 8 300 м.
    Сейсмические исследования также обеспечивают данными о донных океанских породах: ударные волны, посланные с поверхности воды отображаются от различных слоев породы по-разному.
    В результате этого ученые получают очень ценную информацию о возможных месторождениях нефти и о структуре пород.
    Для измерения скорости течения и температуры на разных глубинах, а так же для взятия проб воды используются другие автоматические приборы.
    Искусственные спутники также играют важную роль: они осуществляют мониторинг океанических течений и температур, которые влияют на климат Земли.
    Именно благодаря этому мы получаем очень важную информацию об изменении климата и глобальном потеплении.
    Аквалангисты в прибрежных водах могут без труда нырять на глубину до 100 м. Но на глубины, которые больше, они погружаются, постепенно повышая и сбрасывая давление.
    Такой метод погружения успешно используют для обнаружения затонувших судов и на морских нефтепромыслах.
    Этот метод дает намного больше возможностей при погружении, чем водолазный колокол или тяжелые водолазные костюмы.

    Подводные аппараты

    Идеальное средство для исследования океанов – это подводные лодки. Но большая их часть принадлежит военным. По этой причине ученные создали свои аппараты.
    Первые такие аппараты появились в 1930 – 1940 гг. Американский лейтенант Дональд Уолш и швейцарский ученый Жак Пиккар, в 1960 г. установили мировой рекорд погружения в самом глубоководном районе мира – в Марианском желобе Тихого океана (впадина Челленджера).
    На батискафе «Триест» они опустились на глубину 10 917 м, а в глубинах океана обнаружили необычных рыб.
    Но, вероятно, наиболее впечатляющими в более недавнем прошлом были события, связанные с крошечным батискафом США «Элвин», с помощью которого в 1985 – 1986 гг. изучались обломки «Титаника» на глубине около 4 000 м.

    Делаем вывод: огромный мировой океан изучен совсем немного и нам предстоит его изучать все более углубленно. И кто знает, какие нас ждут открытия в будущем... Это большая загадка, которая понемногу приоткрывается перед человечеством благодаря исследованию мирового океана.

    А что вам известно о мировом океане?​


  2. Группа американских ученых под руководством Роберта Сармэста утверждает, что неподалеку от Кипра обнаружила убедительные доказательства истинного местоположения легендарной Атлантиды. Описанный Платоном материк, доказывают исследователи, находился между Кипром и Сирией
  3. Сейчас сокращается количество органического планктона в океанах, а это самая большая проблема!!! т.к. он является начальным звеном в цепи питания всего живого на земле. На его сокращеие естественно влияет человек, т. к. от него зависят техногенные факторы (радиация, загрязнение прибрежной зоны океанов, выбросы нефти, горючего и всякой прочей дряни)
  4. Морские течения
    Морские течения - постоянные или периодические потоки в толще мирового океана и морей. Различают постоянные, периодические и неправильные течения; поверхностные и подводные, теплые и холодные течения. В зависимости от причины течения, выделяются ветровые и плотностные течения. Расход течения измеряется в Свердрупах.
    Классификация течений
    Выделяют три группы течений:
    Градиентные течения, вызванные горизонтальными градиентами гидростатического давления, возникающими при наклоне изобарических поверхностей относительно изопотенциальных (уровневых) поверхностей.
    1) Плотностные, вызванные горизонтальным градиентом плотности
    2) Компенсационные, вызванные наклоном уровня моря под воздействием ветра
    3) Бароградиентные, вызванные неравномерным атмосферным давлением над морской поверхностью
    4) Сейшевые, возникающие в результате сейшевых колебаний уровня моря
    5) Стоковые или сточные, возникающие в результате возникновения избытка воды в каком-либо районе моря (как результат притока материковых вод, осадков, таяния льдов)
    Течения, вызванные ветром
    1) Дрейфовые, вызванные только влекущим действием ветра
    2) Ветровые, вызванные и влекущим действием ветра, и наклоном уровня моря и изменением плотности воды, вызванными ветром
    Приливные течения , вызванные приливами.
    1) Отбойное течение
    Гольфстрим

    Гольфстри́м - - тёплое морское течение в Атлантическом океане. Продолжением Гольфстрима является Северо-Атлантическое течение. Благодаря Гольфстриму страны Европы, прилегающие к Атлантическому океану, отличаются более мягким климатом, нежели другие регионы на той же географической широте: массы тёплой воды обогревают находящийся над ними воздух, который западными ветрами переносится на Европу. Отклонения температуры воздуха от средних широтных величин в январе достигают в Норвегии 15-20 °С, в Мурманске - более 11 °C.
    Расход воды Гольфстримом составляет 50 миллионов кубических метров воды ежесекундно, что в 20 раз больше, чем расход всех рек мира, вместе взятых. Тепловая мощность составляет примерно 1,4×10(15) ватт.
    Возникновение и курс
    В возникновении и курсе Гольфстрима играют роль несколько факторов. К ним относятся атмосферная циркуляция и усиливающаяся с продвижением на север сила Кориолиса. Предшественник Гольфстрима, Юкатанское течение, втекает из Карибского моря в Мексиканский залив через узкий пролив между Кубой и Юкатаном. Там вода либо уходит по круговому течению залива либо образует Флоридское течение и следует через ещё более узкий пролив между Кубой и Флоридой и выходит в Атлантический океан.
    Успев набрать в Мексиканском заливе много тепла, Флоридское течение соединяется возле Багамских островов с Антильским течением и превращается в Гольфстрим, который течёт узкой полосой вдоль побережья Северной Америки. На уровне Северной Каролины Гольфстрим покидает прибрежную зону и поворачивает в открытый океан. Примерно в 1500 км далее, он сталкивается с холодным Лабрадорским течением, отклоняющим его ещё больше на восток в сторону Европы. Двигателем движения на восток выступает также сила Кориолиса. По пути в Европу Гольфстрим теряет много энергии из-за испарения, охлаждения и многочисленных боковых ответвлений, сокращающих главный поток, однако он доставляет всё ещё достаточно тепла в Европу, чтобы создать в ней необычный для её широт мягкий климат. Продолжением Гольфстрима к северо-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки служит Северо-Атлантическое течение. Средний расход воды во Флоридском проливе - 25 млн м³/с.
    Гольфстрим часто образует ринги - вихри в океане . Отделяющиеся от Гольфстрима в результате меандрирования, они имеют диаметр около 200 км и движутся в океане со скоростью 3-5 см/с.
    Вихри в океане - круговые движения океанской воды, подобные круговым движениям воздуха в вихрях атмосферы

    Возможность влияния аварии на платформе Deepwater Horizon на Гольфстрим
    В связи с аварийным выходом нефти на платформе Deepwater Horizon в Мексиканском заливе в апреле 2010 года, появились сообщения о разрыве в непрерывном течении: в результате истечения нефти из повреждённой скважины течение в заливе, возможно, замкнулось в кольцо и нагревает само себя, а в основной Гольфстрим в Атлантике попадает меньше тёплой воды, чем раньше. На данный момент отсутствуют обоснованные прогнозы влияния на основной
    Гольфстрим, обогревающий Европу.

    Pafos сказал(а):

    Говорят, что космос и то исследован лучше, чем океан...

    Нажмите, чтобы раскрыть...

    И такое возможно.
    Какие океаны самые большие?
    Обычно мы думаем так: Земля состоит из континентов, разделенных морями и океанами. На самом деле наша Земля - океан, из которого поднимаются острова и материки. 7/10 поверхности земли покрыто пятью большими океанами, которые соединены между собой.
    Самый широкий и большой океан - Тихий , из него «вылезает» множество островов. Атлантический океан отделяет Америку от Европы и Африки, он самый узкий. Индийский океан окружает полуостров Индостан. Северный Ледовитый океан (Арктический) окружает Северный полюс. Антарктический - Южный.
    Тихий океан:

    Площадь
    поверхности
    воды, млн.км²
    = 178,68
    Объём,
    млн.км³
    = 710,36
    Средняя глубина = 3976
    Наибольшая глубина океана = Марианская впадина (11022)
    История исследования
    Испанский конкистадор Васко Нуньес де Бальбоа в 1510 году основал на западном берегу Дарьенского залива поселение Санта-Мария-ла-Антигуа-дель-Дарьен (es:Santa María la Antigua del Darién). Вскоре до него дошли известия о богатой стране и большом море, расположенных на юге. Бальбоа с отрядом выдвинулся из своего города (1 сентября 1513 г.), и четыре недели спустя с одной из вершин горного кряжа «в безмолвии» он узрел расстилающуюся к западу безбрежную водную гладь Тихого океана. Он вышел на берег океана и окрестил его Южным морем (исп. Mar del Sur).
    Осенью 1520 года Магеллан обогнул Южную Америку, преодолев пролив, после чего увидел новые водные просторы. За время дальнейшего перехода от Огненной Земли до Филиппинских островов, более трёх месяцев экспедиция не столкнулась ни с одной бурей, очевидно, поэтому Магеллан назвал океан Тихим (лат. Mare Pacificum). Первая детализированная карта Тихого океана была опубликована Ортелием в 1589 году.
    Моря: Уэдделла, Скоша, Беллинсгаузена, Росса, Амундсена, Дейвиса, Лазарева, Рисер-Ларсена, Космонавтов, Содружества, Моусона, Дюрвиля, Сомова сейчас включают в Южный океан.
    По количеству (около 10 тыс.) и общей площади островов (около 3,6 млн км²) Тихий океан занимает среди океанов первое место. В северной части - Алеутские; в западной - Курильские, Сахалин, Японские, Филиппинские, Большие и Малые Зондские, Новая Гвинея, Новая Зеландия, Тасмания; в центральной и южной - многочисленные мелкие острова. Острова центральной и западной части океана составляют географический регион Океания.
    Тихий океан в разное время имел несколько названий:
    Южный океан или Южное море (Mar del Sur) - так его назвал испанский конкистадор Бальбоа, первым из европейцев его увидевший в 1513 году. Сегодня Южным океаном называют водные окрестности Антарктиды.
    Великий океан - назван французским географом Бюашемом в 1753 году. Самое корректное, но не прижившееся название.
    Восточный океан - иногда назывался в России.
    Течения
    Основные поверхностные течения: в северной части Тихого океана - тёплые Куросио, Северо-Тихоокеанское и Аляскинское и холодные Калифорнийское и Курильское; в южной части - тёплые Южно-Пассатное,Японское и Восточно-Австралийское и холодные Западных Ветров и Перуанское.
    Физико-географическое положение
    Занимающий более трети поверхности Земли, Тихий океан является самым большим океаном планеты. Этот океан протянулся от Евразии до Америки и от Северного Ледовитого Океана до течения Западных Ветров в Южном полушарии.
    Его воды расположены большей частью на южных широтах, меньшей - на северных. Своим восточным краем океан омывает западные побережья Северной и Южной Америки, а своим западным краем он омывает восточные побережья Австралии и Евразии. Почти все его сопутствующие моря находятся с северных и западных сторон, такие как Берингово, Охотское, Японское, Восточно-Китайское, Жёлтое, Южно-Китайское, Австрало-Азиатское, Коралловое, Тасманово; у Антарктиды находятся моря Амундсена, Беллинсгаузена и Росса.
    Флора и фауна
    Тихий океан отличается богатейшей фауной, в тропической и субтропической зонах между побережьями Азии и Австралии (здесь огромные территории заняты коралловыми рифами и мангровыми зарослями) общей с Индийским океаном. Из эндемиков следует назвать моллюсков наутилусов, ядовитых морских змей и единственный вид морских насекомых - водомерок рода Halobates. Из 100 тысяч видов животных 3 тысячи представлены рыбами, из них около 75 % эндемичны. Воды у островов Фиджи населяют многочисленные популяции актиний. Рыбы семейства помацентровых прекрасно чувствуют себя среди жгучих щупалец этих животных. Из млекопитающих здесь обитают, среди прочих, моржи, тюлени и каланы. Морской лев населяет побережья Калифорнийского полуострова, Галапагосских островов и Японии.

  5. Происхождение Мирового океана

    Происхождение Мирового океана является предметом идущих уже сотни лет споров.
    Считается, что в архее океан был горячим. Благодаря высокому парциальному давлению углекислого газа в атмосфере, достигавшему 5 бар, его воды были насыщены угольной кислотой Н2СО(3) и характеризовались кислой реакцией (рН ≈ 3−5). В этой воде было растворено большое количество различных металлов, в особенности железа в форме хлорида FeCl(2).
    Деятельность фотосинтезирующих бактерий привела к появлению в атмосфере кислорода. Он поглощался океаном и расходовался на окисление растворенного в воде железа.
    Существует гипотеза, что начиная с силурийского периода палеозоя и вплоть до мезозоя суперконтинент Пангею окружал древний океан Панталасса, который покрывал около половины земного шара.
    Как образовались океаны?

    В истории Земли существует еще немало неразгаданных тайн и загадок. Одной из них является вопрос о том, как образовались океаны.
    На самом деле, мы даже не знаем точно, когда это произошло. Представляется, однако, несомненным тот факт, что в самый ранний период развития Земли их не существовало. Возможно, что вначале океан представлял собой огромные облака пара, превращавшегося в воду по мере того, как поверхность Земли остывала. По оценкам ученых, сделанным на основе сведений о количестве минеральных солей в океане, это случилось от 500 000 000 до 1 000 000 000 лет тому назад.
    Современные теории утверждают, что когда-то почти вся поверхность планеты была морем. Некоторые районы Земли по нескольку раз оказывались под волнами морей. Однако не известно, был ли данный участок дна мирового океана сушей и наоборот.
    Существует множество доказательств того, что в тот или иной период различные участки суши были покрыты неглубокими морями. Большая часть известняка, песчаника и глинистых сланцев, найденных на твердой суше, являются осадочными породами - отложениями минеральных солей на морском дне в течение миллионов лет. Самый обычный мел представляет собой спрессованное скопление ракушек крохотных существ, когда-то обитавших в морях.
    Сегодня волны мирового океана покрывают почти три четверти поверхности Земли. Хотя существует еще множество регионов, в которых человек не исследовал океанское дно, но мы приблизительно знаем, каков его вид. Оно не столь разнообразно, как поверхность материков, однако и на нем имеются горные хребты, равнины и глубокие впадины.
    Есть ли жизнь в кипятке?

    бактерии, но природа, как всегда, опровергла и это убеждение. На дне Тихого океана обнаружены сверхгорячие источники с температурой воды от 250 до 400 градусов Цельсия, и оказалось, что в этом кипятке прекрасно себя чувствуют живые организмы: бактерии, гигантские черви, различные моллюски и даже некоторые виды крабов.
    Это открытие казалось невероятным. Достаточно вспомнить, что большая часть растений и животных погибает при температуре организма свыше 40 градусов, а большинство бактерий - при температуре 70 градусов . Лишь очень немногие бактерии способны выжить при 85 градусах, а самыми стойкими всегда считались бактерии, обитающие в серных источниках. Они могли существовать при температуре до 105 градусов . Но это уже был предел.
    Оказывается, в природе предела нет, а есть непознанное или еще не обнаруженное, как это случилось с термостойкими живыми организмами на дне океана. Более того, когда кипяток, поднятый для анализа со дна океана, немного остыл (примерно до +80 градусов) бактерии, живущие в нем, перестали размножаться, очевидно из-за холода.
    Французский ученый Л.Тома назвал живущие в кипятке существа еще одним из чудес света в современной биологии . Таким образом, обнаружена еще одна загадка природы, которая заставляет пересмотреть прежние представления относительно того, в каких условиях и как может развиваться жизнь.
  6. Как изучается океан?

    Как и в любой другой научной дисциплине, в океанологии выделяются теоретические и экспериментальные исследования. Они тесно взаимосвязаны. Данные наблюдений, получаемые в экспериментах, требуют теоретического осмысления, чтобы составить целостную картину устройства интересующего вас объекта - океана. Теоретические модели в свою очередь подсказывают, как организовать последующие наблюдения, чтобы получить как можно больше новых знаний.
    До недавнего времени основным средством экспериментального изучения океана, если не считать попутных наблюдений любознательных мореплавателей, были морские экспедиции на исследовательских судах. Такие суда должны иметь специальное оснащение - приборы для измерения температуры воды, ее химического состава, скорости течений, устройства для отбора проб грунта с морского дна и для лова обитателей морских глубин. Первые океанографические приборы опускались с борта судна на металлическом тросе с помощью обычной лебедки.
    Измерение свойств воды на больших глубинах требует особой изобретательности. Действительно, как снять показания прибора, находящегося на глубине в несколько километров? Поднять его на поверхность? Но за время подъема датчик прибора проходит через самые разные слои воды, и его показания многократно изменяются. Чтобы зафиксировать, например, значения температуры на нужной глубине, используется особый, так называемый опрокидывающийся термометр. После переворачивания «вверх ногами» такой термометр уже не меняет своих показаний и фиксирует температуру воды на той глубине, на которой произошло опрокидывание. Сигналом к переворачиванию служит падение посыльного грузика, соскальзывающего вниз по несущему тросу. Точно так же при переворачивании закрываются и горловины сосудов для отбора проб воды на химический анализ. Такие сосуды называют батометрами .
    В последние годы на смену таким сравнительно простым приборам, долгое время служившим океанографам, все чаще приходят электронные устройства, которые опускаются в толщу вод на токопроводящем кабеле. Через такой кабель прибор сообщается с бортовым компьютером, запоминающим и обрабатывающим данные, поступающие из глубин.
    Но и таких устройств, более точных и более удобных в обращении, чем их предшественники, недостаточно для получения полной картины состояния океана. Дело в том, что размеры Мирового океана столь велики (его площадь составляет 71% площади всей Земли , то есть 360 млн. кв. км), что самому быстроходному судну потребуется много десятилетий, чтобы побывать во всех районах океана. За это время состояние его вод существенно меняется, подобно тому как меняется погода в атмосфере. В результате получается лишь фрагментарная картина, искаженная из-за растянутости наблюдений во времени.
    На помощь океанологам приходят искусственные спутники Земли, совершающие несколько оборотов в течение одних суток, либо же «неподвижно» зависающие над какой-либо точкой земного экватора на очень большой высоте, откуда можно охватить взором почти половину земной поверхности.
    Измерять характеристики океана с высоты спутника не так-то просто, но возможно. Даже изменения цвета воды, замеченные космонавтами, многое могут сказать о движении вод. Еще точнее движение вод прослеживается по перемещениям наблюдаемых со спутников дрейфующих буев. Но больше всего информации извлекается из регистрации испускаемого поверхностью океана электромагнитного излучения. Анализируя это излучение, улавливаемое спутниковыми приборами, можно определять температуру поверхности океана, скорость приводного ветра, высоту ветровых волн и другие показатели, которые интересуют океанологов.
  7. Атлантический океан

    Площадь
    91,66 млн. км²
    Объём
    329,66 млн. км³
    Наибольшая глубина
    8742 м
    Средняя глубина
    3597 м
    Атланти́ческий океа́н - второй по величине океан после Тихого океана.
    Площадь 91,6 млн. км², из которых около четверти приходится на внутриконтинентальные моря. Площадь прибережных морей невелика и не превышает 1 % от общей площади акватории. Объём вод составляет 329,7 млн. км³, что равно 25 % объёма Мирового океана. Средняя глубина 3736 м, наибольшая - 8742 м (жёлоб Пуэрто-Рико). Среднегодовая солёность вод океана составляет около 35 ‰. Атлантический океан имеет сильно изрезанную береговую линию с выраженным членением на региональные акватории: моря и заливы.
    Название произошло от имени титана Атласа (Атланта) в греческой мифологии или от легендарного острова Атлантида.
    История исследования
    История открытий Атлантики
    Первыми из философов античности слово «Атлантический» употребил в своих сочинениях греческий историк Геродот , писавший, что «море, по коему плавают эллины, и то, что за Геркулесовыми столпами, именуется Атлантическим». Термин «Атлантический океан» встречается в трудах Эратосфена Киренского (III век до н. э.) и Плиния Старшего (I век н. э), но в том, какую именно акваторию он обозначал в древности, учёные не уверены до сих пор. Возможно, так именовали акваторию между Гибралтарским проливом и Канарскими островами.
    Задолго до эпохи великих географических открытий просторы Атлантики бороздили многочисленные суда викингов, карфагенян, финикийцев, норманнов и басков. К примеру, племя басков обосновалось на Пиренейском полуострове в глубокой древности, ещё до появления на континенте индоевропейских народов. Кормясь рыболовным промыслом, но не имея доступа к тихим бухтам тёплого Средиземного моря, баски волей-неволей досконально изучили бурный Бискайский залив, о котором издавна ходила дурная слава. Нельзя исключить, что за несколько веков до Колумба они достигли «земли Вяленой Рыбы» (о. Ньюфаундленд)по ту сторону Атлантики: тамошние воды и доныне славятся богатейшими рыбными запасами. В X-XI ст. новую страницу в изучение северной части Атлантического океана вписали норманны. По мнению большинства исследователей доколумбовых открытий, скандинавские викинги первыми и не раз переплывали океан, достигнув берегов Американского континента (они называли его Винландом) и открыв Гренландию и Лабрадор. Если бы им удалось колонизировать Новый Свет, то, возможно, сегодня Канада была бы заморской провинцией Швеции или Норвегии.
    Спустя несколько веков экспедиции Христофора Колумба нанесли на карту многие острова Карибского бассейна и огромный материк, позднее названный Америкой. Англичане не замедлили снарядить к северо-восточным берегам Нового Света несколько исследовательских экспедиций, собравших весьма ценные сведения, а в 1529 г. испанские картографы составили карту северной части Атлантики, омывающей западные берега Европы и Африки, и обозначили на ней опасные мели и рифы.
    В конце XV века соперничество между Испанией и Португалией за господство в Атлантике обострилось настолько, что в конфликт был вынужден вмешаться Ватикан. В 1494 году был подписан договор, которым вдоль 48-49° западной долготы устанавливался т. н. «папский меридиан». Все земли к западу от него были отданы Испании, а к востоку - Португалии. В XVI столетии по мере освоения колониальных богатств волны Атлантики начали регулярно бороздить корабли, перевозившие в Европу золото, серебро, драгоценные камни, перец, какао и сахар. В Америку тем же путем доставлялось оружие, ткани, спиртное, продукты и рабы для плантаций хлопка и сахарного тростника. Неудивительно, что в XVI-XVII ст. в этих краях процветал пиратский промысел и каперство, а многие знаменитые пираты, такие как Джон Хокинс, Фрэнсис Дрейк и Генри Морган, вписали свои имена в историю.
    На картах европейских мореплавателей, составленных в XVII веке, фигурирует название «Эфиопское море», а топоним «Атлантика» вернулся лишь в конце XVIII столетия.
    Первые попытки изучения морского дна были предприняты в 1779 году близ берегов Дании, а начало серьёзным научным исследованиям положила в 1803-06 годах первая русская кругосветная экспедиция под началом морского офицера Ивана Крузенштерна. Участники последующих походов провели замеры температуры и удельного веса воды на разных глубинах, взяли пробы прозрачности воды и установили наличие подводных течений.
    Не желая отставать, англичане в те же годы предприняли целый ряд успешных научных экспедиций. В 1817-18 гг. Джон Росс совершил плавание на судне «Изабелла», а в 1839-43 гг. его племянник Джеймс трижды плавал в Антарктику на судах «Эребус» и «Террор». Переломным событием в истории подводных исследований стало появление в 1845 году нового донного зонда, сконструированного Джоном Бруком. В течение 1868-76 гг. Королевское географическое общество Великобритании организовало ряд океанографических экспедиций под началом профессора Эдинбургского университета лорда Чарльза Томсона. Во второй половине XIX и начале XX ст. были проведены систематические исследования в Мексиканском заливе и Карибском море. Не менее ценные научные результаты принесла экспедиция Эриха фон Дригальски на судне «Гаусс» (1901-03), участники которой провели тщательные измерения в северо-восточной и юго-восточной части Атлантики. В 1899 году на международной океанографической конференции в Стокгольме было принято решение приступить к созданию батиметрической карты океана в масштабе 1:10 000 000 (первые карты такого типа появились ещё в середине XIX века). В первой половине XX века Германией, Британией, США и Россией был предпринят ряд научных экспедиций, по итогам которых учёные получили детальное представление о Срединно-Атлантическом хребте. В 1968 году американское судно «Гломар Челленджер» провело исследования подводных трещин в земной коре, а в 1971-80 гг. была успешно реализована программа Международной декады океанографических исследований.

    Общее описание
    Моря - Балтийское, Северное, Средиземное, Чёрное, Саргассово, Карибское, Адриатическое, Азовское, Балеарское, Ионическое, Ирландское, Мраморное, Тирренское, Эгейское. Крупные заливы - Бискайский, Гвинейский, Мексиканский, Гудзонов.
    Основные острова: Британские, Исландия, Ньюфаундленд, Большие и Малые Антильские, Канарские, Зелёного мыса, Фолклендские (Мальвинские).
    Меридиональный Срединно-Атлантический хребет делит Атлантический океан на восточную и западную части.
    Основные поверхностные течения: тёплые Северное Пассатное, Гольфстрим и Северное Атлантическое, холодные Лабрадорское и Канарское в северной части Атлантического океана; тёплые Южное Пассатное и Бразильское, холодные Западных Ветров и Бенгельское в южной части Атлантического океана.
    Наибольшая величина приливов - 18 м (залив Фанди). Температура воды на поверхности у экватора до 28 °C. В высоких широтах замерзает. Солёность 34-37,3 %.
    Рыболовство: (сельдь, треска, морской окунь, мерлуза, тунец и др.) - 2/5 мирового улова. Добыча нефти на шельфах Мексиканского залива, Карибского моря, Северного моря.

    Карта глубин Атлантического океана.
    Геологическое строение
    Атлантический океан образовался в мезозое в результате раскола древнего суперконтинента Пангея и дрейфа материков. Раскол Пангеи шёл с севера на юг и начался в триасе, а закончился в мелу. Затем Атлантический океан расширялся за счёт движения Североамериканской и Южноамериканской плит на заайнозое произошло закрытие океана Тетис, смещение Африканской плиты к северу. В северной части Атлантического океана зона спрединга располагалась между Северной Америкой и Гренландией, там где сейчас расположено море Баффина. Затем спрединг переместился восточнее, между Гренландией и Скандинавским полуостровом.
    Дно Атлантического океана в его северной части относится к Северо-Американской и Евразийской плитам, центральная и южная часть подстилается Южно-Американской, Африканской, Карибской плитами и плитой Скотия на юге.
    Флора, фауна и минеральные ресурсы
    Растительный мир Атлантики не отличается видовым разнообразием. В толще воды доминирует фитопланктон, состоящий из динофлагеллятов и диатомовых водорослей. В разгар их сезонного цветения море у берегов Флориды окрашивается в ярко-красный цвет, а в литре морской воды содержатся десятки миллионов одноклеточных растений. Донная флора представлена бурыми (фукусы, ламинарии), зелёными, красными водорослями и некоторыми сосудистыми растениями. В устьях рек растёт зостера морская, или взморник, а в тропиках преобладают зелёные (каулерпа, валония) и бурые (саргассы) водоросли. Для южной части океана характерны бурые водоросли (фукус, лесония, электус).

    Животный мир отличается большим - около сотни - числом биполярных видов, обитающих только в холодных и умеренных поясах и отсутствующих в тропиках. В первую очередь это крупные морские звери (киты, тюлени, котики) и океанские птицы. В тропических широтах обитают морские ежи, коралловые полипы, акулы, рыбы-попугаи и рыбы-хирурги. Дельфины часто встречаются в водах Атлантики. Жизнерадостные интеллектуалы животного мира охотно сопровождают большие и малые суда - иногда, к сожалению, попадая под безжалостные лезвия винтов. Коренными жителями Атлантики являются африканский ламантин и самое крупное млекопитающее планеты - синий кит.


  8. Почему в Атлантическом океане самая соленая вода?

    Атлантический океан занимает площадь в 92 млн.км2. Он считается самым соленым из всех океанов, несмотря на то, что собирает пресные воды с самой значительной части суши. Содержание солей в водах Атлантики составляет в среднем 35,4%, что больше, чем соленость Тихого, Индийского и Северного Ледовитого океанов. Правда стоит отметить, что некоторые ученые полагают, что Индийский океан наиболее соленый.
    Дело в том, что в среднем соленость больше у Атлантического океана, но если брать отдельные зоны Индийского океана, то несомненно будут места, где соленость достигает более, чем 35,4%. Особенно это заметно в северо-западной части Индийского океана, где к высокой температуре воды прибавляется горячее дыхание Сахары. Рекордсменом по солености считают Красное море (до 42 и Персидский залив. В отличие от северных вод, на юге, в районе Антарктиды, соленость Индийского океана значительно уменьшается.
    В Атлантическом же океане соленость распределена более равномерно, что в общем счете сказывается на большей солености океана в целом.
    Конечно, распределение солености не всегда является зональной, во многом она зависит от ряда причин: количества и режима атмосферных осадков, испарения, притока вод из других широт с течениями и количества пресных вод, доставляемых реками.
    Самая высокая соленость наблюдается в тропических широтах (по Гембелю) - 37,9%, в Северной Атлантике между 20 и 30° с.ш., в Южной между 20 и 25° ю. ш. Здесь господствует пассатная циркуляция, мало осадков, испарение же составляет слой в 3 м. Пресных вод почти не поступает.
    Несколько меньше солёность и в умеренных широтах Северного полушария, куда устремляются воды Северо-Атлантического течения. Соленость в приэкваториальных широтах 35,2%.
    Прослеживается изменение солености с глубиной: на глубине 100-200 м она составляет 35%, что связано с подповерхностным течением Ломоносова.
    Установлено, что соленость поверхностного слоя не совпадает в ряде случаев с соленостью на глубине. Резко падает соленость и при встрече различных по температуре течений. Например, южнее острова Ньюфаундленд, при встрече Гольфстрима и Лабрадорского течения на незначительном расстоянии соленость падает от 35% до 31-32%
    Интересной особенностью Атлантического океана является существование в нем пресных подземных вод - субмаринные источники (по И. С. Зецкеру). Один из них давно известен морякам, он расположен восточнее полуострова Флорида, где корабли пополняют запасы пресной воды. Это 90-метровое "пресное окно" в соленом океане. Вода поднимается на поверхность и бьет на глубине 40 м.
  9. Какая разница между океаном, морем, бухтой и заливом?

    Океан представляет собой огромное водное пространство. Всего на Земле четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый.
    Запомни, что западное побережье Азии и восточное побережье Америки граничат с Тихим океаном, а западное побежье Аме-. рики и восточное побережье Европы и Азии примыкают к Атлантическому океану. Индийский океан граничит с западным побережьем Африки, южным - Азии и восточным -- Австралии,
    Самый маленький из океанов - Северный Ледовитый. Он лежит между северными побережьями Азии, Европы и Америки.
    Глубина океана может быть достаточно значительной и достигать порядка 4 500 метров (11 400 футов). Но есть в нем и более глубокие места - впадины. Глубина Марианской впадины достигает 11022 метров. Это самая большая глубина на Земле.

    Прежде всего запомни, что существуют два вида морей: внутренние и наружные моря. Внутреннее море со всех сторон окружено континентом, а наружное лишь примыкает к нему.
    Северное море окаймляет Атлантический океан. Примером внутреннего моря может быть Средиземное море.
    Слова «залив» и «бухта» являются взаимозаменяемыми. Более часто используется слово «залив».
    Обычно этими словами обозначаются моря, которые подходят к островам. Таков, например, залив Биафра или Персидский залив.
    Глубина воды в заливах или бухтах не бывает слишком значительной. И это совсем не удивительно. Дно моря постепенно повышается, и со временем залив может стать сушей.

    Если ты посмотришь на карту, то сможешь найти моря, заливы и бухты.
  10. Сколько на Земле океанов?

    Посмотрите на глобус или на карту Земли. Вы сможете увидеть там огромные пространства воды. Это – океаны. Всего их четыре.
    Самым большим из четырех земных океанов является Тихий океан. Он такой большой, что люди назвали его Великим.
    Вторым по величине является Атлантический океан, третьим - Индийский океан, а последним - Северный Ледовитый.
    Вместе все четыре океана составляют девять десятых мировых запасов воды. Одну треть составляют внутренние моря и моря, примыкающие к побережьям различных стран.
    Что такое внутренние моря? Они представляют собой часть океана, которая некогда была отделена от него сушей или островами.
    Примером внутреннего моря в Европе могут служить Средиземное и Черное моря. Они отделены от Атлантического океана Гибралтарским проливом. Можно привести и другой пример - Балтийское море, которое отделено от Атлантического океана проливами Скагеррак и Каттегат.
    Моря, окружающие материки, в сущности являются огромными заливами. Таковы Желтое, Белое или Охотское море.
    Люди называют морями и некоторые очень большие озера, например, Каспийское и Аральское.
    Есть на карте и океанические моря. Это - части океана, ограниченные островами. Например, Андаманское море в Индийском океане или Саргассово в Атлантическом.
    Атлантический океан простирается от восточного побережья Европы и Африки до западного побережья Америки.
    Тихий океан простирается от восточного побережья Северной и Южной Америки до побережья Азии.
    Индийский океан лежит между западным побережьем Африки, южным побережьем Азии и восточным побережьем Австралии.
    Между северными побережьями Америки и Европы лежит Северный Ледовитый океан.
    Вы можете увидеть все океаны, если внимательно рассмотрите глобус.

  11. Долгое время ученым ничего не было известно об обитателях океанов, живших с середины юрского периода до эпохи эоцена (а это почти 100 миллионов лет). Но недавняя находка в Канзасе (США) останков древних гигантских рыб многое прояснила. Своим мнением об открытии с корреспондентом "Правды.Ру" поделилась ученый секретарь Палеонтологического института РАН Вера Коновалова.
    Группой ученых из Британии, США и Японии под руководством специалистов Оксфордского университета были найдены представители своеобразного семейства древних морских гигантов. По мнению ученых, во времена юрского и мелового периодов эти рыбы могли занимать экологическую нишу современных усатых китов, питаясь мелкими планктонными организмами. Они процветали в глубинах океана в период, когда их предшественники лидсихтисы уже вымерли.
    По словам доктора Кеншу Шимады, находка останков рыбы в центре территории США не является чем-то удивительным, так как 90 млн лет назад современный Канзас был самым обычным морским дном.
  12. Что нам известно о Мертвом море?

    Мертвое море - озеро наполненное соленой водой, протянувшееся на 76 км в длину и 16 км в ширину, находящееся на границе Иордании и Израиля. Побережье Мертвого моря является самой низкой точкой суши, находится оно на 402 метра ниже уровня Средиземного моря.
    Озеро такое соленое, что ни одна рыба там жить не может, отсюда и такое название - Мертвое море. Также его называют Асфальтитом, ибо в его водах содержится асфальт, то есть отвердевшая нефть. Избыток солей (в литре воды этого моря растворено 400 граммов соли) позволяет лишь держаться на поверхности озера, но не плыть. Там даже можно спокойно лежать, читая газету.
    В некоторых местах соль выпадает в осадок и покрывает сверкающим слоем дно или облепляет солеными "сугробами" прибрежные камни. Из-за светло-желтого песка и белой соли вода кажется ярко-голубой.
    Воды и минералы Мертвого моря издавна пользуются популярностью у желающих быть молодым, здоровым и бодрым. Например, еще тысячи лет назад, древнеегипетская царица Клеопатра использовала воду Мёртвого моря для создания своего «бальзама красоты». Грязь, взятая со дна Мертвого моря, как и вода, содержит огромное количество кальция, калия, йода, магния и брома, что помогает в лечении многих болезней. Люди, приезжающие отдыхать на берега этого необычного моря, могут выбрать разные лечебные процедуры. Мертвое море богато не только грязью с полезными минералами, соленой водой, но и серными источниками, которые находятся поблизости.
    К сожалению, за последнее столетие уровень воды в Мертвом море снизился почти на 25 метров. В 1977 году, из-за снижения уровня воды, море поделилось на две части - Северную и Южную. По прогнозам ученых без интенсивного технического вмешательства уровень водоема будет продолжать снижаться со скоростью примерно 1 метр в год и совсем исчезнет с лица земли в течение ближайших 50 лет.
    Почему в Мертвом море невозможно утонуть?

    Мертвое море - вот уж поистине странное и к тому же далеко не единственное название, данное человеком этому одному из самых необычных водоемов на Земле.
    Впервые это море стали называть «мертвым» древние греки. Жители древней Иудеи звали его «соленым». Арабские авторы упоминали о нем как о «зловонном море».
    В чем же заключается особенность этого моря? В действительности оно представляет собой скорее огромное соленое озеро, расположенное между Иорданией и Израилем. Оно образовано во впадине или трещине в земной коре, имеющейся в этом регионе.
    Мертвое море простирается примерно на 75 км в длину, достигая в ширину в различных местах от 5 до 18 км. Удивительным является то обстоятельство, что поверхность Мертвого моря находится на 400 м ниже уровня мирового океана. В южной своей части его глубина невелика, но в северной доходит до 400 м.
    Из Мертвого моря, в отличие от обычных озер, не вытекает ни единой реки, зато оно само вбирает в себя воды реки Иордан, впадающей в него с севера, и множество маленьких ручьев, стекающих со склонов окружающих холмов. Единственным способом, которым из моря удаляется излишки воды, является ее испарение. В результате этого в его водах создалась необычайно высокая концентрация минеральных солей, таких, как поваренная соль, углекислый калий (поташ), хлорид и бромид магния и другие.
    Поэтому Мертвое море - самое соленое море в мире. Концентрация солей в его воде в 6 раз выше, чем в океанской! Это повышает плотность воды настолько, что человек плавает здесь, как пробка, не прилагая никаких усилий! Мертвое море может служить огромным источником ценных веществ. По оценкам ученых, в нем растворено около 2 000 000 тонн поташа, идущего на производство удобрений для почвы.
    Есть ли жизнь в Мертвом море?

    Мертвое море - один из самых странных водоемов на Земле. Миллионы лет назад уровень воды в нем был примерно на 420 м выше нынешнего и таким образом превышал уровень Средиземного моря.
    В те времена в нем существовала жизнь. Однако, потом наступил период великой засухи, во время которого из Мертвого моря испарилось столько воды, что оно постепенно уменьшилось до своих нынешних размеров.
    Одной из самых поразительных особенностей, касающейся Мертвого моря, является количество соли, содержащейся в его воде - 23-25 процентов. Для сравнения скажем, что в океанской воде соли составляют лишь 4-6 процентов! Если вы попробуете на вкус воду из Мертвого моря, то она не только покажется вам очень соленой, но и может вызвать у вас тошноту из-за большого содержания хлористого магния. Кроме того, на ощупь она имеет сходство с маслянистыми жидкостями из-за большого количество хлорида кальция, растворенного в ней.
    Ни одно животное не может существовать в Мертвом море. Разумеется, нередко отдельные рыбы попадают туда с водами впадающей в него реки Иордан. Однако, из-за слишком высокого содержания солей рыбы умирают, становясь добычей птиц, гнездящихся на морском берегу.
    Все картинки в этом сообщении кликабельны.
  13. Как образовались Великие озера?

    Пять Великих озер образовывают вместе самое большое водохранилище пресной воды на Земле. Одно из них превосходит по величине любое другое пресноводное озеро в мире. Больше его только озеро с соленой водой - Каспийское море. Озеро Верхнее, Мичиган, Гурон, Эри и Онтарио это бассейн Великих озер, который образовался ледниками во время Ледникового периода. Ледники надвигались с Севера, и под действием веса ледников долины становились глубже и шире.
    Затем, когда лед растаял, оставались огромные залежи песка, гравия, камней там, где находился край ледника. Этими завалами они ограничили некоторую часть суши, которая раньше была долиной.
    В то же время не стало льда, он отодвинулся, земля начала подниматься, и сначала на юго-западе. Это послужило причиной того, что поверхность земли в этом месте изменила наклон. Так что вода потекла с юго-запада на северо-восток. Ко времени, когда ледник отступил, все озера вытекли в реку Святого Лаврентия и Атлантический океан.
    Почему же Великие озера наполнились пресной водой вновь? Некоторые ручейки вливались в них, но основная масса потоков текла в сторону, противоположную озерам. Основной источник, питающий Великие озера,- подземные воды, которые в этом месте подходят близко к поверхности.
    Дно озер - источник грунтовых вод, которые поддерживают их уровень. Общая площадь Великих озер и их каналов 246 кв. км.
  14. Почему Черное море называется «Черным»?

    Все давно привыкли и никому не приходит в голову, что наше Черное море может как-то иначе называться. Однако это такое знакомое, теплое и совсем даже не пугающее его имя было у моря не всегда. Вернее, оно у него было, но очень-очень давно.
    И действительно, почему Черное море называется «Черным»?
    Из самых древних иранских текстов явствует, что море называлось «ахшайна», что означает «темное, непрозрачное, черное». А потом это имя забылось на несколько сот лет. Чтобы вновь появиться? Значит это только то, что было это название самым точным и правильным, раз по прошествии времени к нему же и вернулись.
    Тем не менее, со времени, когда в историко-географических документах мы находим первые упоминания о Черном море и до наших дней, накопилось несколько десятков названий бассейна. Великая греческая колонизация этого региона в своих письменных источниках с IX-VIII вв. до н.э. упоминала это море не раз. Сначала пришельцев с юга море встретило, по-видимому, негостеприимно. Оно поразило их сильными зимними бурями и льдом у северных берегов. К тому же местные жители – тавры – наносили чувствительный ущерб греческим мореходам. Вероятно, поэтому Черное море долгое время называлось у греков Негостеприимным морем (Аксинос Понтос).
    С годами, по мере дальнейшего проникновения в Северное Причерноморье и расселения по его благодатным берегам, греки стали именовать море Гостеприимным (Эвксинос Понтос). Этим названием море отмечено у Геродота (Vв. до н.э.), а также на карте Птолемея (IIв. н.э.) Описания Понта Эвксинского мы находим в лоциях того времени – периплах (морских путеводителях).
    Позднее арабские географы, используя научные знания о Черном море древних ученых, значительно дополнили и расширили их новыми сведениями, приобретенными в результате усиления торговых связей Ближнего Востока с Причерноморьем (здесь пролегали самые знаменитые торговые пути: «из варяг в греки» и «Великий шелковый путь».
    Судя по историческим документам, Черное море тогда именовалось Русским. Это отмечено у арабских ученых Масуди (середина Хв.) и Эдризи (XIIв.). И это не удивительно, так как первые документальные употребления слова «рос», «русь» связаны именно с Крымом (Таврикой). Какие-то русы жили на полуострове в IXв. и позднее. В это же время просветитель Кирилл видел в Таврике книги, «русскими письменами писанные». Но кто скрывался под этим названием: скифы или славяне – ответить точно не может пока никто. Греки, к примеру, в Х в. называли руссов скифами и даже тавро-скифами; арабы же определенно называли руссов славянами.
    Очевидно только, что в индоарийском прочтении слово «рос» означает «светлый, белый». Выходит, как ни парадоксально, но Черное море одно время называлось «Белым» морем – Русским? Так именовалось оно несколько сотен лет. На некоторых итальянских картах (портоланах) это название сохранялось вплоть до XV-XVI вв. Но и наряду с этим названием у некоторых народов и путешественников Черное море называлось по-своему.
    Так знаменитый путешественник Марко Поло (XIIIв.) называл Черное море в своей великой «Книге» Великим морем. Восточные авторы в это же время нередко упоминают Черное море под именем Судакского (Сурожского), тем самым подчеркивая широкую известность крымского торгового центра Судака (Сурожа). Выдающийся же отечественный путешественник Афанасий Никитин, побывавший в Крыму в XVв., возвращаясь из своего большого похода «за три моря » в Индию, называет Черное море (третье на своем пути) – Стамбульским. Были и другие имена: Киммерийское, Таврическое, Крымское, Славянское, Греческое, Грузинское и даже Армянское.

    Марко Поло
    Почему, например, Армянское? Можно предположить, что когда в XI в. в Крым переселяется большое количество армян, вытесненных персами и турками-сельджуками со своих исконных территорий, и часть Крыма восточнее нынешнего Белогорска становится Приморской Арменией - значительным экономическим и религиозным центром, море также называют Армянским.
    В условиях непрекращавшейся борьбы за господство над Черным морем очередная надпись на карте исчезала вместе с вытеснением очередного «хозяина» из Причерноморья. «Она течет вниз по морскому шельфу, очень похоже на то, как река на земле. Равнины в глубине наших океанов походят на пустыни морского мира, но эти каналы могут поставлять питательные вещества, необходимые для жизни в пустыне», - рассказал исследователь Дэн Парсонс (Dr. Dan Parsons), передает Daily Telegraph. По его словам, если бы черноморская река располагалась не под водой, то стала бы шестой в мире по полноводности.
    Чтобы исследовать дно Черного моря, использовался автоматический глубоководный аппарат, который и собирал данные о характеристиках среды. С его помощью удалось рассмотреть берега реки и ее пойму. Основное принципиальное отличие от обычных рек оказалось в особенностях движения вод, связанных с сопротивлением окружающей среды.

    Река впадает в Черное море через пролив Босфор из Средиземного моря (NASA Visual Earth)
    Парсонс рассказал, что река солонее и плотнее, чем окружающая морская вода, потому что несет много осадка. Она течёт по морскому дну, вынося воды на абиссальные равнины, так же как реки на суше. Через Мраморное море и пролив Босфор из Средиземного моря в Черное попадают более соленые воды - и именно они наполняют подводную реку. По этой причине вода в реке отличается чрезвычайно высокой концентрацией соли.
    Абиссальные равнины в океане – как пустыни на суше. Они удалены от прибрежных вод, богатых полезными веществами, там практически нет жизни. Подпитка такими подводными реками была бы очень кстати.
    Авторы исследования полагают, что подводные реки поддерживают жизнь в самых глубоких местах Мирового океана, далеких от богатых пищей прибрежных вод. «Они могут быть жизненно важными - как артерии, обеспечивающие существование в глубине океана», - отметил Парсонс.
    Он добавил, что сейчас удалось найти только первую из всех подводных рек. Предположительно, еще одна располагается около побережья Бразилии, где Амазонка впадает в Атлантический океан.
    Единственным же существенным отличием этого водного потока от земных рек является то обстоятельство, что при резком обрушении в полости вода закручивается по спирали не вправо по часовой стрелке как диктует сила Кориолиса в Северном полушарии, где расположено Черное море, а, наоборот, против часовой.
    Картинки в этом сообщении кликабельны.
  15. В Тихом океане найдены уникальные кораллы

    Ученые говорят, что в северной части Тихого океана был обнаружен один из самых редких кораллов на нашей планете. Тихоокеанский элкхорновый коралл Acropora palmata был открыт в ходе исследования подводного атолла Арно на Маршалловых островах.
    Ученые рассказывают, что кораллы – это живые существа, которые живут в каркасных колониях, создавая иллюзию, что колонии кораллов – это части одного гигантского организма. Новообнаруженная колония представляет собой первый абсолютно новый вид кораллов, найденных за последние 100 лет. Такие данные предоставляют в Центре экспертизы коралловых рифов (CoECRS) в австралийском Квинсленде.
    "Когда мы впервые увидели колонию этих кораллов, то были потрясены", – говорит Зо Ричардс (Zoe Richards), представитель австралийского центра. "Огромный коралл имел около 5 метров в диаметре и 2 метра в высоту, ничего подобного здесь ранее мы не находили".
    Ученые говорят, что новые кораллы относятся к виду Acropora palmata, считавшемуся исчезнувшим. Прежде считалось, что кораллы этого вида можно найти только в Атлантическом океане. Генетический анализ атлантических и тихоокеанских кораллов показал, что эти виды близки друг к другу, но имеют и различия.
    По словам ученых, Acropora palmata относятся к так называемым рифообразующим кораллам и здесь создается уникальная экосистема со своими рыбами и другими океанскими обитателями. Большинство рифообразующих кораллов расположены в природоохранных зонах.
    Австралийские ученые говорят, что прежде у побережья Маршалловых островов были найдены небольшие колонии кораллов Acropora, тогда как новая находка является самой большой из них. Прежде сопоставимые по масштабам кораллы Acropora palmata были обнаружены в 1898 году близ островов Фиджи в Тихом океане.
    История формирования
    Индийский океан сформировался на стыке юрского и мелового периодов в результате распада Гондваны. Тогда произошло отделение Африки и Декана от Австралии с Антарктидой, а позже - Австралии от Антарктиды (в палеогене, около 50 миллионов лет назад).
    Рельеф дна

    В районе острова Родригес (Маскаренский архипелаг) существует т. н. тройное соединение, где сходятся Центрально-Индийский и Западно-Индийский хребты, а также Австрало-Антарктическое поднятие. Хребты состоят из обрывистых горных цепей, изрезанных перпендикулярными или косыми по отношению к осям цепей сбросами и разделяют базальтовое дно океана на 3 сегмента, а их вершины представляют собой, как правило, погасшие вулканы. Дно Индийского океана покрыто отложениями мелового и более поздних периодов, толщина слоя которых колеблется от нескольких сотен метров до 2-3 км. Глубочайший из многочисленных желобов океана - Яванский (4 500 км в длину и 29 км в ширину). Реки, впадающие в Индийский океан, несут с собой огромные количества осадочного материала, в особенности с территории Индии, создавая высокие наносные пороги.
    Побережье Индийского океана изобилует клифами, дельтами, атоллами, прибрежными коралловыми рифами и солёными болотами, поросшими манграми. Некоторые острова - например, Мадагаскар, Сокотра, Мальдивские - являются фрагментами древних материков, другие - Андаманские, Никобарские или остров Рождества - имеют вулканическое происхождение. Вулканическое происхождение также имеет расположенное в южной части океана Кергеленское плато.
    Климат
    В данном регионе выделяются четыре вытянутых вдоль параллелей климатических пояса. В первом, расположенном севернее 10° южной широты, преобладает муссонный климат с частыми циклонами, перемещающимися в направлении побережий. Летом температура над океаном составляет 28-32 °C, зимой понижается до 18-22 °C. Вторая зона (пассатная) располагается между 10 и 30 градусом южной широты. В течение всего года здесь дуют юго-восточные ветры, особо сильные с июня по сентябрь. Средняя годовая температура достигает 25 °C. Третья климатическая зона лежит между 30 и 45 параллелью, в субтропических и умеренных широтах. Летом температура здесь достигает 10-22 °C, а зимой - 6-17 °C. От 45 градусов и южнее характерны сильные ветры. Зимой температура здесь колеблется от −16 °C до 6 °C, а летом - от −4 °C до 10 °C.
    Характеристика вод
    Индийский океан:

    Площадь
    поверхности
    воды, млн.км² = 90,17
    Объём,
    млн.км³ = 18,07
    Средняя
    глубина,
    м = 1225
    Наибольшая
    глубина океана,
    м = Зондский жёлоб (7209)
    Пояс вод Индийского океана между 10 градусом северной широты и 10 градусом южной широты называется термическим экватором, где температура поверхностных вод составляет 28-29 °C. Южнее этой зоны температура понижается, у берегов Антарктиды достигая −1 °C. В январе и феврале лёд вдоль побережья этого материка подтаивает, огромные ледяные глыбы отламываются от ледяного покрова Антарктиды и дрейфуют в направлении открытого океана.
    Севернее температурные характеристики вод определяются муссонной циркуляцией воздуха. Летом здесь наблюдаются температурные аномалии, когда Сомалийское течение охлаждает поверхностные воды до температуры 21-23 °C. В восточной части океана на той же географической широте температура вод составляет 28 °C, а наивысшая температурная отметка - около 30 °C - была зафиксирована в Персидском заливе и Красном море. Средняя солёность океанских вод составляет 34,8 ‰. Наиболее солёны воды Персидского залива, Красного и Аравийского морей: это объясняется интенсивным испарением при небольшом количестве пресной воды, приносимой в моря реками.
    Флора и фауна
    Флора и фауна данного региона необычайно богаты. Растительный мир представлен бурыми, красными и зелёными водорослями. Типичными представителями зоопланктона являются веслоногие рачки, сифонофоры и крылоногие моллюски. Океанские воды населяют моллюски, кальмары, крабы и лангусты. Рыбы представлены губанами, щетинозубыми, светящимися анчоусами, рыбами-попугаями, рыбами-хирургами, летучими рыбами и ядовитыми крылатками. Характерными обитателями океанов являются наутилусы, иглокожие, кораллы Fungia, Seratopia, Sinularia и кистепёрые рыбы. Необычна и красива огромная харония. К эндемикам относятся морские змеи и дюгонь - млекопитающее отряда сирен.
    Большая часть вод Индийского океана лежит в тропическом и умеренном поясах. В тёплых водах обитают многочисленные кораллы, которые, наряду с другими организмами - такими, например, как красные водоросли - строят коралловые острова. В коралловых рифах обитают разнообразные животные: губки, моллюски, крабы, иглокожие и рыбы. В тропических мангровых зарослях живут ракообразные, моллюски и медузы (диаметр последних иногда превышает 1 м). Наиболее многочисленными рыбами Индийского океана являются хамса, летучая рыба, тунец и акула. Нередко встречаются морские черепахи, дюгони, тюлени, дельфины и другие китообразные. Орнитофауна представлена, в частности, птицами-фрегатами, альбатросами и несколькими видами антарктических пингвинов.
    Рыбный промысел
    Значение Индийского океана для мирового рыболовного промысла невелико: уловы здесь составляют лишь 5 % от общего объёма. Главные промысловые рыбы здешних вод - тунец, сардина, хамса, несколько видов акул, барракуды и скаты; ловят здесь также креветок, омаров и лангустов.
    Транспортные пути
    Важнейшими транспортными путями Индийского океана являются маршруты из Персидского залива в Европу и Северную Америку, а также из Аденского залива в Индию, Индонезию, Австралию, Японию и Китай.
    Полезные ископаемые
    Важнейшими полезными ископаемыми Индийского океана являются нефть и природный газ. Их месторождения имеются на шельфах Персидского и Суэцкого заливов, в проливе Басса, на шельфе полуострова Индостан. На побережьях Мозамбика, островов Мадагаскар и Цейлон эксплуатируются ильменит, монацит, рутил, титанит и цирконий. У берегов Индии и Австралии имеются залежи барита и фосфорита, а в шельфовых зонах Индонезии, Таиланда и Малайзии в промышленных масштабах эксплуатируются месторождения касситерита и ильменита.
    Государства побережья Индийского океана
    В Индийском океане расположены островные государства Мадагаскар (четвёртый по площади остров в мире), Коморские острова, Сейшельские острова, Мальдивы, Маврикий, Шри-Ланка. Океан омывает на востоке такие государства: Австралия, Индонезия; на северо-востоке: Малайзия, Таиланд, Мьянма; на севере: Бангладеш, Индия, Пакистан; на западе: Оман, Сомали, Кения, Танзания, Мозамбик, ЮАР. На юге граничит с Антарктидой. ​

Все наверняка слышали утверждение, что до сих пор исследован лишь небольшой процент океанских глубин. И многие ждут развенчания этого мифа, что несложно было бы сделать, если бы данная информация не соответствовала действительности . Но это так, представление о том, что скрыто на дне у нас весьма размытое, несмотря на все развитие технологий и прилагаемые усилия.

Как исследовали глубины раньше?

Активным изучением этого вопроса занялись лишь в XX веке, ранее, видимо, не до того было. Первые попытки предпринимались ещё в 20-30-хх годах, но выглядели они комично.

Поскольку эхолот ещё не изобрели, для определения глубины и рельефа необходимо было опускать подвязанный на верёвку груз. Учитывая затрачиваемое время и низкую информативность - особых результатов данные исследования не принесли .

Вторая половина прошлого столетия вышла более продуктивной. Эхолоты, батискафы, подводные лодки и целые станции, чьей единственной задачей было исследование океанских глубин.

Жак Кусто внёс огромный вклад в популяризацию данного направления, благодаря его работам миллионы подростков и молодых людей по всему миру загорелись идеей покорения неизведанных глубин. Но даже этого оказалось недостаточно, чтобы получить исчерпывающие данные о рельефе морского дна и его содержимом.

Что могут дать нам знания о дне?

Изучение этого вопроса обладает огромным практическим значением :

  • Поиск месторождений нефти и их дальнейшая разработка;
  • Развитие рыболовного промысла;
  • Поиск новых видов животных;
  • Определение климатических особенностей планеты;
  • Изучение особенностей тектонического строения Земли;
  • Составление оптимальных маршрутов для судов.

Поскольку мы живём в постиндустриальном обществе, огромное значение для дальнейшего экономического развития имеют углеродные энергоносители - нефть и газ. Залежи на суше, в большинстве своём, изучены, разработаны и частично даже истощены. У человечества есть только два варианта - переход на альтернативную энергетику или поиск другого источника нефти. Именно им может являться океан, таящий в себе множество сюрпризов. Остаётся лишь вопрос себестоимости добычи.

Новые виды интересны морским биологам, но учитывая дальнейшую разработку и рыбный промысел - не праздный интерес может появиться у каждого жителя планеты.

Океан способен обеспечить пищей большую часть населения, правда, в основном за счёт водорослей.

Климат во всём мире зависит от морских и океанических течений, любое их изменение может нести катастрофические последствия. Заранее предупредить о них, забить тревогу или даже что-то исправить могут только исследователи.

Это же касается тектонических плит, ведь именно благодаря океану мы поняли, как именно устроена наша планета, что является причиной землетрясений и с какой скоростью может измениться вид современных континентов.

Трудности в изучении океана

У любого направления есть свои проблемы и трудности:

  1. Низкий вклад в изучение вопроса со стороны большинства стран;
  2. Сложность задачи, обусловленная площадью исследования;
  3. Наличие такого понятия как «территориальные воды»;
  4. Относительно небольшой срок проведения исследований;
  5. Малая заинтересованность со стороны правительства, выражающаяся в скромных дотациях для частных экспедиций.

Вопрос хоть и важен, но для многих стран не имеет никакого практического смысла. США, к примеру, заинтересовано в изучении проблемы, учитывая наличие двух океанов «под боком». А вот та же Беларусь не понимает, почему её это вообще должно волновать. По понятным причинам.

На изучение суши на всех континентах ушли столетия, а ведь площадь водной поверхности гораздо больше. Да и нельзя по дну проехаться на автомобиле, человек вообще не предназначен для этой среды. Поэтому небольшие сроки и объём необходимых исследований ставит в тупик многих учёных.

Каждое государство стремится защитить свои границы, в том числе и морские. Поэтому у любой исследовательской группы вне международных вод могут возникнуть проблемы с получением доступа к территории и проведению всего комплекса работ.

Кто сейчас заинтересован в изучении морских глубин?

Десятилетиями исследования проводились на голом энтузиазме, но благодаря популяризации данного направления и заинтересованности нефтяных компаний, ситуация несколько изменилась. По большому счёту, группа учёных получает грант от корпорации или правительства для выполнения задач, которые интересны нанимателю, и старается попутно получить те данные, которые помогут развитию науки.

Отдельно стоит поговорить о тех людях, которые ищут затонувшие корабли, подводные лодки и даже целые города. Нет, в древности города не плавали, но изменение прибрежной линии могло внести свои коррективы в жизнь населения и переместить всех на несколько десятков метров ниже уровня моря.

За счёт батискафов с ручным или радиоуправлением в течение второй половины XX века было найдено множество затонувших судов - как старинных, так и потерянных в ходе Первой и Второй Мировой Войны.

По большому счёту, это имеет значение для развития культуры, установления исторической справедливости и успокоению ещё живых родственников или потомков экипажей.

Перспективы океанских глубин в наше время

Человек может уйти в морские и океанские глубины, если того потребуют условия на поверхности. На данный момент это совершенно нерентабельно и лишено смысла, когда на суше есть огромные неосвоенные площади с минимальной инфраструктурой. Но учитывая рост населения и степень загрязнения поверхности, такой день может наступить гораздо раньше, чем может показаться на первый взгляд.

Основные проблемы, которые предстоит преодолеть - трудность проведения строительных работ на глубине и давление. Учитывая тот факт, что за счёт законов физики морская толща воды пытается попросту раздавить всё то, что находится в ней достаточно глубоко, у населения будущих подводных станций или городов могут возникнуть серьёзные проблемы. Ресурс материалов, используемых для их постройки, будет очень сильно ограничен в зависимости от отметки на приборах.

С другой стороны, переселение части населения на дно поспособствует развитию океанологии и значительно пополнит запасы знаний, имеющихся у человека о том, что же происходит где-то там, под волнами.

Все те романтики, страдающие от того, что не осталось на Земле мест для изучения и покорения, могут обратить своё внимание на голубую гладь прибоя. Это не так модно, но подарит не меньше эмоций и послужит на благо человечества.

Видео: что нашли на дне океана?

В данном ролике Илья Потапов расскажет про 5 самых странных и необъяснимых находках на дне океанов:

Исследование, вернее недостаток его - одна из проблем Мирового океана. Знание может помочь человечеству решить множество задач, связанных как с использованием, так и с охраной океанских вод.

Человек стал осваивать Океан с незапамятных времён. Еще Александр Македонский (356 - 323 годы до н.э.) погружался в море в большом стеклянном сосуде, а в своих военных операциях прибегал к помощи ныряльщиков (например, при осаде Тира в 334 году до н.э.). Самые ранние упоминания о водолазных аппаратах относятся к 16 веку. Такие аппараты представляли собой лишенные дна колокола, в которые по трубам поступал воздух. Первый колокол, вмещавший в себя более одного водолаза был построен в 1690 году Эдмондом Галлеем (1656 - 1742 г.г.). Хорошо известный нам водолазный костюм с металлическим шлемом, сконструированный англичанином А.Зибе, еще в 1837 году широко использовался в подводных работах на глубине до 60 метров. В 1943 году Жак Ив Кусто и Эмиль Ганьян изобрели акваланг, который сделал водолаза значительно подвижнее.

В 1620 году Корнелиус Ван Дреббель построил первую подводную лодку, приводимая в движение двадцатью гребцами, она плавала по Темзе на глубине 5 метров. С 60-х годов нашего века подводные суда стали применяться для наблюдений и строительства; с 1973 года используются при подводной добыче нефти и газа для осмотра трубопроводов, ремонта и обслуживания платформ. Серьезные попытки исследовать большие глубины были начаты в 1930 году, когда у Бермудских островов Отис Бартон и Уильям Биб в батисфере - стальном шаре, опускаемом с корабля на тросе, погрузились до глубины 425 метров. 23 января 1960 года Жак Пиккар и Дональд Уолш в батискафе “ Триест" достигли глубины 10917 метров на дне впадины Челленджер в Марианском желобе.

Несмотря на то, что мореплавание имеет почти такую же длинную историю, как и сам человек, настоящие разносторонние исследования Океана начались только двести лет назад. Большой вклад внесли в океанографию тех времён Беринг, Лисянский, Беллинсгаузен, Крузенштерн, Лазарев, Литке, которые кроме чисто географических открытий, проводили также биологические изыскания, собирая научные коллекции, изучая растительный и животный мир Океана. В 1872-1876 годах английское судно «Челленджер» осуществило первую океанографическую экспедицию, которая принесла такое количество новых сведений, что над их обработкой пришлось потрудиться 70 ученым в течение 20 лет. Поистине этапным для мировой океанографии стало путешествие адмирала Макарова в 1886-1889 годах на корабле «Витязь». На фронтоне океанографического института в Монако «Витязь» назван среди десяти самых известных океанографических кораблей мира.

В ХХ веке, веке техники и электроники, подводные экспедиции получили новый импульс. Ведутся акустические, гидрологические, гидрохимические, геофизические, метеорологические и биологические наблюдения и исследования. Появились специальные научно-исследовательские суда, автономные буйковые станции, подводные лаборатории, разнообразнейшие батискафы и подлодки. Океан изучается как изнутри - на больших и малых глубинах, так и из космоса. Одной из самых известных программ изучения океана в ХХ веке были экспедиции Тура Хейердала. Эти международные экипажи построили по рисункам, найденным в Древнем Египте суда из тростника и папируса. Связав их особым способом, они совершили длительные морские переходы на кораблях" Ра-1 " и " Ра-2 ", доказав, что древние египтяне могли плавать на большие расстояния. Жак Ив Кусто со своей командой вносит огромный вклад в дело изучения океана. Его отчеты мы можем видеть по телевизору, а ученые пользуются его пробами и лабораторными исследованиями.

Интересы естествознания, использование минеральных ресурсов, прогноз стихийных бедствий, да и просто погоды, проблема искусственного регулирования биологической продуктивности требуют постоянного и обширного изучения Океана. Чтобы беречь этот резервуар жизни на планете, также и даже более чем необходимо его знать.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Последствия, к которым ведёт расточительное, небережное отношение человечества к Океану, ужасающи. Уничтожение планктона, рыб и других обитателей океанских вод - далеко не всё. Ущерб может быть гораздо большим. Ведь у Мирового океана имеются общепланетарные функции: он является мощным регулятором влагооборота и теплового режима Земли, а также циркуляции её атмосферы. Загрязнения способны вызвать весьма существенные изменения всех этих характеристик, жизненно важных для режима климата и погоды на всей планете. Симптомы таких изменений наблюдаются уже сегодня. Повторяются жестокие засухи и наводнения, появляются разрушительные ураганы, сильнейшие морозы приходят даже в тропики, где их отроду не бывало. Разумеется, пока нельзя даже приблизительно оценить зависимость подобного ущерба от степени загрязненности Мирового океана, однако взаимосвязь, несомненно, существует. Как бы там ни было, охрана океана является одной из глобальных проблем человечества. Мертвый океан - мертвая планета, а значит, и все человечество.

Еще статьи по теме

Глобальные проблемы человечества загрязнение водной среды
В настоящее время проблема загрязнения водных объектов (рек, озер, морей, грунтовых вод и т.д.) является наиболее актуальной, т.к. всем известно – выражение «вода - это жизнь». Без воды человек не может прожить более трех суток, но д...

Способы утилизации промышленных и бытовых отходов
По оценке американских экспертов в области охраны природы, проблема мусора в последние годы выдвинулась среди прочих экологических проблем на первое место. Говоря об озоновых дырах, атомных электростанциях и глобальном потеплении, мы н...

Человек может и должен стать хозяином и властелином природы., ее богатств, ее тайн.

Глубины морей и океанов с незапамятных времен привлекали внимание ученых, особенно биологов. Они стремились узнать, существует ли жизнь в пучине океана, где царит вечная тьма, ледяной холод, а давление воды достигает многих сотен атмосфер.

Первое изучение жизненных процессов на глубинах и исследование среды, в которой эти процессы протекают, было предпринято в 1818 г. Британский мореплаватель Джон Росс, находясь в длительном плавании в поисках короткого пути через северо-западный проход в Дальнему Востоку, предпринял измерение глубин в Баффиновом заливе. При подъеме лота с глубины 800 - 1000 м он извлек живую морскую звезду - офиуру, так. называемую "голову горгоны", которая запуталась в лотлине. Иными словами, было доказано существование живых организмов на больших глубинах. Казалось бы, ученые заинтересуются этим открытием и начнется широкое обсуждение биологических условий глубокого моря. Однако в то время никто не оценил это открытие.

Через 20 лет после плавания Джона Росса его племянник, Джемс Кларк Росс, плавая на кораблях "Эребус" и "Террор", изучал Антарктику. Лотлинем длиной 6500 м, сделанным из крепкой пеньки, Росс измерял глубины. Во время этих промеров он извлек с глубины более 1500 м ил, налипший на лотлинь, с живыми организмами. Так, спустя 20 лет Джемс Кларк Росс повторил открытие Джона Росса. Но и этот факт не вызвал у ученых интереса, да и Росс не придал ему большого значения. Открытие Джемса Росса не вызвало интереса еще и потому, что в тот период господствовала теория французского кругосветного мореплавателя Франсуа Перона, согласно которой жизнь в глубинах моря невозможна.

Проводя измерения температуры морской воды, Перон обнаружил, что с глубиной вода становится холоднее. Отсюда он сделал вывод, что дно океана покрыто слоем льда, а глубина примерно до 2500 м является предельной для существования живых организмов. Теорию Перона поддерживали многие ученые, в том числе и Эдуард Форбс, выдающийся английский натуралист и исследователь подводного мира.

В 1841 г. Эдуард Форбс, плавая по Средиземному морю, при помощи специальной сети извлек с глубины 200 м несколько своеобразных живых организмов. Он ярко и красочно описал их в своих работах. Однако на более глубоких горизонтах Форбс не обнаружил живых существ. Поэтому, возвратись из плавания, Форбс писал: "Чем глубже мы опускаемся в море, тем своеобразнее становятся его представители, тем реже и реже они встречаются - достаточное доказательство, что мы приближаемся к абиссальным глубинам, где всякая жизнь либо прекращается совсем, либо еле теплится в редких жалких организмах".

Однако несмотря на развитие этой ошибочной теории, для изучения подводного мира на больших глубинах в различные районы Мирового океана многие страны начали посылать экспедиции. В поисках границы, ниже которой жизнь угасает, все глубже и глубже опускались тралы с судов. Эти тралы извлекали на поверхность с глубин более 2500 м различных животных. С каждым годом укреплялось мнение, что глубины моря, как бы они ни были велики, обитаемы.

Крупнейшим научным подвигом было кругосветное плавание английского корвета "Челленджера", проходившее в 1872 - 1876 гг. Ученые считают, что с этого плавания началось планомерное изучение глубин моря. Во время английской экспедиции было выполнено 370 глубоководных промеров, 255 измерений температуры воды, 240 тралений, ниже 1000-метровой границы открыты и описаны более 1500 видов животных и т. д. Несмотря на успехи последних лет, эти результаты являются основой многих океанографических знаний. Крупный зоолог того времени А. Агассис писал: "Материал, собранный экспедицией "Челленджера", настолько велик, что одному исследователю, если бы он обладал знаниями 18 - 20 лучших специалистов, потребовалось 70 - 75 лет напряженного труда для обработки". В течение 20 лет систематизировались я изучались научные результаты экспедиции "Челленджера". Законченный труд составил 50 томов.

В начале XX в. самой значительной океанографической экспедицией была немецкая экспедиция 1925 - 1928 гг. в Южную Атлантику на корабле "Метеор". Во время ее впервые были применены новейшие достижения техники: глубоководное устройство, позволяющее судну стоять на якоре, где глубины достигают почти 6000 м, эхолот для проведения промеров и другие приборы.

После второй мировой войны крупная глубоководная экспедиция была организована Швецией. Летом 1947 г. четырехмачтовый "Альбатрос", снаряженный новейшими приборами, вышел из Гётеборга в кругосветное плавание. Экспедицией руководил Г. Петтерсон, профессор Гётеборгского университета, основатель и директор знаменитого местного океанографического музея.

В течение 15 месяцев корабль плавал по Атлантическому, Индийскому и Тихому океанам. Он прошел 80 тыс. км, 18 раз пересекал экватор. Главной задачей экспедиции было извлечь из глубоководного моря керны - цилиндрические пробы морского дна, по которым можно определить характер и залегание донных слоев.

Глубоководными биологическими исследованиями экспедиция на "Альбатросе" не занималась, так как Петтерсон на основании лабораторных опытов утверждал, что живые организмы не могут жить при давлении более 600 атм. В своей книге "Загадки морских глубин", изданной в 1948 г. после плавания на "Альбатросе", Петтерсон писал: "На глубинах в 6000 и 7000 м органическая жизнь в море существовать не может. Отсюда следует, что примерно 5 млн. км 2 морского дна должны представлять собой безжизненную зону".

Отрицание Петтерсоном возможности существования организмов на глубинах, превышающих 6000 м, вызвало многочисленные возражения в научном мире. Однако утверждать, что существует жизнь на глубинах более 6000 м, никто не мог, так как никто и никогда на эту глубину не опускал тралов, драг и сетей и не вылавливал оттуда живые организмы.

22 июля 1951 г. впервые в истории датская экспедиция с судна "Галатея" опустила в Филиппинскую впадину Тихого океана трал на глубину 10 189 м. В сетке трала, поднятого на поверхность, вместе с сероватой глиной, смешанной с гравием и камнями, оказалось 108 животных, среди которых были морские анемоны - бледные актинии, двухстворчатые моллюски, множество голотурий, щетинконогий червь и бокоплав (представитель класса ракообразных). Этот совершенно неожиданный для участников экспедиции богатейший улов различных глубоководных животных позволил установить удивительный факт - существование жизни под давлением 1000 атм, т. е. более чем 1000 кг на квадратный сантиметр!

Экспедиция на судне "Галатея" в 1952 г. изучила также глубины впадины Кердамек, расположенной северо-восточнее Новой Зеландии. И здесь трал, опущенный на глубину, превышающую 6000 м, принес на поверхность более 100 различных организмов, среди которых оказались загадочные животные - современные представители очень древней группы моллюсков, живших 400 млн. лет назад. Находка "живых ископаемых" представила громадный научный интерес.

Открытие "живого ископаемого" было сделано, однако, не впервые. Еще в 1938 г. у берегов Южной Африки обнаружили живую кистеперую рыбу - целаканта длиной 1,5 м и весом 57 кг. До этого кистеперые рыбы - родоначальники всех наземных позвоночных, в том числе и человека, считались вымершими не мене 60 млн. лет назад.

Сохранившиеся в толще вод с доисторических времен животные убедили ученых не только в том, что океан населен живыми существами от поверхности до дна, но и в том, что океан - это заповедник природы, где встречаются неизвестные рыбы, животные и даже "живые ископаемые".

Систематическое исследование глубин морей Советского Союза началось в первой половине прошлого столетия. Этим исследованиям предшествовали интересные описания подводного мира морей, омывающих нашу Родину. Так, еще в 1768 г. академик Гмелин опубликовал классический труд по морским водорослям.

Первая научная биологическая база в России появилась в середине XIX в. на Каспии в связи с развитием интенсивного русского промысла на этом море. Позднее были организованы еще две биологические станции - в 1872 г. в Севастополе и в 1893 г. на Соловецких островах. Обе станции, работавшие круглый год, сыграли большую роль в познании жизни моря. Русские ученые не только изучали особенности моря и распространение различных организмов, но открывали тайны обитания рыб, помогали определять сырьевые запасы моря, подсказывали пути развития рыболовецкого флота, обслуживали нужды мореплавания.

Начало советским систематическим исследованиям глубоководной фауны положил декрет, подписанный Владимиром Ильичем Лениным в 1921 г. Еще шла гражданская война, а для созданного по декрету Ленина первого в мире плавучего научно-исследовательского института строился в Архангельске экспедиционный корабль "Персей". Выйдя в 1923 г. в первую экспедицию, этот корабль в последующие годы избороздил воды Белого, Баренцева и Карского морей.

Благодаря ленинскому декрету, требовавшему всестороннего и планомерного изучения всех морей, омывающих нашу страну, с каждым годом рос флот кораблей науки и ширился фронт исследовательских работ. В первые годы Советской власти развернулось интенсивное изучение Черного, Азовского, Балтийского морей и вод Дальнего Востока. Однако изучение больших глубин Японского, Охотского, Берингова морей и Северного Ледовитого океана с применением тралов началось только с 1932 г.

Исследования советских ученых в области глубин моря вскоре получили мировую известность. Многих советских ученых заслуженно считают основоположниками гидробиологии.

С 1948 г. исследовательский флот Советского Союза начал пополняться такими крупными экспедиционными судами, как "Витязь", "Михаил Ломоносов", "Петр Лебедев", "Сергей Вавилов", "Севастополь", "Экватор", "Обь", кораблями погоды "Воейков" и "Шокальский", парусниками "Седов" и "Крузенштерн", немагнитной шхуной "Заря" и многими др.

Совсем недавно, в 1963 г., вступило в строй экспедиционное судно "Полюс", имеющее 27 лабораторий общей площадью около 400 м 2 .

Флагманом советского исследовательского флота является крупное экспедиционное судно "Витязь". Идея В. И. Ленина - создать прекрасно оборудованный корабль-лабораторию - нашла свое завершение в "Витязе" - потомке и тезке русского корвета, которым командовал выдающийся мореплаватель и ученый адмирал Степан Осипович Макаров. Во время кругосветного путешествия 1886 - 1889 гг. адмирал Макаров впервые полно описал режим вод Тихого океана. Его труд и поныне считается классическим.

После пробного рейса на Черном море экспедиционное судно "Витязь" в 1949 - 1959 гг. провело огромную работу в Тихом океане, изучая главным образом глубины Курило-Камчатской впадины. Имеющийся на "Витязе" трос длиной 14 км мог доставить трал, драгу и другие приспособления для исследования подводного мира на самую большую глубину.

Благодаря работам "Витязя" выяснилось, что максимальная глубина Курило-Камчатской впадины составляет не 8512 м, как утверждали в 1874 г. американские ученые с корабля "Тускарора", а 10 382 м. Эту предельную глубину "Витязь" нашел в сравнительно плоском и совершенно ровном желобе длиной 550 и шириной 5 км. Высота более или менее крутых стен, окаймлявших желоб, равна 8 - 9 тыс. м. Измеряя глубины эхолотом, "Витязь" получил ясную картину о характере дна впадины. Пожалуй, на земном шаре нет впадины, которая была бы так хорошо изучена, как Курило-Камчатская.

Для изучения организмов, обитающих на больших глубинах Курило-Камчатской впадины, ученые "Витязя" 14 раз опускали драгу на дно, причем 6 раз на глубины свыше 6000 м. Каждый раз в сетевой мешок, тянущийся по дну за медленно идущим судном, попадали разнообразные живые существа. Пойманных на разных горизонтах глубин живых существ сопоставляли друг с другом. Это позволило создать интересную картину изменений, претерпеваемых глубоководными животными с увеличением глубины. Кроме того, многих выловленных животных отбирали для коллекции и помещали в специальное хранилище, имеющееся на судне.

В последующие рейсы в дальневосточных морях и в западной части Тихого океана "Витязь" провел широкие исследования толщи вод на громадных просторах. В Японской впадине с глубины 7579 м тралы принесли неизвестную глубоководную рыбу, которая при помощи присоска прикрепляется к грунту и удерживается на нем. Крупный скелет и ткани этой рыбы выдерживают давление в 700 атм на 1 см 2 .

Никогда и никто до "Витязя" не добывал рыб с таких больших глубин.

Таким образом, тралы "Витязя" даже на глубине почти 8000 м нашли органическую жизнь. Так советские исследователи развеяли теорию зарубежных ученых о том, что пределы распределения жизни в океане ограничены.

Удаляясь с каждым годом все дальше и дальше от берегов Родины в необозримые водные просторы, "Витязь" обнаружил в Марианской впадине у о-ва Гуам, расположенном в Тихом океане, глубину в 11 034 м. До конца 1963 г. это место считалось самым глубоким в Мировом океане. Совоем недавно английский гидрографический корабль "Кук", проводя измерения глубин в узкой части глубоководной впадины Минданао, к востоку от Филиппинских островов, нашел глубину в 11 497 м.

Советское судно "Витязь" открыло много подводных хребтов, впадин, расселин. Кроме того, "Витязь" измерил, исследовал глубины и сфотографировал дно впадин Тонга и Кердамек, которые оказались не на много мельче Марианской впадины. Одна из открытых "Витязем" внадин носит теперь его имя. Всего в Тихом океане 18 впадин, 12 из них изучены экспедициями "Витязя".

В 1959 - 1960 гг. СССР, Австралией, Англией, Индией, Индонезией, США, Японией, Францией, Цейлоном, ОАР, Румынской Народной Республикой и многими другими странами начаты совместные исследования Индийского океана. Это наименее изученная часть Мирового океана. Советский Союз принимает активное участие в работах Международной индоокеанской экспедиции. Среди советских судов, плавающих в Индийском океане, - "Витязь", "Обь", "Шокальский" и "Воейков".

Советские экспедиционные суда в глубинных слоях океанских вод выловили много неизвестных видов животных и рыб, найдены большие скопления зубов древних вымерших акул и клювы кальмаров. На богатейших морских "пастбищах" западной части океана обнаружены огромные стаи тунцов и промысловых рыб. Кроме того, советские суда, в частности "Витязь", открыли в Индийском океане обширные возвышенности и горы, являющиеся, по-видимому, остатками древнего массива суши, опустившегося под воды океана.

Глубоководные впадины представляют для ученых громадный интерес, так как являются разломами земной коры, где зарождаются землетрясения. Нет сомнения, что вблизи этих разломов находятся залежи ценных руд и других полезных ископаемых. Чтобы вести разведку недр под водой, необходимо хорошо изучить природу глубоководных впадин, под которыми, как известно, земная кора значительно тоньше, чем на суше. Помимо того, многокилометровые впадины интересны тем, что в них обитают неизвестные ученым типы животных. Многие из этих животных являются представителями древней формы жизни. Кажется, что трудами нескольких поколений биологов жизнь на нашей планете настолько полно изучена, что вряд ли можно найти принципиально новые формы строения животных.

Животный мир нашей планеты насчитывает не менее 1 200 000 видов животных. До недавнего времени зоологи установили 13 типов организации животных, в которых укладывалось все их многообразие. Но совсем недавно советский ученый, профессор Ленинградского университета Артемий Васильевич Иванов открыл новый, 14-й тип животного мира, который получил название "погонофоры". Это название происходит от двух греческих слов: "погон" - борода и "форо" - нести; по-русски его можно представить как "несущий бороду".

Погонофоры были открыты А. В. Ивановым во время плавания на "Витязе" в Тихом океане. Позднее советские океанографические экспедиции нашли этих животных в различных районах Тихого, Индийского, Атлантического океанов и у берегов Антарктиды.

Строение погонофор своеобразно и поразительно. Эти животные ведут почти неподвижный образ жизни в грунте на дне моря в защитных тончайших роговых трубочках - своеобразных "домиках", которые выделяют покровы их тела. Тело погонофоры почти нитевидно -оно вытянуто в длину до 30 - 40 см при ничтожной толщине - 1 - 2 мм. Представьте ящерицу такой длины и толщиной примерно с булавку! На переднем конце этих нитевидных организмов имеется длинный пучок тончайших щупальцев, образующих как бы "бороду".

Известно, что многие морские животные - кораллы, черви, мшанки - имеют щупальцы, служащие для улавливания пищи. Щупальцы есть и у погонофор, однако они выполняют особые функции.

У погонофор нет рта и нет кишечника. А. В. Иванов доказал, что погонофоры обладают сложной кровеносной системой, имеют сердце, проталкивающее кровь по сосудам. Есть у них и нервная система, а вот кишечника нет. Как же питаются такие организмы? А. В. Иванов доказал, что щупальцы погонофор представляют своеобразный пищеварительный аппарат, удерживающий и переваривающий пищу. Это выдающееся научное открытие оказалось настолько неожиданным и противоречащим обычным представлениям о способах питания животных, что вначале вызвало сомнения. Никогда и никто не наблюдал животных, которые в процессе эволюции утратили кишечник.

В результате 10-летних исследований А. В. Иванов описал более 70 видов погонофор, установив в пределах этого типа 2 отряда, 5 семейств и много родов. К работам А. В. Иванова с большим интересом отнеслись ученые-зоологи Франции, Англии, ГДР, США, Италии, Испании, Новой Зеландии и других стран.

Поистине удивительно, что в середине XX в. "родился" новый тип широко распространенных животных, обитающих в Мировом океане на глубине 2 - 10 км. Погонофоры - единственный новый тип, открытый в XX в. Это равносильно открытию на Земле нового континента.

Классический труд советского ученого, профессора д. В. Иванова, посвященный погонофорам, удостоен в 1961 г. Ленинской премии.

Раскрытие А. В. Ивановым загадки океана не является единственным за последние годы. Много тайн выпытали советские ученые у океана. Они обнаружили свыше 200 видов неизвестных ранее обитателей моря. Только в Курило-Камчатской впадине выловлено около 50 видов рыб, обитающих на больших глубинах, в том числе рыба с 7579-метровой глубины. Никому еще не удавался улов рыбы с такой глубины!

Правда, советским ученым не попадались "животные-ископаемые", но имена русских кораблей и ученых носят многие впервые открытые обитатели подводного мира. Например, одна из глубоководных рыб называется "Витя-зиелла", другая - "Басоцед Зенкевича".

Советские ученые открыли и описали не только высокоразвитых позвоночных и беспозвоночных морских животных, но и исследовали микроорганизмы всей водной толщи и грунтов морей и океанов. Отважные "морские охотники" в поисках микробов, роль которых в жизни водоема так же велика, как и на суше, на кораблях "Витязь", "Ломоносов" и других избороздили почти все моря и океаны земного шара. Они побывали в районе Северного и Южного полюсов, в Тихом, Индийском, Атлантическом океанах, в Гренландском, Охотском, Черном, Каспийском морях и даже на озере Байкал. Советские ученые составили детальное представление о растительном и животном мире всех глубин водной толщи - от поверхности до дна и в разных географических зонах - от Северного полюса через экваториальную область до Антарктиды.

Говоря об исследованиях морских глубин, проведенных учеными в нашей стране после установления Советской власти, нельзя не вспомнить известного русского исследователя, академика Бориса Лаврентьевича Исаченко. В 1906 г. на пароходе "Андрей Первозванный" он отправился в далекое плавание, чтобы изучить микробы, населяющие моря и океаны. Ведь в то время не знали, существуют ли бактерии в студеных водах Северного Ледовитого океана.

В труде "Исследования над бактериями Северного Ледовитого океана", опубликованном лишь через 8 лет после завершения экспедиции, Б. Л. Исаченко писал: "Ясно было..., что одним рейсом одного года достичь многого нельзя. Сознавалась обязанность вторичного исследования, чтобы составить более вероятные представления о постоянстве распределения бактерий по известным течениям и о постоянстве протекающих в них процессов. Но исполнить это условие, столь необходимое для точности работы, не пришлось - экспедиция прекратила свое существование".

И каким контрастом звучат слова ученого три десятилетия спустя!

В 1937 г. в статье "Микробиологические исследования морей СССР" Исаченко писал: "Изучение микробиологии моря приняло в СССР широкие размеры, которых мы не видим в других государствах. Исследования в Черном море 1890 - 1891 гг. Андрусова, Зелинского, Лебединцева и др. впервые дали ясные доказательства о микробиологии водоемов... Но развитие последовательной деятельности почти во всех морях, омывающих Союз, получило яркое и планомерное выражение только при Советском правительстве".

Продолжатели научных традиций Б. Л. Исаченко и В. С. Буткевича неутомимо работают в настоящее время в экспедициях, лабораториях и научно-исследовательских институтах нашей страны.

О том, что в каждой капле морской воды есть невидимки-микробы, знали уже давно. Но о том, что многие виды бактерий, обитающих в морях и океанах, участвуют в важнейших процессах превращения веществ, совершающихся в водной толще и в грунте, стало известно в последние годы. Советские ученые доказали, что в результате разложения микроорганизмами в морской воде отмерших растений и трупов животных освобождаются и вновь вступают в круговорот органической материи вещества, необходимые для построения живого тела. Беспрерывный "дождь трупов", выпадающий из водной толщи на дно, лишь частично погребается в донных осадках. Благодаря гигантской деятельности микробов останки ракообразных, личинок, низших водорослей превращаются в соединения, пригодные для питания водной растительности и колоссальной массы одноклеточных водорослей - фитопланктона. Последние находятся в поверхностном "живом" слое моря, толщиной всего не более 200 м. В этом тонком слое, куда проникают солнечные лучи, происходит процесс углеродного питания растений, осуществляемый при помощи световой энергии, - фотосинтез. В процессе фотосинтеза растения создают из углекислого газа и неорганических солей органические вещества, необходимые для поддержания жизненных процессов. Образно говоря, воды верхнего тонкого "этажа" моря представляют собой своеобразную живую "похлебку", которой кормятся все обитатели океана. На этой "похлебке" со сказочной быстротой вырастают киты, ею питаются мириады рыб, служащие пищей для многих морских млекопитающих.

Зоны распространения живой "похлебки" - планктона - могучие очаги жизни. Но почему они так относительно редки? Какие условия определяют появление планктона? Советские ученые сегодня дают не только ответы на эти вопросы, но и делают отсюда практические выводы. Плодородие океана, говорят советские ученые, как и плодородие земли, зависит не только от наличия необходимых для растений веществ - натрия, кальция, калия, серы, распространенных повсюду, но также от соединения фосфора и азота - фосфатов и нитратов. А вот их-то часто и не хватает. В почву человек вносит эти вещества с удобрениями, а как же быть с океаном? Можно ли его удобрить? Ведь там, где нет фосфатов и нитратов, нет и жизни.

Кажется, что искусственное повышение плодородия морских угодий - задача фантастическая. Где взять столько химических удобрений? Однако советские ученые заявляют, что в водах океанов и морей количество фосфатов и нитратов колоссально, но примерно 99,9% их находится в глубинных слоях, где из-за недостатка света водоросли существовать не могут.

Следовательно, богатейшая кладовая удобрений, житница плодородия, для морских растений недоступна. Однако она закрыта не на замок. Запасы плодородия где-то выносятся течениями в верхние слои моря. И в этих местах неизменно вспыхивает жизнь - развивается планктон, а на нем "пасутся" неисчислимые стаи рыб, стада китов - то, ради чего отправляются на край света рыболовецкие суда и китобои.

Современная наука считает, что человек может вмешаться и помочь природе. Люди могут научиться управлять плодородием морей так же, как они сегодня управляют плодородием почвы. Фосфаты и нитраты - драгоценные питательные вещества, входящие в состав тканей морских водорослей, погружаются в глубину, когда растение отмирает. В глубине морей растительные остатки подвергаются разложению под воздействием бактерий, фосфаты и нитраты вновь освобождаются, но вверх путь для них затруднен. Для этого нужна вертикальная циркуляция воды, а она есть далеко не везде. Создать циркуляцию, чтобы воды потекли в нужном направлении и разнесли обильные океанские "хлеба" на большие просторы, - задача ближайших лет. Океан сторицей вознаградит все усилия.

В поисках районов добычи судам не придется уходить на громадные расстояния, так как в океане значительно уменьшатся зоны пустынь. На прилавках магазинов появятся морские обитатели, большинство из которых сейчас можно увидеть только под стеклом в зоологических музеях.

Чтобы громадные, считающиеся практически неисчерпаемыми, ресурсы морей и океанов поставить на службу человеку, необходимо досконально изучить необъятный "затерянный мир" океана, который нет-нет да и преподнесет неожиданный сюрприз, выбрасывая на берег остатки какого-нибудь чудовища, вроде 18-метрового кальмара, описанного теперь во всех учебниках зоологии. Не такой фантастичной считается сейчас версия о существовании пресловутого морского змея. Многие ученые признают, что это, по-видимому, загадочный исполин подводного мира, вероятно, очень осторожный и чутко избегающий встреч с кораблями.

А разве не диковинка рыба без чешуи с подвижным бесцветным телом, студенистыми глазами размером с булавочную головку? Эту рыбу в конце 1963 г. советские ученые обнаружили при обследовании Курило-Камчатской впадины на глубине 7578 м. Ее назвали "псевдоли-парисом" и поместили в лабораторию Ленинградского зоологического института.

Со дна Марианской впадины, где глубина достигает 11034 м, недавно поднята электрическая рыба. В отличие от своих электрических собратьев, у нее на голове "прожектор". Его рыба "включает" в момент охоты. Под прожектором - своеобразный крючок из крепкого нароста - им хищница цепляет добычу.

И еще одна незнакомка. Недавно на глубине 2000 м поймана рыба... с бородой, которая в 10 раз длиннее владелицы. Назначение бороды пока неизвестно.

Раскрытие тайн и изучение глубин Мирового океана, максимальное использование его даров и богатств требует от человека смелых попыток проникновения в водную толщу и на дно океана.

В изобретенном Ж.- И. Кусто акваланге, автоматически додающем воздух для дыхания под давлением, соответствующим давлению воды на тело на глубине, ныряльщики опускались на глубину до 30 м. Глубже они не могли опускаться, так как подвергались бы "глубинному опьянению", неоднократно приводившему к несчастным случаям.

Это состояние выражается в повышенном возбуждении нервных центров, возникающем на глубине 30 - 50 м в связи с увеличением содержания растворенных в крови газов углекислоты и кислорода. Избыток последнего и вызывает глубинное опьянение. Ныряльщик чувствует себя как при алкогольном опьянении: теряет чувство ориентации, может совершить необдуманный поступок - вынуть, например изо рта трубку, соединяющую его с дыхательным аппаратом. Именно так случилось в 1947 г. с французским военным моряком Морисом Фаргесом. Достигнув с аквалангом глубины 120 м, Фаргес отключился от дыхательного аппарата и погиб. Долгое время причиной "глубинного опьянения" считали отравление азотом воздуха, которым при повышенном давлении насыщается кровь. В больших дозах он действует на нервную систему подобно закиси азота, эфиру, хлороформу. Поэтому "глубинное опьянение" часто называли "азотным опьянением". В 1945 г. швед Цеттершром, применив вместо воздуха смесь кислорода и водорода, опустился на глубину 161 м. Заменив взрывоопасный водород гелием, американец Бо-лард достиг в 1948 г. 164 м, а лейтенант английского флота Дж. Вуки в 1956 г. довел глубину погружения до 180 м. "Виновность" азота казалась бесспорной. Однако признаки "азотного опьянения" исчезают мгновенно и бесследно при подъеме на 3 - 4 м, в то время как восстановление нормального состояния отравленной нервной ткани должно было бы требовать значительно большего периода.

Не меньшее значение, чем увеличение глубины погружения, имеет резкое сокращение времени декомпрессии. Погружающимся на большие глубины и подвергающимся там высоким давлениям необходим постепенный подъем. Иначе насыщающие кровь газы выделяются в виде пузырьков и вызывают газовую эмболию - закупорку кровеносных сосудов пузырьками воздуха. Следствием эмболии, как правило, бывают инфаркты, инсульты и смерть.

Во время рекордного погружения Вуки подъем на поверхность продолжался 12 часов.

Погружение Вуки на глубину 180 м оставалось рекордным до 1961 г., когда Ханнес Келлер, создав замечательный дыхательный аппарат, без скафандра опустился в озеро Лаго-Манджоре (Южная Швейцария) на глубину 222 м. Давление воды на тело на этой глубине достигало 600 т. 28-летний швейцарский профессор математики и инженер Келлер считает вполне возможным погружение с аквалангом в легком водолазном костюме даже до глубины 4000 м.

При помощи электронной вычислительной машины Келлер и работающий с ним доктор Бюльман рассчитали показатели химических и молекулярных изменений, происходящих в организме человека при воздействии высокого давления. На основании этого они вычислили составы газовых смесей, соответствующих различным глубинам погружения. В то время как водолаз, пользующийся для дыхания обычной аппаратурой, может оставаться на глубине 50-60 м ограниченное время и тратит для подъема на поверхность несколько часов (чтобы избежать "глубинного опьянения"), Келлер для погружения на 222 м затратил всего лишь 53 минуты.

Келлер и Бюльман доказали, что "глубинное опьянение" происходит не в результате растворения азота в крови при повышенном давлении, а вследствие увеличения на глубине в крови углекислоты и кислорода. Последний особенно опасен. Для предупреждения "глубинного опьянения" нужно, чтобы кислород на глубинах поступал из дыхательного аппарата под меньшим давлением, чем другие газы. Изменив содержание кислорода в дыхательной смеси, наполняющей баллоны акваланга, швейцарские исследователи добились этого. Кроме того, они установили, что содержание кислорода в смеси должно быть в зависимости от глубины погружения. В начальной стадии погружения нужно дышать смесью, более богатой кислородом. На глубинах свыше 30-40 м смесь должна содержать 5% кислорода и 95% азота. Дыша такой смесью, человек не испытывает ни малейших признаков "азотного опьянения", хотя содержание азота достигает 95%, а давление составляет почти 17 атм.

Заменив азот гелием, Келлер и Бюльман получили гелиево-кислородную смесь, позволившую Келлеру погрузиться до глубины 222 м. Состав новой дыхательной смеси швейцарские исследователи пока не опубликовали.

Для погружения на большие глубины Келлер сконструировал специальный колокол - водяную барокамеру, в которой человек подвергается давлению, соответствующему большим глубинам. В этой барокамере он решил совершить рекордное погружение на глубину 300 м. Чтобы осуществить поставленную задачу, Келлер в конце 1962 г. на судне Военно-морского флота США "Эврика", сопровождаемом пароходом "Либерти", вышел в Тихий океан. Здесь Келлер и английский журналист Смалл, принявший участие в экспедиции в барокамере, одетые в гидрокостюмы с аквалангами, заряженными гелиево-кислородной смесью, достигли глубины 300 м. Однако в океанской пучине с Келлером и Смаллом случилось несчастье. Когда барокамера, опущенная на тросе с лебедки, достигла 300 м, Келлер поднял люк и укрепил на дне океана швейцарский и американский флаги. Газовая смесь в акваланге в это время кончилась. Забравшись с трудом в барокамеру, Келлер открыл вентиль газовых баллонов, но открыл больше, чем нужно. В результате оба потеряли сознание. Очнувшись первым, Келлер два часа приводил в чувство Смалла. Смалл пришел в сознание на некоторое время, но затем навсегда затих. О случившемся рассказал журналистам сам Келлер. Кроме того, это показали кадры, снятые автоматической кинокамерой.

Подъем барокамеры с Келлером и Смаллом занял несколько часов. Когда барокамера находилась на глубине 70 м, помощник Келлера Виттакер оо своим товарищем Андерсеном опустились под воду, чтобы выяснить причину появления на поверхности воды пузырей воздуха. Оказалось, что в выходном люке барокамеры торчал конец ласт, а в щель выходила газовая смесь. Виттакер ножом обрезал ласту, щель захлопнулась, но Виттакер при этом погиб. Таким образов, щедро субсидированный США эксперимент Келлера, преследовавшего не только спортивные цели, но стремящегося доказать, что в легком водолазном снаряжении можно работать на глубинах до 300 м, закончился весьма трагически.

Важным этапом в освоении морских глубин было состоявшееся в конце ноября 1963 г. погружение близ Ниццы. Известный водолаз-аквалангист француз Пьер Грав в гидрокостюме, маске-шлеме и с прибором для дыхания, не будучи связанным с какими-либо надводными средствами, погрузился на 103 м. Грав находился на этой глубине свыше 45 минут. Подъем длился около 4 часов, при чем последние 25 м Грав шел в "подводном колоколе".

Хотя история подводного плавания знает несколько достижений человеком больших глубин, однако длительное пребывание Грава на очень большой глубине считается рекордным.

Французская компания "Сожетрам", занимающаяся, в частности, разведкой и добычей нефти из морских недр, снабдила Грава смесью особого химического состава - "кислородным коктейлем", использующимся для дыхания. Состав "кислородного коктейля" французы пока держат в секрете. Особенности конструкции дыхательного аппарата также не обнародованы. Известно, однако, что "кислородный коктейль" облегчил Граву дыхание на огромной глубине, позволил ему избежать "глубинного опьянения", связанного с быстрой сменой давления.

Организуя этот эксперимент, французская фирма преследовала, конечно, не научные, а сугубо утилитарные цели. Она прежде всего хотела установить, возможно ли длительное пребывание человека с автономным снаряжением на больших глубинах. Использование "подводных разведчиков" значительно проще и дешевле, чем установка на дне при бурении скважин громоздкого и дорогостоящего оборудования, на котором строится искусственный остров. Стоимость бурения, если его будут вести "подводные рабочие", значительно уменьшится.

Смесь кислорода и гелия, снижающую опасность возникновения кессонной болезни, использовал другой водолаз бельгиец Р. Стеньюит. Он в специально сконструированной камере пробыл 26 часов на глубине 60 м и трое суток на меньшей глубине. В этой камере Стеньюит работал и спал.

В водолазных аппаратах - мягких скафандрах, как и с аквалангом, человек не может погружаться на большие глубины из-за большого давления воды. Лишь в исключительных случаях в таких скафандрах удается опуститься до 100 м. В жестких скафандрах водолазы часто проникают на глубину 200 м. Советские водолазы в последние годы в гибких автономных скафандрах на Черном море превысили эту глубину.

Впервые в глубоководном герметическом камерном аппарате человек погрузился на огромную глубину в 1911 г. Это было большое событие в истории подводного дела. В Средиземном море, к востоку от Гибралтарского пролива, американец Гартман в герметическом аппарате, спущенном с судна на стальном тросе, достиг дна моря на глубине 458 м. Вот как описал Гартман это погружение: "Когда была достигнута большая глубина, сознание как-то сразу подсказало об опасности и примитивности аппарата, на что указывал перемежающийся треск внутри камеры наподобие пистолетных выстрелов. Сознание, что нет средств сообщить наверх и нет возможности дать тревожный сигнал, приводило в ужас".

В 1923 г. советская организация Эпрон - "Экспедиция подводных работ особого назначения" построила первый гидростат - аппарат типа камеры инженера Даниленко. Он был использован для поисков английского военного корабля "Черный принц", который, как утверждали, затонул во время Крымской войны в 1854 - 1855 гг. в Балаклавской бухте Черного моря. Утверждали также, что на корабле были золотые монеты на сумму 2 млн. фунтов стерлингов. При помощи камерного аппарата "Черный принц" был найден, но золота не обнаружили. Вероятно, англичане где-то по дороге выгрузили его.

Гидростат, построенный Эпроном, успешно использовался для подводных работ на глубинах до 150 м на Белом море.

Снаружи были установлены и управлялись изнутри механизмы в виде клещей и рычагов. Это было характерно для камеры Даниленко.

В 1925 г. для исследования затопленных морем древних городов Позиллино и Карфагена, поисков нескольких судов с ценными грузами и для выполнения некоторых геологических, гидрофизических и гидробиологических наблюдений была организована американская средиземноморская глубоководная экспедиция. Для погружения до глубины 1000 м американцы применяли специальную камеру, состоявшую из двустенного стального цилиндра, в верхней части которого помещалась горловина. Во внутреннем цилиндре камеры диаметром 75 см друг над другом размещались два человека. В камере были установлены приборы, регистрирующие глубину и температуру воды, фотографические аппараты, телефон, электрические грелки, компас и кренометр. Под камерой, поддерживаемой электромагнитами, располагался груз, который в случае аварии можно было сбросить, чтобы получить дополнительную плавучесть и подняться на поверхность. При помощи трех винтов, установленных снаружи, камера могла производить вращательные и наклонные движения в воде. Специальные аппараты, расположенные на внешней стороне камеры, вылавливали морские организмы.

В 1933 г. на выставке "Век прогресса" в Чикаго демонстрировалась батисфера - первый камерный глубоководный аппарат, представляющий шар с толстыми стенками и маленькими застекленными окнами. Аппарат сконструировал и построил на личные средства в 1929 г. американский инженер из Бостона Отис Бартон. Многочисленные посетители выставки осматривали батисферу и просовывали в ее узкое отверстие головы. Мало кто из посетителей выставки предполагал тогда, что эта батисфера 15 августа 1934 г. опустится с корабля на стальном тросе с Отисом Бартоном и зоологом доктором Вильямом Бибом в Атлантическом океане, вблизи Бермудских островов, на огромную глубину - 923 м.

Во время погружения перед иллюминаторами батисферы, сделанными из толстого кварцевого стекла, проплывали неведомые исследователям обитатели таинственных морских глубин причудливой формы и окраски. Бартон и Биб были первыми людьми, которые увидели новый и разнообразный мир. Здесь, на глубине около 1 км, в царстве вечной ночи, они чувствовали себя первооткрывателями. Биб сделал много зарисовок диковинных рыб, о существовании которых даже не подозревали. Подвижные и ловкие, они обычно выскальзывали из глубоководных тралов. Большой энтузиаст и пропагандист глубоководных исследований, Биб писал: "Читатель, искренне советую тебе: если у тебя есть хотя бы маленькая возможность, добудь себе водолазное снаряжение, купи его, займи у кого-нибудь и юпустись на дно океана, чтобы раз в жизни увидеть собственными глазами эту картину. Никакие описания, никакие снимки или искусно устроенные аквариумы не заменят тебе многих впечатлений".

Спустя 15 лет Бартон побил рекорд 1934 г. 16 августа 1949 г. в стальном шаре весом более 3 г, недалеко от Лос-Анжелоса, он опустился на глубину 1372 м. Под водой Бартон пробыл всего 2 часа 19 минут. Подъем занял 51 минуту. Спуск Бартона в 1949 г. на батисфере был последним рекордным спуском на аппарате подобного типа.

В 1944 - 1945 гг. советские инженеры, под руководством А. Каплановского построили гидростат, выдерживающий давление воды на глубине 400 м. Гидростат представляет прочный цилиндрический сосуд высотой 2,6 м и весом 1120 кг. Для кругового наружного обозрения он снабжен пятью иллюминаторами. Двухсторонняя связь наблюдателя с судном осуществляется по телефону и нагрудному микрофону. Спуск производится на несущем ва-ерном тросе и для страховки на вспомогательном стальном тросе.

Советские ученые много раз опускались на этом гидростате в глубины Баренцева моря и проводили разведку рыб и морских животных.

В 1951 г. в Японии был построен глубоководный аппарат "Куросиво" для рыбопромысловых целей и исследовательских работ по изучению поведения рыб на глубинах до 200 м в районе распространения мощного теплого течения Куросиво. Гидростат имеет приспособление, при помощи которого берутся пробы воды и образцы грунта, вылавливаются мельчайшие организмы. Благодаря хорошему техническому оснащению, наличию гребного винта и рулей он является одной из наиболее совершенных подводных лабораторий.

Такого же типа, как гидростат 1944 - 1945 гг., в 1953 г. в СССР сконструирован гидростат "ГКС-6". Он предназначен для изучения поведения рыб и животных в морских глубинах до 600 - 700 м. Этот гидростат успешно используется Полярным научно-исследовательским институтом рыбного хозяйства и океанографии в Баренцевом море и Северной Атлантике.

На сконструированном и построенном Гипрорыбфло-том в настоящее время гидростате "ПИНРО" советские ученые проникли на несколько сотен метров в глубины Баренцева моря и провели наблюдения над животным и растительным миром.

Глубина погружения нового гидростата советской конструкции значительно большая, чем у современных гидростатов Японии и Италии. В июле 1960 г. в Баренцевом море гидростат достиг глубины 600 м.

В декабре 1962 г. в этом же море совершил погружение гидростат, названный батистатом "Север-1". Этот огромный цилиндрический снаряд также сконструирован советскими инженерами. Впервые в истории подводных исследований в зимних условиях в штормовом море было произведено глубоководное погружение батистата с экипажем. В 1963 г. советские инженеры испытали подводный аппарат "Атланта-1", внешне похожий на реактивный самолет-истребитель. Уникальная подводная лаборатория предназначена для наблюдения за движением рыбных косяков и работой трала. Она буксируется кораблем на километровом тросе-кабеле. По этому же кабелю лаборатория снабжается электроэнергией, кроме того, осуществляется телефонная связь. Вес "Атланты-1" - 1,5 т, длина - 4,5 м, размах крыльев -- 4,3 м. Глубина погружения более 100 м.

Созданием самовсплывающих подводных лабораторий в настоящее время заняты ученые Полярного научно-исследовательского института океанографии и рыбного хозяйства. На дне Баренцева моря на глубине 100 м будет установлена стальная камера с экипажем из трех человек. В этой камере ученые смогут вести наблюдения в течение 5 дней.

Вслед за "Севером-1" в глубины Баренцева моря и Северной Атлантики в ближайшее время уйдет первый советский глубоководный аппарат "Север-2". Проектирование этого аппарата велось по заданию Полярного научно-исследовательского института океанографии и рыбного хозяйства в институте "Гипрорыбфлот". Эскизное проектирование аппарата "Север-2" завершено в сентябре 1964 г. "Север-2" - небольшое дирижаблеобразное судно, предназначенное для иоследования океанских глубин до 2000 м. Оно будет сделано из прочного стального корпуса длиной 5 и диаметром 2 м, заключенного внутри легкой оболочки из стеклопластика. В носовой части расположится помещение, рассчитанное на одновременную 10-часовую работу двух исследователей.

Подводный аппарат, спущенный за борт судна-баржи, сможет передвигаться под водой в вертикальном и горизонтальном направлениях при помощи электродвигателей. Мощные светильники, которыми будет оснащен аппарат, позволят вести наблюдения и киносъемку, а специальные устройства - брать пробы воды, образцы грунта, захватывать морские растения и животных.

При помощи глубоководных аппаратов впервые удалось увидеть, как работают на глубинах промысловые тралы, как идет рыба. Наблюдения ученых используются при создании новых, более совершенных средств лова, при разработке электронных приборов, обнаруживающих рыбные косяки.

В конце 1957 г. итальянская фирма "Роберто Голеац-ци" изготовила глубоководный снаряд "Голеацци JSTPM/600" для изучения фауны и флоры моря на глубине до 600 м. Раньше фирма выпускала батисферы для аварийно-спасательных и судоподъемных работ на глубинах до 300 - 450 м.

Во время опусканий батисферы в Средиземное море установлено, что она является хорошим средством для подводных наблюдений и может быть использована для изучения глубин и дна моря.

В настоящее время в США проектируется из легкого прочного сплава "алюминанта" батисфера "Алюмино" с глубиной погружения до 5000 м. Батисфера будет снабжена новейшим научным оборудованием. Малые размеры батисферы позволят брать ее на борт океанографического судна среднего тоннажа. В "Алюмино" смогут поместиться три человека.

Группа глубоководных аппаратов - батисферы и гидростаты, батистаты, связанные тросом с кораблем, имеют существенный недостаток: они не могут самостоятельно маневрировать и из-за больших нагрузок на трос, особенно во время качки, не опускаются на большие глубины Мирового океана.

Первым, кому удалось еще в 1889 г. освободить свой аппарат от троса, был итальянец Бальзамелло. Он погрузился на глубину 165 м в шаре диаметром 220 см со стенками толщиной 35 мм, на которых размещались несколько иллюминаторов. Его аппарат весом 5 т состоял из двух сложенных вместе полушарий и по форме напоминал батискаф. Он имел руль и устройство для передвижения, приводившееся в действие вручную. Для установки на дне использовался груз, прикрепленный на тросе, длину которого можно было регулировать. Всплытие происходило при помощи сбрасывания балласта.

Другой итальянец Пиатти дель Позо спустя восемь лет, в 1897 г., по чертежам Бальзамелло построил для плавания под водой машину "Рабочий", которую испытал в Сене.

Известный швейцарский ученый профессор Огюст Пикар, или, как его называют швейцарцы, профессор "auf un ab" (вверх и вниз.- нем.), после подъема в 1932 г. на воздушном шаре ФРНС-1 * на высоту 16 201 м создал оригинальный аппарат для достижения самых больших глубин Мирового океана. Свой подводный аппарат Пикар назвал батискафом ** .

* (ФРНС - сокращенное название Национального бельгийского фонда научных исследований. )

** (Батискаф - греческое слово: "батис" - глубина и "скафос" - судно. )

Создание батискафа открыло новую эру в изучении и освоении океанских и морских глубин.

Имя создателя батискафа Пикара, смелого исследователя и экспериментатора, в летописи пионеров покорения морских глубин, бесспорно, будет записано первым. Это был человек, весь жизненный путь которого представлял цепь исканий. Описать творческую биографию этого ученого и изобретателя все равно, что перечислить многочисленные достижения нашего века, наполненные романтикой. "В жизни надо дерзать!" - часто говорил Пикар. Этот девиз отвечал всей деятельности О. Пикара, который то поднимался в заоблачные выси, то погружался в пучины океана.

Всю жизнь Пикар мечтал покорить абсолютную глубину Мирового океана. Однако в связи с возрастом не смог осуществить ее. За него это сделал его сын Жак Пикар.

Замечательный инженер и ученый Пикар недавно умер. Он был гуманистом, так как трудился на благо людей и говорил, что океан даст будущим поколениям такие возможности, которые никто не предвидит.

Принцип устройства подводного корабля Пикара прост. Как воздухоплаватель Пикар знал, что воздушный шар поднимается потому, что он легче, чем вытесняемый им воздух. Для плавания под водой необходимо было сконструировать аппарат, который был бы тяжелее, чем вытесняемая им среда (в данном случае вода), и поэтому утонул бы. Это было достигнуто загрузкой твердым балластом. С другой стороны, требовалась абсолютная уверенность в том, что балласт в любое время можно будет сбросить, так как иначе возвращение на поверхность будет невозможно. При постройке подводного аппарата Пикар все предусмотрел и точно рассчитал.

При помощи особой аппаратуры, установленной в батискафе, можно брать пробы воды, определять ее температуру и измерять течения. Батискаф снабжен фото- и киноустановками, а также телевизором. На батискафе расположены три прожектора мощностью по 1000 вт каждый.

Идею создания батискафа Пикар начал претворять в жизнь еще до второй мировой войны. Война вынудила Пикара прервать эту работу. Создание батискафа было завершено в 1948 г. В октябре этого же года в Атлантическом океане у берегов Западной Африки, в районе Дакара, встретились бельгийское судно "Скальдис", на котором находился Пикар со своим батискафом, погруженным в трюм, и французское судно "Эли-Монье", доставившее экспедицию, возглавляемую известными подводными ис-следователями-аквалангистами Жаком-Ивом Кусто и Фредериком Дюма. Первое пробное погружение батискафа, названного "ФРНС-2", на глубину 25 м состоялось 25 октября и продолжалось всего 16 минут. Второе пробное погружение произошло через несколько дней в заливе Санта-Клара, у о-ва Сантьяго (о-ва Зеленого Мыса). В этом районе батискаф, отправленный без людей, достиг глубины 4380 м. Автоматическое устройство точно через заданное время сбросило балласт, и батискаф послушно вернулся на поверхность. Спуск и подъем заняли 29 минут. Средняя скорость перемещения составила 1,6 м/сек. Количество сбрасываемого балласта было чрезмерным: подъем совершался со скоростью более 2 м/сек. Следовательно, была превышена критическая скорость батискафа, он -сильно раскачался, что вызвало поломку антенны радиомаяка.

Об испытании своего детища Пикар писал: "Очень жаль, что это погружение было произведено без экипажа. Если бы хоть кто-либо из нас был там, пресса могла бы сообщить о громадном успехе. В то время мировой рекорд глубины принадлежал профессору Бибу и его батисфере, опустившимся на глубину 923 м. Но мы не гнались за рекордами. Необитаемая гондола смогла опуститься на 1380 м. С технической точки зрения это значило не меньше, чем если бы в ней находился человек или морская свинка, пожалуй, даже больше, так как конструкция использованного в гондоле робота представляет научную находку".

Погружение батискафа на 1380 м было последним погружением Пикара в 1948 г.

В октябре 1950 г. Франция и Бельгия подписали договор, по которому на морские доки Тулона возлагалась задача сконструировать новый батискаф "ФРНС-3". Создание батискафа финансировал Национальный бельгийский фонд, научную консультацию проводил Пикар, руководство проектированием осуществлял французский инженер морской службы Пьер Вильям.

В июне 1953 г. батискаф "ФРНС-3" был создан. Старший лейтенант французского флота Жорж Гуо стал его командиром. После первой серии погружений батискаф, по соглашению между Бельгийским национальным фондом, Французским национальным центром научных исследований и Французским военно-морским флотом, перешел в распоряжение Французского военно-морского флота.

В феврале 1954 г. батискаф "ФРНС-3" был переправлен на Западное побережье Африки. 15 февраля в 216 км к юго-западу от Дакара он совершил погружение, достигнув глубины 4050 м. Спуск и подъем заняли в общей сложности 4 часа 35 минут. Экипаж батискафа, состоящий из Гуо и Вильяма, пройдя под водой более 4 км, установил мировой рекорд глубины, достигнутой человеком. Этот рекорд продержался до 1960 г.

В 1954-1957 гг. батискаф "ФРНС-3" 28 раз проникал на дно Средиземного моря и Атлантического океана.

В 1958 г. Япония арендовала батискаф "ФРНС-3" для изучения глубоководных впадин с целью захоронения отходов радиоактивных веществ. Для руководства этими исследованиями был создан специальный "Батискафный комитет". О. Пикар участвовал только в качестве научного советника, так как весной 1952 г. он и его сын Жак приняли предложение Италии сконструировать новый батискаф. Последний должен был носить имя города Триеста. Итальянская промышленность предоставила создателям батискафа большие льготы, а Швейцария дала необходимые средства. Флаги этих государств должны были развиваться на мачте "Триеста".

Новый аппарат, спроектированный Пикаром и его сыном Жаком, представляет, как и батискаф "ФРНС-3", непроницаемую гондолу, которую несет поплавок объемом приблизительно 120 м 3 .

В середине января 1953 г. в маленький порт Кастел-ламаре-ди-Стабия, расположенный в южной части Неаполитанского залива, против Везувия, у подножия горы Фанто, на огромных грузовых машинах были доставлены гондола и поплавок батискафа.

Всеми работами по созданию батискафа "Триест" руководил сын Пикара Жак Пикар.

"Проходя первым и покидая верфь последним, всегда находясь на своем посту, мой сын Жак сумел установить полный контакт с рабочими и инженерами. Ни одна деталь не ускользнула от его надзора. Каждый прибор побывал в его руках. Решительно все он проверил сам. Он знал наш аппарат лучше, чем я. Именно он внес в дело тот энтузиазм, без которого невозможно осуществление подобного предприятия. Какое счастье иметь такого сотрудника, положиться полностью не только на его разум, но и на чрезвычайную энергию!", так писал о своем сыне Пикар.

11, 13 и 14 августа 1953 г. "Триест" совершил три предварительных погружения недалеко от порта Кастелламаре-ди-Стабия на небольшие глубины - 8, 17 и 40 м. Огюст Пикар и Жак Пикар опробовали управление "Триестом". Все устройства работали отлично. Можно было провести настоящее погружение на большие глубины в открытом море.

27 авгута 1953 г. О. Пикар вместе с сыном в батискафе "Триест" в районе о-ва Капри опустился на глубину 1080 м. Самопишущие приборы зарегистрировали значительную скорость движения - 1,5 м/сек. Достигнув дна, гондола батискафа погрузилась в вязкое дно на 1,4 м. Ил залепил иллюминаторы, и подводные следопыты ничего не увидели. Пробыв среди полной тишины четверть часа, они решили подняться на поверхность. Стремительный подъем без качки и толчков занял всего лишь полчаса.

По просьбе Института прикладной геологии Пикар выслал образцы серо-голубого ила, прилипшие к гондоле, для исследования в Милан. Макрофотоснимки структуры грунта показали, что именно в этих слоях донных осадков по истечении миллионов лет образуется нефть.

Следующее погружение батискафа "Триест" было проведено 30 сентября 1953 г. в Средиземном море, к югу от о-ва Понза. На этот раз погружение продолжалось 3 часа 12 минут и была достигнута максимальная глубина - 3150 м.

Проникая в море на большие глубины, Пикар и его сын не преследовали цель поставить рекорд или совершить подвиг. Они стремились только доказать, что батискаф является отличной машиной, прекрасной подводной лодкой для покорения максимальных глубин Мирового океана, недоступных другим аппаратам, в частности батисфере.

Профессор Пикар почти в 70-летнем возрасте погружался на глубину свыше 3 км, чтобы проверить работу многочисленных приборов и устройств, созданных на основании своих расчетов и замыслов. Когда его спрашивали, что он переживает при спуске, он отвечал: "Нет, математика никогда не ошибается... Что может случиться с нами? Землетрясение, метеориты, шторм... Ничто не может проникнуть в нашу обитель вечного безмолвия. Морские чудища? Я не верю в них. Но даже если бы они существовали и напали на нас, им ничего не удалось бы сделать, кроме как обломать свои зубы о стальной панцирь нашей лодки. А если бы на дне моря нас захотел удержать своими щупальцами огромный спрут, мы создали бы подъемную силу в десять тонн - нам не страшны никакие щупальцы. Мое подводное путешествие являлось, следовательно, безопасным".

Многие называют Пикара великим и бесстрашным следопытом моря. Однако о себе Пикар говорил, что он прежде всего инженер-конструктор и испытатель, ищущий пути для создания судна, способного не только опускаться на большие глубины, но и безопасно плавать.

Воплотив в жизнь замысел создания батискафа, Пикар высказал новую замечательную идею. Она касалась освоения средних глубин моря, наиболее богатых жизнью, в которых не имеют возможности вести исследования подводные лодки и где не нужен батискаф, обладающий малой маневренностью и расходующий при спуске большое количество балласта и бензина.

Аппарат, предназначенный для плавания на средних (до 2000 м) глубинах, О. Пикар назвал мезоскафом * .

* (От греческих слов "мезос" - середина и "скафос" - судно. )

По проекту Пикара, мезоскаф - подводный корабль, состоящий из легкой гондолы, удерживающейся на воде без тяжелого поплавка батискафа и без троса батисферы. Этот аппарат при помощи расположенной сверху лопасти с вертикальной осью, тяговая сила которой направлена вертикально вниз, сможет погружаться так же, как геликоптер при помощи этой же лопасти с тяговой силой вверх поднимается в воздух. Короче говоря, мезоскаф будет настоящим вертолетом с обратным знаком.

Преклонный возраст не позволил Пикару воплотить эту мечту в жизнь. "Если мне не удастся осуществить такой аппарат, я надеюсь, что найдется другой человек, который применит мой проект на общее благо", - писал О. Пикар.

"Не исключено, что в морях будут добывать основные продукты питания, когда поля уже не смогут их больше производить. Сегодня целые народы живут рыбной ловлей. Но, используя непосредственно планктон, водоросли, диатомеи и крошечных ракообразных, человечество поставит себе на службу громадные ресурсы морей, занимающих три четверти земного шара. Во всех этих изысканиях человечеством будет руководить океанография. Как это осуществится, я не могу пока сказать, но научные поиски рано или поздно должны принести свои плоды".

Мечту О. Пикара опуститься под воду на небольшом автономном аппарате осуществил его сын Жак. Летом 1964 г. посетители Швейцарской национальной выставки в Лозанне получили возможность совершить подводные путешествия в Женевском озере на глубине до 300 м на подводной лодке, названной Ж. Пикаром мезоскафом. Корабль принял на борт до 40 пассажиров. После окончания выставки мезоскаф передан одному из океанографических учреждений для использования в научных целях.

В последнее время в США принято решение создать подводный корабль, названный также мезоскафом. От своих предшественников он будет отличаться прежде всего установкой атомного двигателя. Задачи нового корабля - различные работы, связанные с морским рыболовством; разведка полезных ископаемых на дне моря; исследование морских и океанских течений; поиск и изучение на дне моря следов исчезнувших цивилизаций, изучение редких подводных явлений и т. д. Предполагается, что на американском мезоскафе, оборудованном всем необходимым для нормальной жизни и работы, ученые смогут вести наблюдения за процессами и явлениями подводного мира в течение полутора месяцев. По проекту американских изобретателей, судно должно обладать высокой подвижностью, скоростью до 20 узлов (около 35 км/час). Судно будет преследовать и изучать таких обитателей моря, как, например, акулы, которые, как известно, хорошие пловцы.

После погружения "Триеста" на глубину 3150 м. в районе о-ва Понза О. Пикар усовершенствовал приборы и устройства батискафа. С весны 1954 по 1958 г. "Триест" неоднократно опускался на дно Средиземного моря.

В 1957 г. Научно-исследовательское управление Военно-морского флота США арендовало батискаф "Триест" и совершило на нем 6 погружений в Средиземном маре на глубину до 3700 м. В программу исследований входило изучение различных биологических, геологических и физических явлений моря, определение источников шумов моря и условий распространения звука в водной среде. Кроме того, предпринимались попытки использовать батискаф для спасения экипажей затонувших подводных лодок.

В 1958 г. батискаф успешно выполнил многочисленные погружения в Средиземное море. В этом же году американцы, будучи "совладельцами" аппарата, разобрали его и на судне перевезли в Калифорнию. В 1959 г. проникновение батискафа "Триест" на большие глубины Тихого океана проходило с еще большим успехом, чем в предыдущие годы. Так, в конце октября 1959 г. американский океанограф доктор А. Рехницер и профессор Ж. Пикар в батискафе "Триест" вблизи о-ва Гуам (Тихий океан) опустились на глубину 5654 м.

С ноября 1959 г. Жак Пикар приступил к настоящему штурму глубины Марианской впадины. Он погрузился сначала на глубину 5670 м, в январе 1960 г.- на 7500 м и, наконец, 23 января того же года вместе с американским моряком Д. Уолшем - на 10 919 м * . Вначале ошибочно было отмечено, что батискаф достиг глубины 11521 м. Пересчет полученных данных показал, что глубина была преувеличена. Погружение батискафа на огромную океанскую глубину и его подъем продолжались 8 часов 5 минут. Кроме того, глубоководный корабль в течение 20 минут находился на дне, покрытом желтым илом. В мрачной бездне Ж. Пикар и Уолш увидели живые существа - серебристую плоскую рыбу длиной около 0,5 м, с глазами, съехавшими на одну сторону, и креветок. Большое нервное напряжение, вызванное появлением трещин на стекле иллюминатора и неполадками в приборах, возникшими после погружения, сильный холод внутри аппарата, не позволили исследователям оставаться долго под водой. На глубине примерно 4000 м во время спуска и подъема батискаф временно терял связь с поверхностью.

* (В 1957 г. экспедиционное судно "Витязь" в этой же впадине измерило глубину 11034 м, которая до конца 1963 г. считалась наибольшей глубиной Мирового океана. )

В вахтенном журнале батискафа "Триест" во время достижения максимальной глубины были сделаны следующие записи: "Температура: на больших глубинах она постепенно повышается. Более 1,5° на глубине 3500 м, 2,5° на глубине 11000 м. Давление: на глубине 11520 м было зарегистрировано давление 1,190 кг/см 2 . Химический состав воды: содержание кислорода в воде значительнее, чем предполагалось, хотя на больших глубинах полностью отсутствуют водоросли. Течения: предполагалось, что на больших глубинах царит полная неподвижность. Это совсем не так. Обнаружены многочисленные и довольно сильные течения".

Наличие кислорода, течений и живых организмов на больших глубинах океанов показывает, что даже и здесь, в этой мрачной и темной пропасти, происходит циркуляция вод. "Это доказывает, - говорит профессор Пикар, -что очень опасно погружать радиоактивные отходы на глубину, потому что отсюда они могут подняться на поверхность" * .

* (Некоторые американские специалисты предполагали проводить захоронения отходов радиоактивной промышленности, опуская их в контейнерах в глубоководные впадины океанов. Работы "Витязя", выполненные во многих глубоководных впадинах Тихого океана, показали, что для этих целей нельзя использовать большие глубины, так как циркуляция охватывает всю водную толщу океана. )

После покорения глубочайшей Марианской впадины ученые разных стран с неослабевающим энтузиазмом продолжают штурм голубой бездны. Во Франции морские военные инженеры Гуо и Вильм создали новый батискаф "Архимед", более совершенный, чем "ФРНС-3" и "Триест". Этот батискаф, рассчитанный на достижение максимальных океанских глубин и приспособленный к длительному пребыванию под водой, был спущен в воду в Тулоне 28 июля 1961 г.

На строительство батискафа, продолжавшееся более трех лет, Франция выделила 250 млн. старых франков, а Национальный научно-исследовательский фонд Бельгии - 1 млн. бельгийских франков. Французский батискаф "Архимед" в настоящее время является самым крупным аппаратом, предназначенным для проведения широких биологических, физических и химических исследований на предельных глубинах в районе впадин Тихого океана.

После первого погружения "Архимед" 10 раз опускался в Средиземное море на глубину около 2000 м. Так, в марте 1962 г. "Архимед" опустился на глубину 2225 м и пробыл на мороком дне 2 часа 30 минут. В мае 1962 г. на французском теплоходе батискаф "Архимед" был доставлен в японский порт Иокогама. По программе исследования Японского моря, осуществляемой Японией и Францией, батискафу предстоит совершить более 10 погружений в этом море. Под командованием капитана Гуо батискаф успешно провел первое пробное погружение на 4800 м в глубины Японского моря. Гуо намерен добиться погружения на глубину 10 000 м.

9 мая 1964 г. батискаф "Архимед" принял участие в совместной франко-американской экспедиции, проводившейся в Атлантическом океане. Достигнув дна Пуэрториканской впадины глубиной 8200 м, батискаф установил рекорд глубоководного погружения в этом океане.

Мощные прожекторы батискафа обеспечили видимость в пределах до 15 м, а также позволили сфотографировать на дне впадины следы, оставленные, по-видимому, какими-то живыми существами. "Архимед" доставил на поверхность моря пробы глубоководного планктона. Сделаны также снимки рыб, плавающих на больших глубинах.

Недавно стало известно, что во Франции ведутся исследовательские работы и подготовка к строительству батискафа новой конструкции. Действие его основано на необычном принципе: в качестве балласта будет использован газ. По мере перехода газа в жидкое состояние батискаф будет опускаться на глубину моря, обратный процесс повлечет за собой поднятие батискафа.

Строительство батискафа, получившего название "Дипстар", что в переводе означает "Звезда глубин", будет осуществляться при участии автора проекта Ж.-И. Кусто.

Батискаф "Дипстар" весом 7 т сможет опускаться на глубину до 4 км и двигаться под водой со скоростью 6 км/час, ультразвуковые локаторы дадут возможность вести "Дипстар" среди подводных скал и ущелий. При помощи мощного манипулятора - "механических рук" батискаф соберет со дна образцы грунта, сделает отбор проб воды, установит приборы и, выловив морских обитателей, поместит их в кладовые-аквариумы.

Созданием глубоководных аппаратов в последнее время заняты инженеры и конструкторы различных стран. В Польской Народной Республике создан батискаф автономного действия с дистанционным управлением "Гдарем-1". Батискаф, оснащенный двумя двигателями, может перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях. Аппарат автоматически проводит наблюдения в течение 6 часов на глубинах до 600 м и передает сведения на судно, с которого спущен. Вес батискафа составляет всего лишь 500 кг, длина - 3 м, диаметр сферы - 1,5 м. В стальной камере батискафа, напоминающей цилиндр, размещены кино - и телевизионная аппаратура, снаружи расположены рефлекторы и автоматическая рука для взятия проб грунта.

Для изучения животного и растительного мира на глубинах до 2000 м в Японии сконструирован "подводный дирижабль" длиной 6,5 и диаметром 2,4 м. Внутри его размещаются три человека. Вмонтированные по бокам корпуса две механические руки захватывают и переносят в специальную камеру растения и моллюсков. Подводный дирижабль неоднократно опускался на глубину 600 м, но не превышал ее.

Последние годы в Японии начали проектировать автономные батискафы. "Подводным вертолетом" называют в ФРГ батискаф для погружения на глубины до 7000 м, сконструированный судостроителем Гартунгом. Этот аппарат погружается и всплывает при помощи двух винтов. Для управления батискафом под водой предусмотрен поворотный винт, расположенный в хвостовой части корпуса.

В Советском Союзе в институте "Гипрорыбфлот" инженеры А. Н. Дмитриев и М. Н. Диомидов подготовляют создание батискафа для проведения научно-исследовательских работ на максимальных океанских глубинах, превышающих И 000 м. Аппарат, по проекту советских инженеров, похож на металлическую сигару - поплавок длиной 17 и диаметром 4 м, через который проходит вертикальная шахта до люка стального шара, прочно закрепленного в плавучем корпусе. Легированная сталь 15-сантиметровой толщины пойдет на изготовление шара - гондолы или исследовательской камеры диаметром более 2 м, рассчитанной на двух человек. Специальное устройство для регенерации воздуха создаст в камере необходимые условия для проведения наблюдений за подводным миром. Снабженный совершенными приборами судовождения, аппарат сможет двигаться в горизонтальном и вертикальном направлениях.

В отличие от других батискафов, советский батискаф будет иметь некоторые особенности, в частности возможность обследовать большие площади океанского дна. При потере лишь незначительного количества балласта он сможет опускаться и подниматься гораздо быстрее, чем батискафы "Триест", "ФНРС-3" и "Архимед". Оснащенный новейшими электромагнитными, электронными, радиола-кационными и геофизическими приборами и установками, батискаф будет представлять целую подводную лабораторию. Здесь в течение нескольких "суток будут проводиться всесторонние исследования, выполняться поисковые и даже спасательные операции.

Идея создания аппарата для изучения моря на сравнительно небольших глубинах (до 300 м) в той зоне, где уже нельзя использовать акваланг, но преждевременно прибегать к батискафу, принадлежит французскому исследователю мира безмолвия, неутомимому капитану Жаку-Иву Кусто. "Ныряющим блюдцем", "подводной тарелкой", "луковицей", "соусником" именуют гидрореактивную подводную миниатюрную лодку чечевичной формы, сконструированную Жаном Молларом по замыслам Кусто. Диаметр лодки всего лишь 3 м, вес - 20 кг. В экипаж лодки входят водитель и наблюдатель, лежащие на животе на пенопластовых матрацах перед двумя круглыми иллюминаторами. Благодаря совершенной системе управления маленькая сплюснутая лодочка - блюдце, названная Молларом в честь его жены "Денизой", может двигаться в любой плоскости, даже вертикально вверх, развивая скорость до 3,5 км/час.


"Ныряющее блюдце" на борту "Калипсо"

Первые изучения моря при помощи "ныряющего блюдца" проводились в 1960 - 1961 гг. на Средиземном море, в районе Аяччо (Корсика) и Марселя французскими исследователями Пересом, Пикаром, Лаборелем и Васеле. Им удалось выяснить неизвестные ранее особенности распределения и поведения животных морского дна. Так, морская лилия, многочисленная на глубинах 110 - 135 м, имеет в спокойной воде форму тюльпана; слабое течение придает ей вид веера, а на более сильном течении она принимает форму звезды с загнутыми вверх концами лучей. Много интересного наблюдатели заметили в поведении рыб - морских окуней, скорпен и др.

Вблизи Марселя, в районе подводного каньона Касси-день, плавая на "ныряющем блюдце" и изучая донные отложения и рельеф дна, исследователи обнаружили на склоне каньона обширные залежи раковин моллюсков, отсутствующие сейчас в Средиземном море, но жившие у его берегов в период последнего оледенения. В будущем французские ученые надеются усовершенствовать миниатюрную лодку "Дениза" и проводить наблюдения на глубинах до 1000 м, т. е. в зоне, наиболее богатой жизнью.

Советские ученые - участники Первого международного океанографического конгресса, проходившего в Нью-Йорке в конце 1959 г., имели возможность на борту французского исследовательского судна "Калипсо" осмотреть маленькую подводную лодку "Дениза". Судно "Калипсо", плавающее под командой Кусто, доставило на конгресс группу французских океанографов.

В США большое внимание уделяется конструированию самоходных водолазов-роботов. Интерес представляют такие искусственные водолазы как "Солярис", "Мобот" и "Мермут". Они снабжены прожекторами с телевизионной камерой вместо глаз, клещами-манипуляторами, заменяющими руки, двумя или тремя гребными винтами вместо ног и представляют собой самоходные батискафы. Оператор, сидя перед экраном телевизора или ультразвукового локатора судна-матки, дает роботу-водолазу различные команды. Телевизионная камера робота позволяет ему на расстоянии 15 м видеть трос или кабель диаметром 25 мм. В мутной воде и в полной темноте вместо телевизора применяется система ультразвуковой локации. Такой "водолаз", работая клешней, легко поднимает предметы, вес которых в воде достигает 3 - 3,5 т. "Солярис" и "Мермут" предназначены преимущественно для подъема со дна торпед, выпущенных и затонувших в районах торпедной станции Военно-морского флота вблизи города Кейпорт и у мыса Канаверал, с которого производятся запуски американских искусственных спутников и космических балли-стических ракет. "Мобот", реагирующий на различные звуки, используется для акустических наблюдений. Другой оригинальный подводный аппарат - самоход-ный, дистанционно управляемый манипулятор. По внешнему виду он похож на танк, у которого дизельные двигатели заменены электромоторами. Две расположенные по бокам корпуса танка механические руки выполняют по команде восемь различных движений. На аппарате имеются помещенные в стальные кожухи четыре телевизионные камеры, которые по 8-километровому кабелю передают изображения в автофургон, передвигающийся по берегу вслед за манипулятором. По кабелю на берег также передаются сигналы с установленных на танке подводных ультразвуковых локаторов. От пульта управления на манипулятор поступает электроэнергия, необходимая для его передвижения, для работы механических рук, питания телевизора и локаторов. Самоходный телеуправляемый аппарат предназначен для длительных исследовательских работ на морском дне на глубине до 6000 м.

Разработке глубоководного манипулятора, напоминающего механические руки, большое внимание уделяется и в нашей стране. В лаборатории морской электроники

Института океанологии АН СССР создан манипулятор, управление которым осуществляется по так называемому дискретно-аналоговому принципу. Основные звенья манипулятора повторяют в точности движения оператора, сидящего на командном пункте.

Подводные работы - высшая ступень развития техники глубинных исследований. Значение их непрерывно возрастает. Нет сомнения, что под водой вскоре будут использованы и те новые механизмы, которые в настоящее время еще только испытываются на суше.

В 1962 г. новую сверхмалую подводную лодку, предназначенную для океанографических исследований, спроектировала американская фирма "Дженерал Миллз электро-нис". Она рассчитана на глубину погружения до 2000 м. Предполагают, что лодка сможет непрерывно находиться в подводном положении 8 - 12 часов. Лодка вмещает двух человек, ее длина около 6 м, вес - почти 7 т, скорость хода - 2 - 4 узла. Она свободно передвигается под водой во всех направлениях, легко поворачивается и может неподвижно "висеть". Для проведения различных исследований под водой на лодке имеются механический манипулятор и Другое оборудование.

Недавно, в июле 1962 г., один из американских ученых-океанографов предложил использовать для исследования глубин моря китов. Как известно, киты, несмотря на их большие размеры, являются своеобразными "подводными акробатами". Они проделывают под водой сложные движения, ныряя на глубину свыше 300 м, недосягаемую для большинства подводных лодок.

Суть предложения американского ученого в том, чтобы при помощи вертолета или низко летящего самолета "сбросить на кита небольшой ультразвуковой локационный передатчик с автоматическими присосками, который при падении на спину морского гиганта закрепился бы на ней, не причиняя киту никаких неудобств. Следующие за китом на быстроходном катере ученые смогли бы, по мнению автора предложения, проводить исследования, записывая сигналы передатчика, присосавшегося к спинке кита.

Много исследований глубин провели американские ученые в Атлантике, в районе Гольфстрима - мощной системы теплых течений, идущих из Мексиканского залива. Здесь при помощи "глубинных плотов" - длинных алюминиевых труб с приспособлением для передачи звуковых импульсов они установили трехслойное течение.

Проектированием лодок для океанографических и других работ на больших и малых глубинах в США занято несколько фирм. Одна из них выдвинула проект создания глубоководных лодок для проведения исследований подводного мира. При помощи полозьев, расположенных под корпусом, подводная лодка сможет опускаться на морское дно. На корпусе будут установлены два контейнера, в одном из которых разместится буй с передатчиком. В случае аварии буй всплывает на поверхность. Находящиеся в другом контейнере автоматические приспособления возьмут пробу воды, захватят и перенесут в специальную камеру растения и моллюсков.

Проектируемая лодка сможет погружаться до глубины 11000 м. Предполагается, что более 10 таких лодок свободно разместятся в одном плавучем доке.

Другая американская фирма предложила два проекта стабильных плавучих платформ "SPAR" и "FLIR" для проведения специальных океанографических исследований, связанных с военными целями.

Платформа "SPAR" будет оборудована автоматической системой дистанционного управления и сможет выполнять различные океанографические исследования в Мировом океане.

В Англии для изучения окенских глубин до 2000 м разрабатывается проект подводного танкера с атомным двигателем. Аналогичный проект осуществляется и в Японии. Подводные танкеры будут значительно экономичней надводных кораблей и смогут совершать переходы в любых метеорологических условиях.

Необходимость регистрации явлений, происходящих в поверхностном слое водной толщи, натолкнула ученых на мысль о создании стационарного океанографического поплавка, названного "Таинственный остров". Проект такого "острова" разработан Монакским океанографическим музеем и французским управлением подводных изысканий, а его постройка осуществлена в Ницце.

"Таинственный остров": 1 - платформа; 2 - вышка; 3 - подъемный механизм; 4 - лаборатории; 5 - 6 - балласт; 7 - резервуар с газолином и воздухом; 8 - якорь-цепь и кабели

"Таинственный остров" представляет собой вертикальную трубу длиной 69 м, диаметром 2 м, погруженную на глубину 52 м. В верхней части трубы, возвышающейся на 10 м над морем, расположены платформа площадью 60 м 2 для посадки вертолета, кают-компания, счетная лаборато-ия и другие помещения. Механизм, устроенный в верх-ей части трубы, позволяет опуститься в утолщенную асть трубы до глубины 35 м, где расположена одна из четырех лабораторий. Под лабораториями находятся резервуары, содержащие 10 т пресной воды и сжатого воздуха, необходимых для работы. Снаружи трубы помещены балласты и резервуары с газолином. В нижней части трубы содержится 112 т балласта. Общий вес Таинственного острова" 257 т, поэтому самые сильные волны Средиземного моря, которые, проходя ниже его "головы" на 5 м, едва колеблют ее.

Постановка "острова" на якоре осуществляется при помощи якорь-цепи и нескольких эластичных и легких нейлоновых и полипропиленовых кабелей.

Плавучий остров, оборудованный необходимыми уста-новками, приборами, Самописцами для проведения метеорологических и океанографических исследований, расположен в 100 км от берега, у г. Ниццы, на глубинах до 2400 м. Более 20 специальных иллюминаторов, находящихся в заглубленной части трубы, позволяют вести наблюдения за жизнью моря в водной толще до глубины 50 м.

Запасов продовольствия, доставленных на остров, для четырех работающих человек хватит на три месяца.

В XX в. начались путешествия в космос. Это стало возможным потому, что получили значительное развитие электроника, автоматика, большие скорости, атомная энергия и кибернетика...

Благодаря техническому прогрессу, в области исследования больших глубин, как и в других областях изучения и освоения мира, совершается непрерывная эволюция. В морские недра посылаются фотоустановки с автоматическим управлением, используется подводное телевидение. Большие глубины и океанское дно - необъятная и захватывающая область для исследований, ибо материалы, доставляемые при помощи приборов, представляют огромный интерес. Однако никакой автомат не может заменить батискаф или подводную лодку. Только при помощи аппарата, способного маневрировать по желанию исследователя, можно изучить то или иное явление, протекающее в водной толще и на дне океана. Иными словами, человек разгадает тайны океана в том случае, если сам опустится на его дно. Ж.- И. Кусто справедливо считает, что человек - самый лучший океанографический прибор, и поэтому особое внимание уделяет проведению непосредственных наблюдений за подводным миром.

Более 20 лет преследовала Кусто идея создания средств, которые позволили бы человеку вырваться из пут Земли, перейти границы, установленные природой, и дали бы возможность обрести, наконец, свободу передвижения во всех глубинах, что возможно для обитателей моря. В сентябре 1962 г. Кусто сделал первый решительный шаг - попытку заселить Голубой континет, известный людям пока лишь по фильмам и кратковременным погружениям в аквалангах.

На живописное дно небольшой бухточки о-ва Фриуль в районе Марселя на глубину 10,5 м был спущен домик, представляющий собой расположенный горизонтально металлический цилиндр длиной 6 м и диаметром 5 м. В середине цилиндра помещалось обращенное книзу входное отверстие в виде люка с трапом. "Подводный домик" удерживался на глубине шестью якорями с длиной цепей 1,5 - 4 м. Давление воздуха внутри домика уравновешивалось наружным давлением воды, поэтому она не проникала в дом, как не проникает жидкость в опрокинутый в нее вверх дном стакан.

"Подводный домик" исследователи в память о древнегреческом философе, жившем, по преданию, в бочке, назвали "Диоген". Домик и в самом деле напоминал бочку, разве что стальную и довольно комфортабельную.

Первыми жителями "Диогена" были два лучших ныряльщика группы Кусто А. Фалько и К. Весли. В домике океанавтов были все земные удобства: уютная комната с двумя кроватями, обеденный столик, телефон, связывающий их с сушей, особая электроплитка и электрокамин, туалетная комната. Не были забыты приемник и телевизор, отлично принимающие городскую программу, этажерка с книгами. Инфракрасные обогреватели, установленные под кроватями, поддерживали в жилище океанавтов постоянную температуру 23°.

Французские исследователи с удовольствием прожили 8 дней в своем новом жилище на дне Средиземного моря, выполняя обширную программу. Они в легких резиновых костюмах с аквалангами за спиной вели непрерывное наблюдение за положением "Диогена", занимались топографией и бурением дна бухты с целью нефтеразведки, проводили геологическую съемку и геологические изыскания, ловили ценные экземляры рыб, для которых недалеко от "Диогена" построили специальный вольер. В свободное от работы время они прогуливались по Голубому континенту.

Люди, ныряющие с поверхности в скафандрах, не могут плавать под водой более двух с половиной часов в сутки. А Фалько и Весли в легких костюмах ежедневно покидали свое жилище на 6 - 7 часов, опускаясь до глубины 25 м. В часы завтрака и обеда, а также после работы они, освободившись от ласт и аквалангов, отдыхали в домике, наполненном воздухом, поступающим с установленных на судне "Калипсо" компрессорных установок под давлением в 2 атм, т. е. под таким давлением, которое соответствовало давлению на глубине. Это и было основным, что спасало океанавтов от необходимой декомпрессии при переходе из воды в жилище.

На обитателей "Диогена" постоянно действовали факторы, к которым не привыкли жители Земли, - повышенное давление, отсутствие солнца, повышенная влажность, усталость от подводных работ. Эти факторы не оказали влияния на состояние, высокую работоспособность и хороший аппетит океанавтов. Они чувствовали себя под водой нисколько не хуже, чем на обжитой Земле. Океанавты не смогли только привыкнуть к своим голосам, которые в атмосфере сжатого воздуха были до смешного визгливыми и неприятно поражали слух.

Над домиком обитателей подводного мира друзей-их-тиандров, как их шутя называли участники группы, все время находилось судно-база "Калипсо". Океанавты ни на минуту не исчезали из поля зрения телевизионных камер. С судна в домик поступало все необходимое. Регулярно врачи-аквалангисты спускались к новоселам и тщательно обследовали их. Сам Кусто большую часть времени оставался на борту "Калипсо", с которого сквозь 10-метровую толщу воды "Диоген" казался расплывчатым желтым пятном.

Благополучно завершенная экспедиция "Преконти-нент-1" доказала, что человек может в нормально создан-

ных условиях длительное время жить и работать в глубинах Голубого континента.

Спустя несколько месяцев после проведения первой попытки заселить Голубой континент, в июне 1963 г., Кусто организовал экспедицию в Красное море. Здесь, недалеко от Порт-Судана, среди кораллового рифа Шааб-Руми, на глубину 11 и 26 м были спущены пяти- и двухкомнатный коттеджи. Поселок под водой назвали "Прекон-тинент-2". К услугам его семи жителей, как и в первый раз, были все блага цивилизации: телефон, электропечь, телевизор с тремя экранами, из которых один показывал подводный мир, другой - жизнь внутри соседнего домика, а третий связывал с судном-базой. Установка для кондиционирования воздуха создавала благоприятные условия для подводной жизни.

На дне моря отважные ученые-океанографы жили целый месяц, выполняя программу научной экспедиции. Жильем для них под водой на глубине 11 м служил металлический звездообразный пятикомнатный дом "Морская звезда".

В двухкомнатном доме "Ракета", подвешенном на канате на 26-метровой глубине, двое из семерых провели пять дней.

Главной задачей второго опыта Кусто было определение возможности длительного пребывания человека под водой и выяснение пределов его морской акклиматизации. Опыт показал, например, что океанавт может, плавая под водой, без особого напряжения погружаться в глубину до 50 м и более, т. е. вдвое глубже, чем аквалангист, ныряющий с поверхности моря.

Некоторые из океанавтов стали настоящими "людьми-рыбами", погружаясь на глубину до 100 м.

Огромные стаи плавающих вокруг рыб позволили океанавтам питаться рыбной кухней, которой могли бы позавидовать даже знающие толк в еде гастрономы. Некоторые рыбы нисколько не боялись присутствия человека, они даже привыкли брать корм прямо из рук, приходя на "обед" в точное время.

Много интересного увидели и узнали ученые, живя в другом мире, в воде и под водой.

Вода стала для них привычной средой. Прожив целый месяц под водой, они в полном здравии и бодром настроении поднялись на поверхность моря, на палубу стоящего на якоре "Калипсо". В экспедиции на Красном море принимала участие жена Кусто, с давних пор увлекающаяся подводным спортом. Супруги Кусто провели на дне моря в поселке "Преконтинент-2" около четырех дней. Здесь они отпраздновали 26-летие своей супружеской жизни, Традиционный праздничный пирог аквалангисты доставили им на дно моря в водонепроницаемой коробке. Прошло немного времени, и кадры, снятые под водой научной экспедицией Кусто, которая находилась в Красном море более полугода, рассказали много интересного о "первых жителях" царства Нептуна. В новом фильме "Мир без солнца" среди кораллового рифа, похожего на клумбу с цветами всевозможной окраски - от белой до нежно-сиреневой, проплыли мириады причудливых рыб, акулы и даже акулы-людоеды. Картина подводного мира, запечатленная кинообъективом, не менее потрясающая, чем она была перед иллюминаторами дома первых подводных жителей. Несомненно, что число спортсменов-подводников с появлением увлекательного фильма об освоении подводного мира возрастет еще значительнее. Подводным спортом уже сейчас занимаются несколько миллионов человек. Среди них найдутся те, которые в совершенстве владеют всеми видами подводного снаряжения и будут чувствовать себя в море, "как рыба в воде". Из них Кусто и надеется отобрать первых добровольцев - жителей подводных городов. Недавно он организовал школу "подводной жизни", где молодежь перенимает богатый опыт ныряльщиков-ветеранов.

В августе 1964 г. Кусто с группой ученых и конструкторов построил новый подводный дом-шар диаметром 6,1 м. Этот дом предполагается установить в Средиземном море на глубине 50 м. Находясь на такой глубине, аквалангисты смогут погрузиться на глубину до 85 м. Третий этап проникновения на дно моря - "Преконтинент-4" - Кусто намечает выполнить в мае 1965 г. Пять аквалангистов на глубине 100 м проживут две недели. Они предпримут попытки погрузиться до 160 м. В 1965 или 1966 г. осуществится следующий этап покорения глубин - "Преконтинент-5". Цель его океанавты будут жить на глубине 180 м) - отодвинуть границу погружения до 275 - 300 м.

В последующие годы Кусто предполагает из подводного дома, установленного на глубине 200 м, направить аквалангистов еще глубже - до 400 м.

Подводные дома и новые, еще более современные средства, которые, несомненно, появятся, дадут возможность людям, по мнению Кусто, постепенно освоить океан и жить в нем постоянно, лишь изредка выходя на сушу.

Для первого большого поселения Кусто предполагает выбрать место на средиземноморском побережье, в районе Марселя. Здания подводного городка, для постройки которых лучшим строительным материалом считаются толстые листы нержавеющей стали, изготовят на берегу, а затем опустят на дно на глубину примерно 25 м. Каждый подводный дом, рассчитанный на целую команду ныряльщиков, будет состоять из спальни, столовой, библиотеки и комнаты отдыха. Запасы свежей пищи, доставленной в глубину в контейнерах, подводные жители пополнят продуктами моря.

Для работы на глубинах до 50 м изобретены специальные костюмы. В подводных станциях-лабораториях ученые займутся постоянными наблюдениями за жизнью моря, разведением ценных пород рыб. Под водой будут установлены стационарные океанографические станции, по-новому станут проводиться исследовательские и изыскательские работы, связанные с прокладкой трубопроводов, постройкой мостов, туннелей, бурением скважин.

Обновлять воздух в домах первое время предполагается при помощи системы вентиляции, связанной с берегом. Позднее, с усовершенствованием аппарата для выделения кислорода из морской воды (такие аппараты уже применяются на атомных подводных лодках), города на дне моря создадут свою "атмосферу" без помощи берега.

По мнению Кусто, каждый житель такого подводного города будет проводить в воде несколько часов в день, а жить под водой он сможет не недели, не месяцы, а целые годы.

Для передвижения под водой сконструированы специальные "автомобили". Эти миниатюрные подводные лодки, имеющие форму диска, вмещают, кроме шофера, четырех пассажиров. Они смогут опускаться на глубину до 300 м и развивать скорость до 12 км/час. Каждый "автомобиль" будет снабжен кинокамерой для подводных съемок и механическими руками для сбора образцов грунта, водорослей, различных обитателей морских глубин и дна.

Планы Кусто, несмотря на всю их фантастичность, небеспочвенны. При современном высоком уровне развития науки и техники фантастика смело входит в жизнь. Чтобы человек мог плавать и нырять подобно киту, в США ученые серьезно трудятся над созданием искусственных жабр. Они хотят изобрести миниатюрный аппарат, легко умещающийся на поясе человека. Этот аппарат будет снабжать кровь человека кислородом без помощи легких. Шланги аппарата ученые пытаются оперативным путем соединить с аортой, заполнив предварительно легкие стерильным несжимаемым пластиком. Ученые считают, что при помощи искусственно созданных жабр человек сможет погружаться на глубину 2 км и более.

Несомненно, что опыты Кусто имеют большое практическое значение для науки, для организации штурма на "второй космос", как иногда называют океан.

Удачно завершенные первые опыты заселения океана Кусто назвал операцией "Первый континент будущего".

"Рано или поздно, - говорит Кусто, - человечество поселится на дне моря. Наш опыт - начало большого вторжения. В океане появятся города, больницы, театры. Я вижу новую расу "Гомо Акватикус" - грядущее поколение, рожденное в подводных деревнях и окончательно приспособившееся к новой окружающей среде".

Французские ученые много внимания уделяют изучению морей и океанов. На средиземноморском берегу Восточных Пиренеев расположена научная лаборатория "Араго". Эта лаборатория является, по существу, филиалом кафедры морской биологии Парижского университета. "Араго" известна далеко за пределами Франции своими уникальными коллекциями морских животных, огромными аквариумами, где собраны различные виды средиземноморских рыб. После зоологического центра, в Неаполе библиотека "Араго"-крупнейшая в Европе по количеству имеющихся в ней книг по морской биологии.

В многочисленных лабораториях "Араго" необычайно интересной работой заняты убеленные сединами ученые и совсем юные студенты. Исследователи морских глубин стремятся изучить тайны моря, познать не раскрытые еще законы жизни подводного мира, найти новые сферы использования несметных богатств морей и океанов.

"Несмотря на весь достигнутый прогресс, - пишут подводные исследователи научной лаборатории "Араго", - сейчас известна, например, лишь треть всех животных, которые населяют Средиземное море. А ведь это море, - подчеркивают они, - одно из наиболее исследованных". Ликвидировать белое пятно в морской биологии - такую задачу поставили перед собой французские ученые-энтузиасты.

Пройдут годы, и люди постепенно освоят дорогу, открытую в мир неизведанных глубин. Их ждет новый континент с его нетронутыми дарами и богатствами.

Мировой океан скрывает от людей самые богатые месторождения минерального сырья и топлива, в его мрачных темных пропастях существует жизнь. А что было известно об этом 100 лет тому назад, когда выходил в научное кругосветное плавание знаменитый "Челленджер"? Почти ничего - в то время только начиналось планомерное изучение глубин океана.

С каждым годом все громче и громче раздаются голоса ученых многих стран, требующие увеличить изучение и использование богатств океанов.

Чтобы океан превратился в арену интенсивной производственной деятельности, человек должен прежде всего твердо встать на дно океана, построить там промышленные предприятия и научиться управлять подводными машинами. Разумеется, речь идет не о том, чтобы человек сам выполнял работы, связанные с добычей сырьевых ресурсов. Все операции по разработке открытых карьеров будут осуществляться автоматами, работающими по заданной программе или управляемыми с поверхности океана. Но за человеком, несомненно, останется монтаж сооружений и машин из готовых блоков, наладка агрегатов и управление их работой. Для этого необходимо сконструировать индивидуальный глубоководный скафандр, в котором человек мог бы работать на любых, в том числе на предельных глубинах.

Каким же будет этот защитный костюм-аппарат глубоководного строителя? По проектам многих инженеров, защитное устройство будет иметь корпус - хорошо известную батисферу, оправдавшую себя во многих аппаратах, построенных для погружения человека в глубины океана. На этом корпусе - батисфере расположатся управляемые изнутри "механические руки", "клешни-ноги", позволяющие аппарату "держаться" за грунт дна.

В сферическом корпусе диаметром примерно 1,5 м в удобном мягком кресле займет место человек, который, не испытывая неудобств, сможет работать много часов подряд. Находящийся прямо перед глазами оператора иллюминатор позволит вести наблюдения главным образом за действием механических рук. Вмонтированная в верхней части батисферы входная горловина будет служить для наблюдения "вверх", что особенно важно при всплытии. Энергия, поступающая от аккумуляторов, находящихся внутри батисферы, обеспечит перемещение аппарата в районе работ, питание привода механических рук, осветительных фар, а также ультразвуковых приборов наблюдения и связи. Не исключается получение электроэнергии по кабелю от электростанции судна-базы или от глубоководной электростанции.

В районе работ защитное устройство подводного строителя сможет перемещаться при помощи двух водометных движителей, расположенных по обе стороны батисферы. Погружение предполагается осуществлять без затраты энергии, используя балластный груз. Его будут подвешивать к аппарату на длинном тросе.

Во внутренней части аппарата приборы, установленные для подачи кислорода, регенерации воздуха, поглощения влаги, обогревания рабочего помещения, будут работать автоматически.

Самое сложное и необычное устройство глубоководного скафандра - его стальные механические руки, напоминающие манипуляторы при работе с реактивными изотопами. Гидропривод, основные детали которого расположатся снаружи, обеспечит силовые движения рук-манипуляторов. Мощные стальные руки будут управляться легким нажатием кнопки. На операциях, выполняемых ими, сосредоточится все внимание человека.

Таковы некоторые основные черты будущего глубоководного аппарата, необходимого для изучения и освоения целины океана как инженеру и рабочему, так и исследователю.

По аналогии с древнегреческим словом "скафандр", которое переводится как "лодка-человек", предполагаемый глубоководный аппарат назван "батиандр", что означает "глубинный человек".

Мировой океан, покрывающий 71% поверхности Земли, поражает сложностью и разнообразием процессов, развивающихся в нем.

От поверхности до наибольших глубин воды океана находятся в непрерывном движении. Эти сложные движения воды от огромных по масштабу океанических течений до мельчайших вихрей возбуждаются приливообразующими силами и служат проявлением взаимодействия атмосферы и океана.

Водная масса океана в низких широтах накапливает тепло, полученное от солнца, и переносит это тепло в высокие широты. Перераспределение тепла, в свою очередь, возбуждает определенные атмосферные процессы. Так, в области сближения холодных и теплых течений в Северной Атлантике возникают мощные циклоны. Они достигают Европы и часто определяют погоду на всем ее пространстве до Урала.

Живая материя океана очень неравномерно распределяется по глубинам. В различных районах океана биомасса зависит от климатических условий и поступления солей азота и фосфора в поверхностные воды. В океане обитает великое множество растений и животных. От бактерий и одноклеточных зеленых водорослей фитопланктона до крупнейших на земле млекопитающих - китов, вес которых достигает 150 т. Все живые организмы составляют единую биологическую систему со своими законами существования и эволюции.

На дне океана очень медленно накапливаются рыхлые осадки. Это первая стадия образования осадочных горных пород. Для того, чтобы геологи, работающие на суше, могли правильно расшифровать геологическую историю той или иной территории, необходимо детально исследовать современные процессы осадкообразования.

Как выяснилось в последние десятилетия, земная кора под океаном обладает большой подвижностью. На дне океана образуются горные хребты, глубокие рифтовые долины, вулканические конусы. Словом, дно океана «живет» бурно, и нередко там возникают такие сильные землетрясения, что по поверхности океана стремительно бегут огромные опустошительные волны цунами.

Пытаясь исследовать природу океана - этой грандиозной сферы земли, ученые сталкиваются с определенными трудностями, для преодоления которых приходится применять методы всех основных естественных наук: физики, химии, математики, биологии, геологии. Обычно об океанологии говорят как о союзе различных наук, о федерации наук, объединенных предметом исследования. В таком подходе к изучению природы океана сказывается естественное стремление глубже проникнуть в его тайны и настоятельная необходимость глубоко и всесторонне знать характерные черты его природы.

Задачи эти очень сложны, и решать их приходится большим коллективом ученых и специалистов. Для того, чтобы представить, как именно это делается, рассмотрим три наиболее актуальных направления океанологической науки:

  • взаимодействие океана и атмосферы;
  • биологическая структура океана;
  • геология дна океана и его минеральные ресурсы.

Завершило многолетний неустанный труд старейшее советское научно-исследовательское судно «Витязь». Оно прибыло в Калининградский морской порт. Закончился 65-й прощальный рейс, продолжавшийся более двух месяцев.

Вот и сделана последняя «ходовая» запись в судовом журнале ветерана нашего океанологического флота, который за тридцать лет плаваний оставил за кормой более миллиона миль.

В беседе с корреспондентом «Правды» начальник экспедиции профессор А. А. Аксенов отметил, что 65-й рейс «Витязя», как и все предыдущие, оказался успешным. Во время комплексных исследований в глубоководных районах Средиземного моря и Атлантического океана получены новые научные данные, которые обогатят наши знания о жизни моря.

«Витязь» будет временно базироваться в Калининграде. Предполагается, что затем он станет базой для создания музея Мирового океана.

Несколько лет ученые многих стран работают по международному проекту ПИГАП (программа исследования глобальных атмосферных процессов). Цель этой работы - найти надежный метод прогноза погоды. Нет необходимости объяснять, насколько это важно. Можно будет заранее знать о засухе, о наводнениях, ливнях, сильных ветрах, жаре и холоде…

Пока никто не может дать такого прогноза. В чем главная трудность? Невозможно точно описать математическими уравнениями процессы взаимодействия океана и атмосферы.

Почти вся вода, выпадающая на сушу в виде дождя и слега, поступает в атмосферу с поверхности океана. Воды океана в районе тропиков сильно нагреваются, и течения разносят это тепло в высокие широты. Над океаном возникают огромные вихри - циклоны, которые определяют погоду на суше.

Океан - это кухня погоды… Но в океане очень мало постоянных станций наблюдения за погодой. Это немногочисленные острова и несколько автоматических плавучих станций.

Ученые пытаются построить математическую модель взаимодействия океана и атмосферы, но она должна быть реальной и точной, а для этого недостает многих данных о состоянии атмосферы над океаном.

Выход был найден в том, чтобы в небольшом районе океана очень точно и непрерывно проводить измерения с судов, с самолетов и метеорологических спутников. Такой международный эксперимент под названием «Тропекс» был проведен в тропической зоне Атлантического океана в 1974 г., и были получены очень важные данные для построения математической модели.

Необходимо знать всю систему течений в океане. Течения переносят тепло (и холод), питательные минеральные соли, нужные для развития жизни. Очень давно моряки начали собирать сведения о течениях. Это началось в XV- XVI вв., когда парусные суда вышли в открытый океан. В наше время все моряки знают, что существуют подробные карты поверхностных течений, и пользуются ими. Однако в последние 20-30 лет были сделаны открытия, которые показали, насколько неточны карты течений и насколько сложна общая картина циркуляции вод океана.

В экваториальной зоне Тихого и Атлантического океанов были исследованы, измерены и нанесены на карты мощные глубинные течения. Они известны как течение Кромвелла в Тихом и течение Ломоносова в Атлантическом океанах.

На западе Атлантического океана было открыто глубинное Антило-Гвианское противотечение. А под знаменитым Гольфстримом оказался Противогольфстрим.

В 1970 г. советские ученые провели очень интересное исследование. В тропической зоне Атлантического океана была установлена серия буйковых станций. На каждой станции непрерывно регистрировались течения на различных глубинах. Измерения длились полгода, причем периодически выполняли гидрологические съемки в районе измерений для получения данных об общей картине движения вод. После обработки и обобщения материалов измерений выяснилась очень важная общая закономерность. Оказывается, ранее существовавшее представление об относительно равномерном характере постоянного пассатного течения, которое возбуждается северными пассатными ветрами, не соответствует действительности. Не существует этого потока, этой громадной реки в жидких берегах.

В зоне пассатного течения движутся громадные вихри, водовороты, размером в десятки и даже сотни километров. Центр такого вихря перемещается со скоростью порядка 10 см/с, но на периферии вихря скорости течения значительно больше. Это открытие советских ученых было позднее подтверждено американскими исследователями, а в 1973 г. подобные вихри были прослежены в советских экспедициях, работавших на севере Тихого океана.

В 1977-1978 гг. был поставлен специальный эксперимент по изучению вихревой структуры течений в районе Саргассова моря на западе Северной Атлантики. На большом пространстве советские и американские экспедиции в течение 15 месяцев непрерывно вели измерения течений. Этот огромный материал еще не до конца проанализирован, но сама постановка задачи потребовала массовых специально поставленных измерений.

Особое внимание к так называемым синоптическим вихрям в океане вызвано тем, что именно вихри несут в себе наибольшую долю энергии течения. Следовательно, их тщательное изучение может существенно приблизить ученых к решению задачи о долгосрочном прогнозе погоды.

Еще одно интереснейшее явление, связанное с океанскими течениями, открыто в последние годы. К востоку и к западу от мощного океанского течения Гольфстрим обнаружены очень устойчивые так называемые ринги (кольца). Подобно реке, Гольфстрим имеет сильные изгибы (меандры). В некоторых местах меандры смыкаются, и образуется кольцо, в котором резко различается температура поды на периферии и в центре. Такие кольца прослежены также на периферии мощного течения Куросио в северо-западной части Тихого океана. Специальные наблюдения над рингами в Атлантическом и Тихом океанах показали, что эти образования очень устойчивы, сохраняют существенную разницу в температуре воды на периферии и внутри ринга в течение 2-3 лет.

В 1969 г. впервые были применены специальные зонды для непрерывного измерения температуры и солености на различных глубинах. До этого температуру измеряли ртутными термометрами в нескольких точках на разных глубинах и с этих же глубин в батометрах поднимали воду. Затем определяли соленость воды и наносили значения солености и температуры на график. Получали распределение этих свойств воды по глубине. Измерения в отдельных точках (дискретные) не позволяли даже предположить, что температура воды с глубиной изменяется так сложно, как это показали непрерывные измерения зондом.

Оказалось, что вся водная масса от поверхности до больших глубин разделяется на тонкие слои. Разница в температуре соседних горизонтальных слоев доходит до нескольких десятых градуса. Эти слои толщиной от нескольких сантиметров до нескольких метров существуют иногда несколько часов, иногда исчезают за несколько минут.

Первые измерения, сделанные в 1969 г., показались многим случайным явлением в океане. Не может быть, говорили скептики, чтобы могучие океанские волны и течения не перемешивали воду. Но в последующие годы, когда зондирование водной толщи точными приборами было проведено по всему океану, оказалось, что тонкослоистая структура водной толщи обнаруживается везде и всегда. Не вполне ясны причины этого явления. Пока объясняют его так: по той или иной причине в толще воды возникают многочисленные довольно четкие границы, разделяющие слои с различной плотностью. На границе двух слоев различной плотности очень легко возникают внутренние волны, которые перемешивают воду. В процессе разрушения внутренних волн возникают новые однородные слои, и границы слоев образуются на иных глубинах. Так этот процесс повторяется многократно, меняются глубина залегания и толщина слоев с резкими границами, но общий характер водной толщи остается неизменным.

В 1979 г. начался экспериментальный этап международной программы изучения глобальных атмосферных процессов (ПИГАП). Несколько десятков судов, автоматические наблюдательные станции в океане, специальные самолеты и метеорологические спутники, вся эта громада исследовательских средств работает на всем пространстве Мирового океана. Все участники этого эксперимента работают по единой согласованной программе для того, чтобы, сопоставляя материалы международного эксперимента, можно было построить глобальную модель состояния атмосферы и океана.

Бели принять во внимание, что кроме генеральной задачи - поиска надежного метода долгосрочного прогноза погоды, необходимо знать множество частных фактов, то общая задача физики океана представится весьма и весьма сложной: методы измерений, приборы, действие которых основано на применении самых современных электронных схем, довольно трудная обработка получаемой информации с обязательным использованием ЭВМ; построение весьма сложных и оригинальных математических моделей процессов, развивающихся в водной толще океана и на границе с атмосферой; постановка широких экспериментов в характерных районах океана. Таковы общие особенности современных исследований в области физики океана.

Особые трудности возникают при изучении живой материи в океане. Относительно недавно были получены необходимые материалы для общей характеристики биологической структуры океана.

Лишь в 1949 г. была открыта жизнь на глубинах более 6000 м. Позднее глубоководная фауна - фауна ультраабиссали оказалась интереснейшим объектом специального исследования. На таких глубинах условия существования очень стабильны в геологическом масштабе времени. Можно по сходству ультраабиссальной фауны установить былые связи отдельных океанических впадин и восстановить географические условия геологического прошлого. Так, например, сравнивая глубоководную фауну Карибского моря и восточной части Тихого океана, ученые установили, что в геологическом прошлом не было Панамского перешейка.

Несколько позднее было сделано поразительное открытие - в океане обнаружен новый тип животных - погонофоры. Тщательное исследование их анатомии, систематическая классификация составили содержание одного из выдающихся трудов в современной биологии - монографии А. В. Иванова «Погонофоры». Эти два примера показывают, насколько трудным оказалось изучение распределения жизни в океане и тем более общих закономерностей функционирования биологических систем океана.

Сопоставляя разрозненные факты, сравнивая биологию основных групп растений и животных, ученые пришли к важным выводам. Общая биологическая продукция Мирового океана оказалась несколько меньше аналогичной величины, характеризующей всю площадь суши, несмотря на то, что площадь океана в 2,5 раза больше, чем суши. Это связано с тем, что областями высокой биологической продуктивности являются периферия океана и области подъема глубинных вод. Остальное пространство океана - почти безжизненная пустыня, в которой можно встретить разве что крупных хищников. Отдельными оазисами в океанской пустыне оказываются лишь небольшие коралловые атоллы.

Другой важный вывод касается общей характеристики пищевых цепей в океане. Первым звеном пищевой цепи являются одноклеточные зеленые водоросли фитопланктона. Следующее звено - зоопланктон, далее планктоноядные рыбы и хищники. Существенное значение имеют дойные животные - бентос, также являющиеся пищей для рыб.

Воспроизводство в каждом звене пищевой цени таково, что продуцируемая биомасса в 10 раз превышает ее потребление. Иначе говоря, 90%, например, фитопланктона погибает естественным путем и только 10% служит пищей для зоопланктона. Установлено также, что рачки зоопланктона совершают в поисках пищи вертикальные суточные миграции. Совсем недавно удалось обнаружить в пищевом рационе рачков зоопланктона сгустки бактерий, причем этот вид пищи составил до 30% общего объема. Общий итог современных исследований биологии океана состоит в том, что найден подход и построена первая блоковая математическая модель экологической системы открытого океана. Это первый шаг на пути к искусственному регулированию биологической продуктивности океана.

Какими же методами пользуются биологи в океане?

Прежде всего, разнообразными орудиями лова. Мелкие организмы планктона отлавливаются специальными конусными сетями. В результате лова получают осредненное количество планктона в весовых единицах на единицу объема воды. Этими сетями можно облавливать отдельные горизонты водной толщи или «процеживать» воду от заданной глубины до поверхности. Донные животные отлавливаются различными орудиями, буксируемыми по дну. Рыбы и другие организмы нектона отлавливаются разноглубинными тралами.

Своеобразные методы применяются для изучения пищевых взаимоотношений различных групп планктона. Организмы «метят» радиоактивными веществами и затем определяют количество и темп выедания в последующем звене пищевой цепи.

В последние годы нашли применение физические методы косвенного определения количества планктона в воде. Один из этих методов основан на использовании лазерного луча, который как бы прощупывает поверхностный слой воды в океане и дает данные о суммарном количестве фитопланктона. Другой физический метод основан на использовании способности организмов планктона к свечению - биолюминесценции. Специальный батометр-зонд погружается в воду, и по мере погружения фиксируется интенсивность биолюминесценции, как показатель количества планктона. Этими методами очень быстро и полно получают характеристику распределения планктона во множестве точек зондирования.

Важным элементом изучения биологической структуры океана являются химические исследования. Содержание биогенных элементов (минеральных солей азота и фосфора), растворенного кислорода и ряд других важных характеристик среды обитания организмов определяют химическими методами. Особенно важны тщательные химические определения при изучении высокопродуктивных прибрежных районов - зон апвеллинга. Здесь, при регулярных и сильных ветрах с берега, происходит сильный сгоп воды, сопровождающийся подъемом глубинных вод и распространением их в мелководной области шельфа. Глубинные воды содержат в растворенном виде значительное количество минеральных солей азота и фосфора. Вследствие этого в зоне апвеллинга пышно расцветает фитопланктон и в конечном счете формируется область промысловых скоплений рыбы.

Прогноз и регистрация специфического характера среды обитания в зоне апвеллинга выполняются методами химии. Таким образом, и в биологии вопрос о допустимых и применяемых методах исследования решается в наше время комплексно. Широко применяя традиционные методы биологии, исследователи все шире используют методы физики и химии. Обработка материалов, а также обобщение их в виде оптимизированных моделей выполняются методами современной математики.

В области изучения геологии океана за последние 30 лет получено так много новых фактов, что пришлось решительно изменить многие традиционные представления.

Всего лишь 30 лет назад измерение глубины дна океана было исключительно трудным делом. Нужно было опускать в воду тяжелый лот с грузом, подвешенным на длинном стальном тросе. При этом результаты часто бывали ошибочными, а точки с измеренными глубинами отстояли одна от другой на сотни километров. Поэтому и господствовало представление о громадных пространствах океанического дна как о гигантских равнинах.

В 1937 г. впервые был применен новый метод измерения глубин, основанный на эффекте отражения звукового сигнала от дна.

Принцип измерения глубины эхолотом очень прост. Специальный вибратор, укрепленный в нижней части корпуса судна, излучает пульсирующие акустические сигналы. Сигналы отражаются от поверхности дна и улавливаются принимающим устройством эхолота. Время пробегания сигнала «туда и обратно» зависит от глубины, и на ленте при движении корабля вычерчивается непрерывный профиль дна. Серия таких профилей, разделенных относительно небольшими расстояниями, дает возможность провести на карте линии равных глубин - изобаты и изобразить донный рельеф.

Измерения глубин эхолотом изменили прежние представления ученых о рельефе дна океана.

Как же оно выглядит?

От берега тянется полоса, которую называют континентальным шельфом. Глубины на континентальном шельфе обычно не превышают 200-300 м.

В верхней зоне континентального шельфа идет непрерывное и бурное преобразование рельефа. Берег отступает под натиском волн, и одновременно под водой возникают большие скопления обломочного материала. Именно здесь образуются крупные залежи песка, гравия, гальки - превосходный строительный материал, раздробленный и отсортированный самой природой. Разнообразные косы, пересыпи, бары, в свою очередь, наращивают берег в другом месте, отделяют лагуны, перегораживают устья рек.

В тропической зоне океана, где вода очень чистая и теплая, вырастают грандиозные коралловые сооружения - береговые и барьерные рифы. Они тянутся на сотни километров. Коралловые рифы служат убежищем для великого множества организмов и вместе с ними образуют сложную и необыкновенную биологическую систему. Словом, верхняя зона шельфа «живет» бурной геологической жизнью.

На глубинах 100-200 м геологические процессы как бы замирают. Рельеф становится выровненным, на дне много выходов коренных пород. Разрушение скал идет очень медленно.

На внешнем крае шельфа, обращенном к океану, круче становится падение поверхности дна. Иногда уклоны достигают 40-50°. Это материковый склон. Его поверхность рассекают подводные каньоны. Здесь происходят напряженные, порой катастрофические процессы. На склонах подводных каньонов накапливается ил. Временами устойчивость скоплений внезапно нарушается, и по дну каньона низвергается грязевой поток.

Грязевой поток достигает устья каньона, и здесь основная масса песка и крупных обломков, отлагаясь, образует конус выноса - подводную дельту. За пределы материкового подножия выходит мутьевой поток. Нередко отдельные конусы выноса соединяются, и у материкового подножия образуется сплошная полоса рыхлых осадков большой мощности.

53% площади дна занимает ложе океана, та область, которая до недавнего времени считалась равниной. В действительности рельеф ложа океана довольно сложный: поднятия различного строения и происхождения делят его на огромные котловины. Размеры океанических котловин можно оценить хотя бы по одному примеру: северная и восточная котловины Тихого океана занимают площадь большую, чем вся Северная Америка.

На большом пространстве самих котловин господствует холмистый рельеф, иногда встречаются отдельные подводные горы. Высота гор океана достигает 5-6 км, и их вершины нередко возвышаются над водой.

В других районах ложе океана пересекают громадные пологие валы шириной в несколько сот километров. Обычно на этих валах располагаются вулканические острова. В Тихом океане, например, есть Гавайский вал, на котором расположена цепь островов с действующими вулканами и лавовыми озерами.

Со дна океана во многих местах поднимаются вулканические конусы. Иногда вершина вулкана достигает поверхности воды, и тогда возникает остров. Некоторые из таких островов постепенно разрушаются и скрываются под водой.

В Тихом океане обнаружено несколько сотен вулканических конусов с явными следами действия волн на плоских вершинах, погруженных на глубину 1000-1300 м.

Эволюция вулканов может быть и иной. На вершине вулкана поселяются рифообразующие кораллы. При медленном погружении кораллы надстраивают риф, и с течением времени образуется кольцевой остров - атолл с лагуной в середине. Рост кораллового рифа может продолжаться очень долго. На некоторых атоллах Тихого океана было проведено бурение, с тем чтобы определить мощность толщи коралловых известняков. Оказалось, что она достигает 1500. Это значит, что вершина вулкана опускалась медленно - приблизительно на протяжении 20 тыс. лет.

Изучая рельеф дна и геологическое строение твердой коры океана, ученые пришли к некоторым новым выводам. Земная кора под дном океана оказалась значительно тоньше, чем на материках. На материках мощность твердой оболочки Земли - литосферы - достигает 50-60 км, а в океане не превышает 5-7 км.

Оказалось также, что литосфера суши и океана различна по составу пород. Под слоем рыхлых пород - продуктов разрушения поверхности суши лежит мощный гранитный слой, который подстилается базальтовым слоем. В океане гранитный слой отсутствует, и рыхлые отложения лежат прямо на базальтах.

Еще более важным оказалось открытие грандиозной системы горных цепей на дне океана. Горная система срединно-океанических хребтов тянется через все океаны на 80 000 км. По своим размерам подводные хребты сравнимы лишь с величайшими горами на суше, например с Гималаями. Гребни подводных хребтов обычно рассечены вдоль глубокими ущельями, которые были названы рифтовыми долинами, или рифтами. Их продолжение прослеживается и на суше.

Ученые поняли, что глобальная система рифтов - явление очень важное в геологическом развитии всей нашей планеты. Начался период тщательного изучения системы рифтовых зон, и в скором времени были получены столь значительные данные, что произошло резкое изменение представлений о геологической истории Земли.

Сейчас ученые вновь обратились к полузабытой гипотезе дрейфа континентов, высказанной немецким ученым А. Вегенером в начале века. Было выполнено тщательное сопоставление контуров материков, разделенных Атлантическим океаном. При этом геофизик Я. Буллард совмещал контуры Европы и Северной Америки, Африки и Южной Америки не по береговым линиям, а по срединной линии материкового склона, приблизительно по изобате 1000 м. Очертания обоих берегов океана совпали так точно, что даже завзятые скептики не могли сомневаться в действительном огромном горизонтальном перемещении материков.

Особенно убедительны были данные, полученные во время геомагнитных съемок в области срединно-океанических хребтов. Выяснилось, что излившаяся базальтовая лава постепенно смещается в обе стороны от гребня хребта. Таким образом, было получено прямое доказательство расширения океанов, раздвижения земной коры в области рифта и в соответствии с этим дрейфа континентов.

Глубинное бурение в океане, которое несколько лет ведется с американского судна «Гломар Челленджер», вновь подтвердило факт расширения океанов. Установили даже среднюю величину расширения Атлантического океана - несколько сантиметров в год.

Удалось также объяснить повышенную сейсмичность и вулканизм на периферии океанов.

Все эти новые данные послужили основанием для создания гипотезы (часто ее называют теорией, настолько убедительны ее аргументы) тектоники (подвижности) литосферных плит.

Первоначальная формулировка этой теории принадлежит американским ученым Г. Хессу и Р. Дитцу. Позднее ее развили и дополнили советские, французские и другие ученые. Смысл новой теории сводится к представлению о том, что жесткая оболочка Земли - литосфера - разделена на отдельные плиты. Эти плиты испытывают горизонтальные перемещения. Силы, приводящие в движение литосферные плиты, порождаются конвективными течениями, т. е. течениями глубинного огненно-жидкого вещества Земли.

Расплывание плит в стороны сопровождается образованием срединно-океанических хребтов, на гребнях которых возникают зияющие трещины рифтов. Через рифты происходит излияние базальтовой лавы.

В других областях литосферные плиты сближаются и сталкиваются. В этих столкновениях, как правило, рождается поддвиг края одной плиты под другую. На периферии океанов известны такие современные зоны поддвига, где часто возникают сильнейшие землетрясения.

Теория тектоники литосферных плит подтверждается множеством фактов, добытых за последние пятнадцать лет в океане.

Общей основой современных представлений о внутреннем строении Земли и процессах, происходящих в ее недрах, служит космогоническая гипотеза академика О. Ю. Шмидта. По его представлениям, Земля, как и другие планеты Солнечной системы, образовалась путем слипания холодного вещества пылевого облака. Дальнейшее нарастание Земли происходило путем захвата новых порций метеоритного вещества при прохождении через пылевое облако, некогда окружавшее Солнце. По мере нарастания планеты происходило погружение тяжелых (железных) метеоритов и всплывание легких (каменных). Этот процесс (разделение, дифференциация) был столь мощным, что внутри планеты вещество расплавлялось и разделялось на тугоплавкую (тяжелую) часть и легкоплавкую (более легкую). Одновременно действовал и радиоактивный разогрев во внутренних частях Земли. Все эти процессы привели к образованию тяжелого внутреннего ядра, более легкого внешнего ядра, нижней и верхней мантии. Геофизические данные и расчеты показывают, что в недрах Земли таится огромная энергия, действительно способная к решительным преобразованиям твердой оболочки - литосферы.

Основываясь на космогонической гипотезе О. 10. Шмидта, академик А. П. Виноградов разработал геохимическую теорию происхождения океана. А. П. Виноградов путем точных расчетов, а также экспериментов по изучению дифференциации расплавленного вещества метеоритов установил, что водная масса океана и атмосферы Земли образовалась в процессе дегазации вещества верхней мантии. Этот процесс продолжается и в наше время. В верхней мантии действительно происходит непрерывная дифференциация вещества, и наиболее легкоплавкая его часть проникает на поверхность литосферы в виде базальтовой лавы.

Представления о строении земной коры и ее динамике постепенно уточняются.

В 1973 и 1974 гг. в Атлантическом океане была осуществлена необычная подводная экспедиция. В заранее выбранном районе Срединно-Атлантического хребта были выполнены глубоководные погружения подводных аппаратов и был детально исследован небольшой по размеру, но очень важный участок океанского дна.

Исследуя дно с надводных судов в период подготовки экспедиции, ученые детально изучили рельеф дна и обнаружили такой район, внутри которого было глубокое ущелье, рассекающее вдоль гребень подводного хребта - рифтовая долина. В этом же районе находится хорошо выраженный в рельефе трансформный разлом - поперечный по отношению к гребню хребта и рифтовому ущелью.

Такая типичная структура дна - рифтовое ущелье, трансформный разлом, молодые вулканы, была обследована с трех подводных судов. В экспедиции участвовали французский батискаф «Архимед» с обеспечивающим его работу специальным судном «Марсель ле Биан», французская подводная лодка «Сиана» с судном «Норуа», американское исследовательское судно «Кнорр», американская подводная лодка «Алвин» с судном «Лулу».

Всего было сделано 51 глубоководное погружение за два сезона.

При выполнении глубоководных погружений до 3000 м экипажи подводных судов столкнулись с некоторыми затруднениями.

Первое, что поначалу сильно усложняло исследования, это невозможность определить местоположение подводного аппарата в условиях сильно расчлененного рельефа.

Подводный аппарат должен был двигаться, сохраняя расстояние от дна не более 5 м. На крутых склонах и пересекая узкие долины, батискаф и подводные лодки не могли пользоваться системой акустических маяков, так как подводные горы препятствовали прохождению сигналов. По этой причине была введена в действие бортовая система на обеспечивающих судах, с помощью которой определяли точное место подводного судна. С обеспечивающего судна следили за подводным аппаратом и руководили его движением. Иногда была и прямая опасность для подводного аппарата, и однажды такая ситуация возникла.

17 июля 1974 г. подводная лодка «Алвин» буквально застряла в узкой трещине и в течение двух с половиной часов осуществляла попытки выйти из западни. Экипаж «Алвин» проявил удивительную находчивость и хладнокровие - после выхода из западни не всплыл на поверхность, но продолжал исследования еще два часа.

В дополнение к непосредственным наблюдениям и измерениям из подводных аппаратов, когда выполнялось фотографирование и сбор образцов, в районе работ экспедиции было сделано бурение с известного специального судна «Гломар Челленджер».

Наконец, с борта исследовательского судна «Кнорр» регулярно проводились геофизические измерения, дополнявшие работу наблюдателей подводных аппаратов.

В результате в небольшом районе дна было сделано 91 км маршрутных наблюдений, 23 тысячи фотографий, собрано более 2 т образцов горных пород и сделано более 100 видеозаписей.

Научные результаты этой экспедиции (она известна под названием «Famous») очень важны. Впервые были применены подводные аппараты не просто для наблюдений подводного мира, но для целеустремленного геологического исследования, подобного тем подробным съемкам, которые геологи ведут на суше.

Впервые были получены прямые доказательства перемещения литосферных плит вдоль границ. В данном случае исследовалась граница между Американской и Африканской плитами.

Была определена ширина зоны, которая расположена между движущимися литосферными плитами. Неожиданно оказалось, что эта зона, где земная кора образует систему трещин и где происходит излияние базальтовой лавы на поверхность дна, то есть формируется новая земная кора, эта зона имеет ширину менее километра.

Очень важное открытие было сделано на склонах подводных холмов. В одном из погружений подводного аппарата «Сиана» на склоне холма были обнаружены трещиноватые рыхлые отдельности, сильно отличающиеся от различных обломков базальтовой лавы. После всплытия «Сианы» было установлено, что это марганцевая руда. Более подробное обследование района распространения марганцевых руд привело к открытию древнего гидротермального месторождения на поверхности дна. Повторные погружения дали новые материалы, доказывающие, что действительно вследствие выхода на поверхность дна термальных вод из недр дна в этом небольшом участке дна лежат руды железа и марганца.

Во время экспедиции возникало множество технических проблем и бывали неудачи, но драгоценный опыт целеустремленных геологических исследований, полученный в течение двух сезонов, тоже важный результат этого необыкновенного океанологического эксперимента.

Методы изучения строения земной коры в океане отличаются некоторыми особенностями. Рельеф дна изучается не только с помощью эхолотов, но также локаторов бокового обзора и специальными эхолотами, которые дают картину рельефа в пределах полосы, равной по ширине глубине места. Эти новые методы дают результаты более точные и более правильно позволяют изобразить рельеф на картах.

На научно-исследовательских судах проводится гравиметрическая съемка с помощью набортных гравиметров, съемка магнитных аномалий. Эти данные дают возможность судить о строении земной коры под океаном. Основной метод исследования - это сейсмическое зондирование. В толще воды помещают небольшой заряд взрывчатки и производят взрыв. Специальное приемное устройство регистрирует время вступления отраженных сигналов. Вычислениями определяют скорость распространения продольных волн, вызванных взрывом в толще земной коры. Характерные величины скоростей дают возможность разделять литосферу на несколько слоев различного состава.

В настоящее время в качестве источника используют пневматические устройства или электрический разряд. В первом случае в воде происходит выброс (практически мгновенно) небольшого объема воздуха, сжатого в специальном устройстве давлением 250-300 атм. На небольшой глубине воздушный пузырь резко расширяется и этим самым имитируется взрыв. Частое повторение таких взрывов, вызываемых устройством, которое называют воздушной пушкой, дает непрерывный профиль сейсмического зондирования и, следовательно, достаточно подробный профиль строения земной коры на всем протяжении галса.

Аналогичным образом используется профилограф с электрическим разрядником (спаркер). В этом варианте сейсмической аппаратуры мощность разряда, возбуждающего колебания, обычно невелика, и пользуются спаркером для изучения мощности и распределения неуплотненных слоев донных отложений.

Для изучения состава донных отложений и получения их образцов применяют различные системы грунтовых трубок и дночерпателей. Грунтовые трубки имеют, в зависимости от задачи исследования, различный диаметр, обычно несут на себе тяжелый груз для максимального заглубления в грунт, иногда имеют внутри поршень и несут на нижнем конце тот или иной замыкатель (кернопрерыватель). Трубка погружается в воду и в осадок на дне на ту или иную глубину (но обычно не более 12-15 м), и извлеченный таким образом керн, обычно называемый колонкой, поднимается на палубу судна.

Дночерпатели, представляющие собой грейферного типа устройства, как бы вырезают небольшой монолит поверхностного слоя донного грунта, который доставляется на палубу судна. Разработаны модели дночерпателей самовсплывающие. Они позволяют обойтись без троса и палубной лебедки и значительно упрощают способ получения образца. В прибрежных районах океана на малых глубинах применяют вибропоршневые грунтовые трубки. С их помощью удается получить колонки длиной до 5 м на песчаных грунтах.

Очевидно, все перечисленные приборы нельзя использовать для получения образцов (кернов) донных пород, уплотненных и имеющих мощность десятки и сотни метров. Эти образцы получают с помощью обычных буровых установок, смонтированных на судах. Для относительно небольших глубин шельфа (до 150-200 м) используют специальные суда, несущие буровую вышку и устанавливаемые в точке бурения на нескольких якорях. Удержание судна в точке осуществляется путем регулирования натяжения цепей, идущих к каждому из четырех якорей.

На глубинах в тысячи метров в открытом океане постановка судна на якорь технически неосуществима. Поэтому разработан специальный метод динамического позиционирования.

Буровое судно выходит в заданную точку, причем точность определения места обеспечивается специальным навигационным устройством, принимающим сигналы с искусственных спутников Земли. Затем на дно устанавливается довольно сложное устройство типа акустического маяка. Сигналы этого маяка принимает система, установленная на судне. После получения сигнала специальные электронные устройства определяют смещение судна и мгновенно выдают команду на подруливающие устройства. Включается нужная группа гребных винтов и положение судна восстанавливается. На палубе судна глубинного бурения размещены буровая вышка с установкой вращательного бурения, большой набор труб и специальное устройство для подъема и свинчивания труб.

Буровое судно «Гломар Челленджер» (пока единственное) осуществляет работы по международному проекту глубоководного бурения в открытом океане. Уже пробурено более 600 скважин, причем наибольшая глубина проходки скважин составила 1300 м. Материалы глубоководного бурения дали столько новых и неожиданных фактов, что интерес к их изучению чрезвычайный. При исследовании дна океана применяют много разнообразных приемов и методов, и можно ожидать в недалеком будущем появления новых методов, использующих новые принципы измерений.

В заключение следует кратко упомянуть об одной задаче в общей программе исследований океана - об изучении загрязнения. Источники загрязнения океана разнообразны. Сброс промышленных и бытовых стоков из прибрежных предприятий и городов. Состав загрязняющих веществ здесь чрезвычайно разнообразен: от отходов атомной промышленности до современных синтетических моющих средств. Значительное загрязнение создают сбросы с океанских судов, а порой и катастрофические разливы нефти при авариях танкеров и морских нефтяных скважин. Есть еще один способ загрязнения океана - через атмосферу. Воздушные течения переносят на громадные расстояния, например, свинец, попадающий в атмосферу с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. В процессе газообмена с атмосферой свинец попадает в воду и обнаруживается, например, в антарктических водах.

Определения загрязнения организованы в настоящее время в специальную международную систему наблюдений. При этом систематические наблюдения над содержанием загрязняющих веществ в воде возложены на соответствующие суда.

Наибольшее распространение в океане имеет загрязнение нефтепродуктами. Для контроля над ним применяют не только химические методы определения, но большей частью оптические методы. На самолетах и вертолетах устанавливают специальные оптические устройства, с помощью которых определяют границы площади, покрытой нефтяной пленкой, и даже толщину пленки.

Природа Мирового океана, этой, образно выражаясь, огромной экологической системы нашей планеты, еще недостаточно изучена. Доказательством такой оценки служат недавние открытия в различных областях океанологии. Методы изучения Мирового океана довольно разнообразны. Несомненно, в будущем, по мере того как будут найдены и применены новые методы исследования, наука обогатится новыми открытиями.



В продолжение темы:
Штукатурка

Что такое злаки, знает каждый. Ведь человек начал выращивать эти растения более 10 тысяч лет назад. Поэтому и сейчас такие названия злаков, как пшеница, рожь, ячмень, рис,...

Новые статьи
/
Популярные