Меню

Какое давление на дне марианской впадины в паскалях

10 интересных фактов о Марианской впадине — самом глубоком месте на Земле

Несмотря на то, что океаны ближе к нам, чем отдаленные планеты Солнечной системы, люди исследовали всего пять процентов дна океана, которое остается одной из величайших загадок нашей планеты.

Самая глубокая часть океана — Марианская впадина или Марианский желоб является одним из самых известных мест, о котором мы все же знаем не очень много.

При давлении воды, которое в тысячу раз больше чем на уровне моря, погружение в это место является сродни самоубийству.

Но благодаря современным технологиям и нескольким смельчакам, которые, рискуя жизнью, спустились туда, мы узнали много интересного об этом удивительном месте.

Марианская впадина на карте. Где она находится?

Марианская впадина или Марианский желоб находится в западной части Тихого океана к востоку (примерно 200 км) от 15-ти Марианских островов возле Гуама. Она представляет собой желоб в форме полумесяца в земной коре длиной около 2550 км и шириной в среднем 69 км.

Координаты Марианской впадины: 11°22′ северной широты и 142°35′ восточной долготы.

Глубина Марианской впадины

Согласно последним исследованиям 2011 года глубина самой глубокой точки Марианской впадины составляет около 10 994 метра ± 40 метров. Для сравнения высота самой высокой вершины мира — Эвереста составляет 8 848 метров. Это значит, что если бы Эверест оказался в Марианской впадине, то он был бы покрыт еще 2,1 км воды.

Вот другие интересные факты о том, что можно встретить по пути и на самом дне Марианской впадины.

Температура на дне Марианской впадины

1. Очень горячая вода

Спускаясь на такую глубину, мы ожидаем, что там будет очень холодно. Температура здесь достигает чуть выше нуля, варьируя от 1 до 4 градусов по Цельсию.

Однако на глубине около 1,6 км от поверхности Тихого океана находятся гидротермальные источники, называемые «черные курильщики». Они выстреливают воду, которая нагревается до 450 градусов по Цельсию.

Эта вода богата минералами, которые помогают поддерживать жизнь в этой области. Несмотря на температуру воды, которая на сотни градусов выше точки кипения, она здесь не закипает из-за невероятного давления, в 155 раз выше, чем на поверхности.

Обитатели Марианской впадины

2. Гигантские токсичные амебы

Несколько лет назад на дне Марианской впадины обнаружили гигантских 10-ти сантиметровых амеб, называемых ксенофиофоры.

Эти одноклеточные организмы, вероятно, стали такими большими из-за среды, в которой они обитают на глубине 10,6 км. Холодная температура, высокое давление и отсутствие солнечного света, скорее всего, способствовали тому, что эти амебы приобрели огромные размеры.

Кроме того, ксенофиофоры обладают невероятными способностями. Они устойчивы к воздействию множества элементов и химических веществ, включая уран, ртуть и свинец, которые убили бы других животных и людей.

Сильное давление воды в Марианской впадине не дает шанса на выживание ни одному животному с раковиной или костями. Однако в 2012 году в желобе возле серпентиновых гидротермальных источников были обнаружены моллюски. Серпентин содержит водород и метан, который позволяет формироваться живым организмам.

Каким образом моллюски сохранили свою раковину при таком давлении, остается неизвестным.

Кроме того, гидротермальные источники выделяют другой газ – сероводород, который смертелен для моллюсков. Однако они научились связывать сернистое соединение в безопасный белок, что позволило популяции этих моллюсков выжить.

На дне Марианской впадины

4. Чистый жидкий углекислый газ

Гидротермальный источник Шампань Марианской впадины, который находится за пределами желоба Окинава возле Тайваня, является единственной известной подводной областью, где можно обнаружить жидкий углекислый газ. Источник, открытый в 2005 году, получил свое название в честь пузырьков, которые оказались диоксидом углерода.

Многие считают, что эти источники, названные «белыми курильщиками» из-за более низкой температуры, могут быть источником жизни. Именно в глубине океанов с низкой температурой и обилием химических веществ и энергии могла зародиться жизнь.

Если бы у нас была возможность проплыть на самую глубину Марианской впадины, то мы почувствовали бы, что она покрыта слоем вязкой слизи. Песок, в привычном нам виде, там не существует.

Дно впадины в основном состоит из измельчённых раковин и остатков планктона, которые скапливались на дне впадины в течение многих лет. Из-за невероятного давления воды, практически все там превращается в мелкую серовато-желтую густую грязь.

Марианский желоб

Вулкан Дайкоку, который находится на глубине около 414 метров на пути к Марианской впадине, является источником одного из самых редких явлений на нашей планете. Тут находится озеро чистой расплавленной серы. Единственным местом, где можно обнаружить жидкую серу, является спутник Юпитера – Ио.

В этой яме, названной «котлом», бурлящая черная эмульсия кипит при 187 градусах по Цельсию. Хотя ученым не удалось исследовать это место детально, возможно глубже содержится еще больше жидкой серы. Это может раскрыть секрет происхождения жизни на Земле.

Согласно гипотезе Геи, наша планета является одним самоуправляемым организмом, в котором все живое и неживое соединено для поддержания ее жизни. Если эта гипотеза верна, то ряд сигналов можно наблюдать в естественных циклах и системах Земли. Так соединения серы, созданные организмами в океане, должны быть достаточно стабильны в воде, чтобы позволить им перейти в воздух, и вновь вернуться на сушу.

Читайте также:  Тестирование персонала обслуживающего сосуды под давлением

В конце 2011 года в Марианской впадине было обнаружено четыре каменных моста, которые простирались с одного до другого конца на 69 км. Похоже, что они сформировались на стыке Тихоокеанских и Филиппинских тектонических плит.

Один из мостов Dutton Ridge, который был открыт еще 1980-х годах, оказался невероятно высоким, как небольшая гора. В самой высокой точке, хребет достигает 2,5 км над «Бездной Челленджера».

Как и многие аспекты Марианской впадины, предназначение этих мостов остается неясным. Однако сам факт того, что в одном из самых загадочных и неизведанных мест, обнаружили эти формирования, является удивительным.

8. Погружение Джеймса Кэмерона в Марианскую впадину

Начиная с открытия самого глубокого места Марианской впадины — «Бездны Челленджера» в 1875 году, здесь побывало всего три человека. Первыми были американский лейтенант Дон Уолш и исследователь Жак Пикар, которые совершили погружение 23 января 1960 года на судне «Триест».

Через 52 года сюда отважился погрузиться еще один человек – известный кинорежиссер Джеймс Кэмерон. Так 26 марта 2012 года Кэмерон спустился ко дну и сделал несколько фотографий.

Во время погружения Джеймса Кэмерона в 2012 году к «Бездне Челленджера» на батискафе DeepSea Challenge , он пытался наблюдать за всем, что происходит в этом месте, пока механические неполадки не вынудили его подняться на поверхность.

Пока он был в самой глубокой точке мирового океана он пришел к шокирующему выводу о том, что он был абсолютно один. В Марианской впадине не было страшных морских монстров или каких-то чудес. Согласно Кэмерону самое дно океана было «лунным…пустым…одиноким», и он чувствовал «полную изоляцию от всего человечества«.

9. Марианская впадина (видео)

10. Марианская впадина в океане – самый большой заповедник

Марианская впадина является национальным памятником США и самым крупным морским заповедником в мире.

Так как он является памятником, существует ряд правил для тех, кто хочет посетить это место. В пределах ее границ, рыболовство и добыча полезных ископаемых здесь строго запрещена. Однако плавать здесь разрешено, так что вы можете стать следующим, кто решится отправиться в самое глубокое место в океане.

Источник

Марианская впадина: где находится, глубина, давление на дне

Некогда архипелаг в западной части Тихого океана, восточнее Филиппин, назвали Марианскими островами. Через двести лет оказалось, что рядом с ними находится океанская впадина, самая глубокая на Земле. Её тоже окрестили Марианской.

Затонувший полумесяц

Впадиной это место называли до того, как подробно изучили рельеф океанского дна. Выяснилось, что углубление сильно вытянуто (на 2550 км) в длину и имеет форму полумесяца. Поэтому геологи предпочитают говорить не о впадине, а о Марианском жёлобе.

Никакие ландшафты суши не сравнить с этим феноменом. Попробуйте представить пропасть шириной около 70 километров, которая протянулась от Москвы до… Парижа! И глубина её доходит до 11 километров. Неудивительно, что США, в состав которых входят Марианские острова, объявили часть акватории жёлоба национальным памятником.

Мир был поражён глубиной впадины в 1875 году, после первой научной океанической экспедиции. Экипаж британского парового парусника «Челленджер», промеряя в очередной раз глубины, притормозил близ Марианских островов. С лебёдки за борт стал уходить лот – трос с грузом на конце. Когда груз достиг дна, моряки и учёные не поверили своим глазам: 8367 метров! Такой глубины не обнаруживал на Земле никто.

Позднее глубину Марианского жёлоба измеряли не раз, в разных местах и с разной точностью. При этом использовали гидролокаторы – они фиксируют время возвращения эха от излучённого звука. Абсолютной точности при таких глубинах достичь трудно – скорость звука меняется из-за неоднородности воды на разных глубинах. Максимальные результаты колебались у отметки 11 километров. Району, где зафиксирован рекорд, дали имя «Бездна Челленджера».

Кто там курит?!

Земную кору образуют мощные плиты. Они лежат на слое магмы – расплавленных горных породах, и могут медленно двигаться на них. Впадина лежит как раз на месте стыка двух плит, причём одна норовит «заползти» под другую. Это приподымает кору и образует на ней складки – горы. Четыре таких хребта протянулись вдоль жёлоба, достигая высоты 2500 метров. Горы, которые были на поддвигающейся плите, откалываются и ложатся поперёк впадины. Так поперёк впадины на высоте 2000 метров от дна легли гигантские каменные «мосты».

Понятно, что под Марианской впадиной кора заметно тоньше, и магма лежит ближе ко дну. Об этом учёные заговорили, когда здесь открыли «чёрных курильщиков». Такое необычное прозвище закрепилось за подводными объектами, похожими на чёрные трубы. Из их вершин струятся, не переставая, клубы чёрного дыма. Откуда они? Оказывается, на дне от сдвига плит образуются глубокие трещины. Их, ясное дело, заливает вода. И там, где трещины доходят до магмы, вода нагревается до 300–400 градусов. Вы скажете: вода уже при ста градусах должна превращается в пар. Это так, но только при нормальном давлении и пресной воде. А когда солёность высока и давление в тысячу раз больше, точка кипения тоже взлетает вверх.

Перегретая вода растворяет и уносит из горных пород сульфиды – соединения серы с металлами. Поднимаясь над трещиной, кипяток соприкасается с массой холодной воды. Из остывающего раствора мигом выпадают сульфиды в виде черных, похожих на сажу, частиц – «дым». Они оседают, постепенно образуя «трубки курильщика».

Читайте также:  Баллон работающий под давлением определение

А ещё на глубине всего 414 метров в Марианской впадине высится действующий вулкан Дайкоку. В 2006 году он приутих перед очередным извержением. Но его кратер был тогда залит озером жидкой серы, которой не давал застыть подземный жар.

Погрузиться и вернуться

В 1960 году батискаф «Триест» достиг дна «Бездны Челленджера». Через полвека повторить спуск отважился 57-летний режиссёр «Титаника» Джеймс Кэмерон. На сегодня эти два погружения в самое глубокое место планеты – единственные. Выходит, там побывало лишь трое смельчаков (а на Луне – 12). На 2021 год запланировано погружение в Марианскую впадину российских путешественников Фёдора Конюхова и Артура Чилингарова. В постройке для них батискафа планируется участие петербургских предприятий.

Конечно, все эти годы о впадине не забывали. Здесь работали подводные зонды и аппараты-роботы с дистанционным управлением. Не всегда их отправляли на самые большие глубины, но и в других местах жёлоба обнаружилось немало интересного.

Живущие в бездне

Биологов полтораста лет интриговал вопрос: есть ли жизнь на склонах и дне Марианской впадины? Скептики качали головой – в вечном мраке? при давлении свыше трёх тонн на каждый квадратный сантиметр? Конечно, в таких условиях жизнь невозможна!

Однако оказалось, что мы далеко не всё знаем о возможностях живого. Перед иллюминаторами батискафов не раз проплывали существа, похожие на рыб. На глубине свыше 8000 метров ловили лишённых чешуи, мягкотелых и полупрозрачных рыб-слизней. Они оказались самыми глубоководными рыбами в мире. Видеокамеры фиксировали рачков-бокоплавов, а в пробах грунта обнаружены черви, процветающие группировки микроорганизмов, ксенофиофоры – крупные «родственники» амёб, живущие в раковинах.

Из-за понятных трудностей, изучение обитателей Марианского жёлоба делает лишь первые шаги. Несомненно, что на этом пути нас ждёт немало находок-сюрпризов.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

Что мы знаем о самом глубоком месте в Мировом Океане? Это Марианский желоб или Марианская впадина.

Какая у нее глубина? Это не простой вопрос .

. но точно не 14 километров!

В разрезе Марианская впадина имеет характерный V-образный профиль с очень крутыми склонами. Дно — плоское, шириной в несколько десятков километров, разделенное хребтами на несколько почти замкнутых участков. Давление на дне Марианской впадины более чем в 1100 раз превышает показатель обычного атмосферного давления, достигая 3150 кг/см2. Температура на дне Марианской впадины (Марианского жёлоба) на удивление высокая благодаря гидротермальным источникам, прозванным «черными курильщиками». Они постоянно нагревают воду и поддерживают общую температуру во впадине на уровне около 3°С.

Первую попытку измерить глубину Марианской впадины (Марианского жёлоба) предприняла в 1875 г. команда английского океанографического судна «Челленджер» в ходе научной экспедиции по Мировому океану. Англичане обнаружили Марианскую впадину совершенно случайно, во время дежурного промера дна с помощью лота (итальянская пеньковая веревка и свинцовый груз). При всей неточности подобного замера результат был поразителен: 8367 м. В 1877 г. в Германии была издана карта, на которой это место было отмечено как Бездна Челленджера.

Замер, произведенный в 1899 г. с борта американского угольщика «Неро», показал уже большую глубину: 9636 м.

В 1951 г. дно впадины замеряло английское гидрографическое судно «Челленджер», названное в честь своего предшественника, неофициально именуемое «Челленджер II». Теперь уже с помощью эхолота была зарегистрирована глубина 10899 м.

Максимальный показатель глубины получен в 1957 г. советским научно-исследовательским судном «Витязь»: 11 034±50 м. Странно, что юбилейную дату в общем-то эпохального открытия российских океанологов никто и не вспомнил. Однако говорят, что при снятии показаний не была учтена смена условий среды на разных глубинах. Эта ошибочная цифра до сих пор присутствует на многих физико-географических картах, изданных в СССР и России.

В 1959 г. американское исследовательское судно «Стрейнджер» измерило глубину желоба довольно необычным для науки способом — с помощью глубинных бомб. Результат: 10915 м.

Последние известные замеры произведены в 2010 г. американским судном «Самнер», они показали глубину 10994±40 м.

Получить абсолютно точные показания даже с помощью самой современной аппаратуры пока еще не удается. Работе эхолота мешает то, что скорость звука в воде зависит от ее свойств, которые по-разному проявляются в зависимости от глубины.


Так выглядят самые прочные корпуса подводных аппаратов после испытаний на запредельном давлении. Фото: Сергей Птичкин / РГ

Читайте также:  Какое давление в шинах детский велосипед

И вот сообщается, что в России разработан автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА), способный работать на глубине 14 километров. Отсюда делаются выводы, что наши военные специалисты-океанологи обнаружили в Мировом океане впадину глубже Марианской.

Сообщение о том, что аппарат создан и прошло его тестовое обжатие при давлении, соответствующем глубине 14000 метров, прозвучало во время заурядной пресс-поездки журналистов в один из ведущих научных центров, занимающихся, в том числе, глубоководными аппаратами. Даже странно, что никто на эту сенсацию внимания не обратил и до сих пор не озвучил. Да и сами разработчики откровенничать особо не стали. А может быть просто перестраховываются и хотят добыть железобетонные доказательства? А теперь имеем все основания ждать новой научной сенсации.

Было принято решение создать необитаемый глубоководный аппарат, способный выдержать давление, которое гораздо выше того, что существует в Марианской впадине. Аппарат готов к работе. Если глубина подтвердится, это станет суперсенсацией. Если нет — аппарат по максимуму отработает в той же Марианской впадине, изучит ее вдоль и поперек. К тому же разработчики утверждают, что при не очень сложной доработке АНПА можно сделать обитаемым. И это будет сравнимо с пилотируемыми полетами в дальний космос.

О существовании Марианской впадины известно уже довольно давно, и существуют технические возможности для спуска на дно, но за последние 60 лет только три человека получили возможность сделать это: ученый, военный и кинорежиссер.

За все время исследования Марианской впадины (Марианского жёлоба) на его дно дважды опускались аппараты с людьми на борту и четыре раза (по состоянию на апрель 2017) — автоматические аппараты. Это к слову, меньше чем людей побывало на Луне.

23 января 1960 г. на дно бездны Марианской впадины (Марианского жёлоба) опустился батискаф «Триест». На его борту находились швейцарский океанолог Жак Пикар (1922-2008) и лейтенант ВМС США, исследователь Дон Уолш (род. в 1931). Батискаф сконструировал отец Жака Пикара — физик, изобретатель стратостата и батискафа Огюст Пикар (1884-1962).


На черно-белом фотоснимке полувековой давности — легендарный батискаф «Триест» в момент подготовки к погружению. Экипаж из двух человек находился в шарообразной стальной гондоле. Она крепилась к поплавку, наполненному бензином для обеспечения положительной плавучести.

Спуск «Триеста» продолжался 4 ч 48 мин, экипаж периодически прерывал его. На глубине 9 км треснуло плексигласовое стекло, но спуск продолжился, пока «Триест» не опустился на дно, где экипаж разглядел 30-сантиметровую плоскую рыбину и некое ракообразное существо. Пробыв на глубине 10912 м около 20 мин, экипаж начал подъем, который прошел за 3 ч 15 мин.

Еще одну попытку спуститься на дно Марианской впадины (Марианского жёлоба) человек предпринял в 2012 г., когда американский кинорежиссер Джеймс Кэмерон (родился в 1954) стал третьим, достигнувшим дна Бездны Челленджера. Ранее он неоднократно погружался на российских аппаратах «Мир» в Атлантический океан на глубину свыше 4 км в ходе съемок кинофильма «Титаник». Теперь на батискафе «Дипси Челленджер» он опустился в бездну за 2 ч 37 мин — практически вдове быстрее «Триеста» — и провел 2 ч 36 мин на глубине 10898 м. После чего поднялся на поверхность всего за полтора часа. На дне Камерон увидел только существ, похожих на креветок.
Фауна и флора Марианской впадины изучены слабо.

В 1950-х гг. советские ученые во время экспедиции судна «Витязь» обнаружили жизнь на глубинах более 7 тыс. м. До этого считалось, что там нет ничего живого. Были открыты погонофоры — новое семейство морских беспозвоночных животных, обитающих в хитиновых трубках. Споры об их научной классификации идут до сих пор.

Главные обитатели Марианской впадины (Марианского жёлоба), живущие на самом дне, это барофильные (развивающиеся только при высоком давлении) бактерии, простейшие существа фораминиферы — одноклеточные в раковинах и ксенофиофоры — амебы, достигающие 20 см в диаметре и живущие за счет перелопачивания ила.
Фораминиферы сумел добыть японский автоматический глубоководный зонд «Кайко» в 1995 г, погрузившийся на 10911,4 м и взявший пробы грунта.

Более крупные обитатели желоба живут по всей его толще. Жизнь на глубине сделала их или слепыми, или с очень развитыми глазами, часто телескопическими. У многих имеются фотофоры — органы свечения, своеобразная приманка для добычи: у некоторых на длинных отростках, как у рыбы-удильщика, а у других так вообще сразу в пасти. Некоторые накапливают светящуюся жидкость и в случае опасности обдают ею врага на манер «световой завесы».

С 2009 г. территория впадины входит в состав американской природоохранной зоны Морской национальный памятник Марианский Жёлоб площадью 246608 км2. Зона включает только подводную часть желоба и акваторию. Основанием для такого действия послужил тот факт, что Северные Марианские острова и остров Гуам — фактически американская территория — являются островными границами акватории. Бездна Челленджера в состав этой зоны не включена, так как находится на океанской территории Федеративных Штатов Микронезии.

Источник

Adblock
detector