Расстояние от марианской впадины до центра земли: До центра Земли сколько километров |

Путешествие к центру Земли — apashenko — ЖЖ

14.02.2008
Можно, я сегодня вопрос задам, а собственно статью через пару дней набросаю, когда вы что-нибудь понаотвечаете? Будем считать, что можно.

Итак, вопрос из школьного учебника географии. Какая точка на дне мирового океана ближе всего к центру Земли?

03.03.2008
Полученный ответ, в общем-то, совпадает с ответом из учебника (в учебнике было написано чётко — Северный полюс). Но мне всё-таки кажется, что ответ этот верен лишь в определённом приближении. Вернее, приближений как минимум два.
Во-первых, как верно было замечено, Земля вовсе не круглая. Геоид, или тело, имеющее форму Земли, — фигура весьма сложная, она не имеет точного математического выражения и является принципиально неопределимой. Встаёт вопрос,какую точку считать центром Земли? Вопрос этот не так прост, как кажется, и, думаю, заслуживает отдельного исследования.
Во-вторых, если рассматривать квазигеоид, то есть эллипсоид, приблизительно совпадающий по форме с Землёй, и отсчитывать глубины от него (то есть, где глубже, там и до центра Земли ближе), то выкладки будут такими:

Полярный радиус меньше экваториального на 21 километр.
Глубина Марианской впадины около 11 километров, находится она действительно недалеко от экватора.
Глубина Северного Ледовитого океана в районе Северного полюса около 4 километров, +21 километр разницы радиусов, получается 25 километров. Итого, северная полярная область вне конкуренции.
Но, я тут прикинул, с каждым градусом широты радиус уменьшается (при движении от экватора к полюсам) приблизительно на 233 метра. Иными словами, если в радиусе одного градуса (а это примерно 111 километров) от полюса найдётся точка с глубиной, метров на 240 превышающей глубину непосредственно на полюсе, то эта точка и будет ближайшей к центру Земли. Ну и так далее, в радиусе двух градусов (а это около восьмидесяти тысяч квадратных километров, между прочим) от полюса надо искать точку с глубиной -470 от полюса и т.д. Честно скажу, я не знаю, есть ли такие точки, но вероятность их существования при средней глубине 4000 метров, думаю, весьма высока (гидрографической карты северного полюса мне, к сожалению, раздобыть не удалось).

Метки: География, Ответы

Исследования Марианской впадины — РИА Новости, 23.01.2020

https://ria.ru/20200123/1563663972.html

Исследования Марианской впадины

Исследования Марианской впадины

Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль… РИА Новости, 23.01.2020

2020-01-23T04:13

2020-01-23T04:13

2020-01-23T04:13

тихий океан

джеймс кэмерон

федор конюхов

справки

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn23.img.ria.ru/images/156366/52/1563665242_0:0:1920:1080_1920x0_80_0_0_a1ad90930cccaf1952c0da38636e8f18.jpg

Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль Марианских островов на 1340 километров, имеет V-oбразный профиль и крутые асимметричные склоны. Островной склон выше и круче океанического, расчленен каньонами и осложнен ступенями. Марианская впадина имеет плоское дно шириной 1-5 километров, разделенное порогами на несколько замкнутых участков с глубиной 8-11 километров. Океанический склон и дно покрыты маломощным (до 200 метров) слоем осадков. От ложа океана впадина отделена валом, на котором находится много подводных вулканических гор. Давление воды у дна достигает 108,6 мегапаскаля (1100 атмосфер), что более чем в 1100 раз больше нормального атмосферного давления на уровне поверхности Мирового океана. Марианская впадина находится на стыке двух литосферных плит. Вдоль ее оси происходит поддвиг Тихоокеанской литосферной плиты под Филиппинскую. Характерна высокая сейсмичность.Марианская впадина была обнаружена в 1875 году британской экспедицией, проводившей первые системные промеры глубин в Тихом океане на океанографическом судне «Челленджер», переоборудованном в 1872 году для проведения гидрологических, геологических, геохимических, биологических и метеорологических исследований из трехмачтового военного корвета. Измерения лотом, опускаемым на пеньковом тросе с борта этого судна, показали глубину 8 184 метра, но эти данные неоднократно уточнялись. В 1899 году с борта американского судна «Неро» тем же способом была измерена глубина 9 636 метров. Первые оценки глубин в районе Марианской впадины с помощью эхолотов были получены в 1925-1931 годах с японских судов «Мансуи», «Косуи» и «Иодо». Максимальная глубина, определенная в этот период, – 9 814 метров.В 1951 году новое английское гидрографическое судно «Челленджер», унаследовавшее название известного исследовательского корвета, произвело ряд измерений глубин Марианской впадины. При этом использовался усовершенствованный ультразвуковой эхолот, при помощи которого была измерена новая максимальная глубина Марианской впадины – 10 863 метра. Судном было выполнено также несколько тросовых измерений глубин, причем максимальная измеренная глубина была 10 830 метров. При помощи трубочного лота с глубины 10 504 метра была получена проба грунта (коричневого ила). Его анализ показал, что в иле содержится большое количество радиолярий (одноклеточные планктонные организмы) и диатомовых водорослей (одноклеточные водоросли, отличающиеся наличием у клеток своеобразного «панциря», состоящего из диоксида кремния), а также следы вулканической пыли.Самая глубокая точка в Марианской впадине находится на западе Тихоокеанского бассейна. Она располагается в 1,8 тысячи километрах от Филиппин в юго-западной стороне впадины. Это место получило название Бездна Челленджера (Challenger Deep). Максимальную за всю историю глубину в этом месте измерили в 1957 году с советского научно-исследовательского судна «Витязь». Она составила 11 022 метра, однако позднее выяснилось, что ученые при снятии показаний не учли смену условий среды на разных глубинах. На разных глубинах очень сильно отличаются температура, и это требует сложного пересчета показаний приборов. Максимальная глубина Марианской впадины в 1984 году была уточнена японскими гидрографами. Она составила 10 924 метра. Экспедиции «Витязя» сыграли большую роль в исследовании глубоководной фауны в Марианской впадине. В 1958 и 1975 годах в результате тралений в ней на борт судна подняли 24 вида животных, 10 из которых впервые были описаны учеными Института океанологии им. П.П. Ширшова.Первое погружение человека на дно Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом Военно-Морских Сил США Доном Уолшем (Don Walsh) и швейцарским исследователем Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) на батискафе Trieste. Они достигли глубины 10 916 метров, измерили температуру и радиоактивность воды и обнаружили в ее толще живые организмы. Батискаф провел на дне 20 минут, а все погружение продолжалось около девяти часов. После этого только в 1995 году японский подводный аппарат с дистанционным управлением Kaiko опустился на дно Марианской впадины в месте, имеющем глубину 10 911 метров. В дальнейшем этот аппарат использовался главным образом для биологических исследований в Марианской впадине. В ходе них в 2002 году было обнаружено множество видов неведомых науке одноклеточных организмов, существующих в неизменном виде почти миллиард лет. В 2009 году на дно впадины опускался гибридный (автономно-привязной) аппарат Nereus, созданный в США усилиями нескольких организаций. Он впервые произвел фото- и видеосъемку, были проведены локальные измерения гидрофизических и гидрохимических параметров, взяты пробы грунта. Аппарат также захватил несколько обитателей рекордных глубин. Это позволило ученым обнаружить колонии «автономных» бактерий на самом дне Марианской впадины. С августа по октябрь 2010 года американская океанографическая экспедиция провела съемку участка дна Мариинской впадины площадью около 400 тысяч квадратных километров с помощью многолучевого эхолота, работавшего с разрешением не более 100 метров. Эти исследования помогли ученым впервые создать точную карту и трехмерную модель рельефа дна впадины. В результате они обнаружили четыре хребта высотой до 2,5 километра, которые пересекают Мариинский желоб. По мнению ученых, хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. В ходе «подползания» краевой части Тихоокеанской плиты, как более старой и «тяжелой», под Филиппинскую образуется складчатость из-за того, что более плотные породы «сопротивляются» этому процессу и формируют «складки», вздымаясь в виде гор поблизости от границы литосферных плит. Экспедиция также уточнила параметры самой глубокой точки Марианской впадины. Новые измерения «углубили» ее на 23 метра (10 994 метра против 10 971 метра по данным 2009 года). Однако ученые подчеркивают, что можно гарантировать точность в пределах до 40 метров.В 2012 году канадский режиссер Джеймс Кэмерон погрузился в Марианскую впадину на глубоководном аппарате, разработанном его собственной командой. Строительство двенадцатитонного Deepsea Challenge обошлось примерно в семь миллионов долларов. Экспедиция готовилась около семи лет, в конструкторских разработках и планировании научной программы принимали участие Институт океанографии имени Скриппса (США), Лаборатория реактивного движения НАСА и Университет штата Гавайи. Погружение продолжалось почти семь часов. Кэмерон провел в «Бездне Челленджера» около шести часов, в течение которых вел видеосъемки подводного мира. Из-за неисправности одной из металлических «рук», управляющихся гидравликой, он не смог отобрать образцы, необходимые ученым для изучения геологии дна. Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана, и первым, сделавшим это в одиночку.В последующие годы китайские и американские исследователи изучали глубоководную фауну Мариинской впадины с помощью подводных аппаратов. Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли. Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами. В 2019 году в рамках экспедиции Five Deeps американский исследователь Виктор Весково совершил три спуска в районе Марианского желоба. В один из них подводная лодка Весково DSV Limiting Factor за 3,5-4 часа достигла глубины в 10 927 метров. Исследователь установил рекорд по одиночному погружению. Во время погружения ему удалось обнаружить четыре новых вида ракообразных, а также на дне Бездны Челленджера он нашел пластиковый пакет и обертки от конфет, что свидетельствует о загрязнении Мирового океана. Российский путешественник Федор Конюхов также собирается опуститься на дно Марианской впадины на батискафе, который для него построит Объединенная судостроительная корпорация (ОСК). В июне 2019 года стало известно, что ОСК начала проектирование аппарата для погружения, готовит прототип.Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

тихий океан

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn22.img.ria.ru/images/156366/52/1563665242_272:0:1712:1080_1920x0_80_0_0_cd424c89d8d6aa950f13538eed3d95d1.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

тихий океан, джеймс кэмерон, федор конюхов, справки

Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль Марианских островов на 1340 километров, имеет V-oбразный профиль и крутые асимметричные склоны. Островной склон выше и круче океанического, расчленен каньонами и осложнен ступенями. Марианская впадина имеет плоское дно шириной 1-5 километров, разделенное порогами на несколько замкнутых участков с глубиной 8-11 километров. Океанический склон и дно покрыты маломощным (до 200 метров) слоем осадков. От ложа океана впадина отделена валом, на котором находится много подводных вулканических гор. Давление воды у дна достигает 108,6 мегапаскаля (1100 атмосфер), что более чем в 1100 раз больше нормального атмосферного давления на уровне поверхности Мирового океана.

Марианская впадина находится на стыке двух литосферных плит. Вдоль ее оси происходит поддвиг Тихоокеанской литосферной плиты под Филиппинскую. Характерна высокая сейсмичность.

Марианская впадина была обнаружена в 1875 году британской экспедицией, проводившей первые системные промеры глубин в Тихом океане на океанографическом судне «Челленджер», переоборудованном в 1872 году для проведения гидрологических, геологических, геохимических, биологических и метеорологических исследований из трехмачтового военного корвета. Измерения лотом, опускаемым на пеньковом тросе с борта этого судна, показали глубину 8 184 метра, но эти данные неоднократно уточнялись. В 1899 году с борта американского судна «Неро» тем же способом была измерена глубина 9 636 метров. Первые оценки глубин в районе Марианской впадины с помощью эхолотов были получены в 1925-1931 годах с японских судов «Мансуи», «Косуи» и «Иодо». Максимальная глубина, определенная в этот период, – 9 814 метров.

В 1951 году новое английское гидрографическое судно «Челленджер», унаследовавшее название известного исследовательского корвета, произвело ряд измерений глубин Марианской впадины. При этом использовался усовершенствованный ультразвуковой эхолот, при помощи которого была измерена новая максимальная глубина Марианской впадины – 10 863 метра. Судном было выполнено также несколько тросовых измерений глубин, причем максимальная измеренная глубина была 10 830 метров. При помощи трубочного лота с глубины 10 504 метра была получена проба грунта (коричневого ила). Его анализ показал, что в иле содержится большое количество радиолярий (одноклеточные планктонные организмы) и диатомовых водорослей (одноклеточные водоросли, отличающиеся наличием у клеток своеобразного «панциря», состоящего из диоксида кремния), а также следы вулканической пыли.

Самая глубокая точка в Марианской впадине находится на западе Тихоокеанского бассейна. Она располагается в 1,8 тысячи километрах от Филиппин в юго-западной стороне впадины. Это место получило название Бездна Челленджера (Challenger Deep). Максимальную за всю историю глубину в этом месте измерили в 1957 году с советского научно-исследовательского судна «Витязь». Она составила 11 022 метра, однако позднее выяснилось, что ученые при снятии показаний не учли смену условий среды на разных глубинах. На разных глубинах очень сильно отличаются температура, и это требует сложного пересчета показаний приборов.

Максимальная глубина Марианской впадины в 1984 году была уточнена японскими гидрографами. Она составила 10 924 метра.

Экспедиции «Витязя» сыграли большую роль в исследовании глубоководной фауны в Марианской впадине. В 1958 и 1975 годах в результате тралений в ней на борт судна подняли 24 вида животных, 10 из которых впервые были описаны учеными Института океанологии им. П.П. Ширшова.

Первое погружение человека на дно Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом Военно-Морских Сил США Доном Уолшем (Don Walsh) и швейцарским исследователем Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) на батискафе Trieste. Они достигли глубины 10 916 метров, измерили температуру и радиоактивность воды и обнаружили в ее толще живые организмы. Батискаф провел на дне 20 минут, а все погружение продолжалось около девяти часов.

После этого только в 1995 году японский подводный аппарат с дистанционным управлением Kaiko опустился на дно Марианской впадины в месте, имеющем глубину 10 911 метров. В дальнейшем этот аппарат использовался главным образом для биологических исследований в Марианской впадине. В ходе них в 2002 году было обнаружено множество видов неведомых науке одноклеточных организмов, существующих в неизменном виде почти миллиард лет.

В 2009 году на дно впадины опускался гибридный (автономно-привязной) аппарат Nereus, созданный в США усилиями нескольких организаций. Он впервые произвел фото- и видеосъемку, были проведены локальные измерения гидрофизических и гидрохимических параметров, взяты пробы грунта. Аппарат также захватил несколько обитателей рекордных глубин. Это позволило ученым обнаружить колонии «автономных» бактерий на самом дне Марианской впадины.

С августа по октябрь 2010 года американская океанографическая экспедиция провела съемку участка дна Мариинской впадины площадью около 400 тысяч квадратных километров с помощью многолучевого эхолота, работавшего с разрешением не более 100 метров. Эти исследования помогли ученым впервые создать точную карту и трехмерную модель рельефа дна впадины. В результате они обнаружили четыре хребта высотой до 2,5 километра, которые пересекают Мариинский желоб. По мнению ученых, хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. В ходе «подползания» краевой части Тихоокеанской плиты, как более старой и «тяжелой», под Филиппинскую образуется складчатость из-за того, что более плотные породы «сопротивляются» этому процессу и формируют «складки», вздымаясь в виде гор поблизости от границы литосферных плит.

Экспедиция также уточнила параметры самой глубокой точки Марианской впадины. Новые измерения «углубили» ее на 23 метра (10 994 метра против 10 971 метра по данным 2009 года). Однако ученые подчеркивают, что можно гарантировать точность в пределах до 40 метров.

В 2012 году канадский режиссер Джеймс Кэмерон погрузился в Марианскую впадину на глубоководном аппарате, разработанном его собственной командой. Строительство двенадцатитонного Deepsea Challenge обошлось примерно в семь миллионов долларов. Экспедиция готовилась около семи лет, в конструкторских разработках и планировании научной программы принимали участие Институт океанографии имени Скриппса (США), Лаборатория реактивного движения НАСА и Университет штата Гавайи. Погружение продолжалось почти семь часов. Кэмерон провел в «Бездне Челленджера» около шести часов, в течение которых вел видеосъемки подводного мира. Из-за неисправности одной из металлических «рук», управляющихся гидравликой, он не смог отобрать образцы, необходимые ученым для изучения геологии дна. Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана, и первым, сделавшим это в одиночку.В последующие годы китайские и американские исследователи изучали глубоководную фауну Мариинской впадины с помощью подводных аппаратов. Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли. Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами. В 2019 году в рамках экспедиции Five Deeps американский исследователь Виктор Весково совершил три спуска в районе Марианского желоба. В один из них подводная лодка Весково DSV Limiting Factor за 3,5-4 часа достигла глубины в 10 927 метров. Исследователь установил рекорд по одиночному погружению. Во время погружения ему удалось обнаружить четыре новых вида ракообразных, а также на дне Бездны Челленджера он нашел пластиковый пакет и обертки от конфет, что свидетельствует о загрязнении Мирового океана. Российский путешественник Федор Конюхов также собирается опуститься на дно Марианской впадины на батискафе, который для него построит Объединенная судостроительная корпорация (ОСК). В июне 2019 года стало известно, что ОСК начала проектирование аппарата для погружения, готовит прототип.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

Ученые раскрыли геологические секреты дна Марианской впадины

https://ria.ru/20181115/1532866683.html

Ученые раскрыли геологические секреты дна Марианской впадины

Ученые раскрыли геологические секреты дна Марианской впадины

Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли и обнаружить, что ее там примерно в три раза… РИА Новости, 15.11.2018

2018-11-15T14:55

2018-11-15T14:55

2018-11-15T15:43

сша

наука

открытия — риа наука

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn24.img.ria.ru/images/56041/30/560413072_0:31:1856:1075_1920x0_80_0_0_d03c95678a3b1ffcdcfe97e6f9a21879.jpg

МОСКВА, 15 ноя – РИА Новости. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли и обнаружить, что ее там примерно в три раза больше, чем считалось ранее. Их выводы были представлены в журнале Nature.Марианская впадина, расположенная в нескольких десятках километров к востоку от Марианских островов и архипелага Гуам, является самым глубоким местом на Земле – ее глубина в самой низкой части, в так называемой впадине Челленджера, составляет чуть более 11 километров.За минувшие 50 лет было совершено всего четыре попытки достичь ее дна – в 1960 году в Марианскую впадину опустились швейцар Жак Пиккар и американец Дон Уолш, в 1996 году – японский батискаф Кайко, в 2009 году – его американский «коллега» Нере. В 2012 году во впадину Челленджера опустился режиссер Джеймс Камерон в аппарате Deepsea Challenger.Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Винс и его коллеги получили первую подробную геологическую карту этого разлома, объединив данные подобных наблюдений за последний год. Характер распространения сейсмических колебаний через толщу пород, как объясняют геологи, зависит от формы этих пластов, характера взаимодействий между ними, а также того, в какую сторону они ориентированы. Это позволяет раскрыть их структуру, направление движения потоков пород и даже узнать их химический состав, наблюдая за тем, как быстро и каким образом «эхо» землетрясений проходит через такие зоны.Марианская впадина, в свою очередь, представляет собой так называемую зону субдукции — участок литосферы, где один пласт морской коры «ныряет» под другую плиту, наступающую на нее. Ученых давно интересует дальнейшая судьба ее материи – как много ее попадает в глубинные слои мантии Земли, и какая ее часть почти сразу возвращается назад в виде извержений вулканов и излияний магмы в срединно-океанических хребтах и в так называемых островных дугах.Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами.Если это действительно так, то тогда вода и связанные с ней осадочные породы должны играть заметно более значимую роль в «круговороте» пород в недрах Земли, чем сейчас считают ученые. Как считает Винс, последующие открытия такого рода заставят геологов переработать все теории, описывающие процесс обмена породами между мантией и корой планеты.

https://ria.ru/20140312/999221802.html

https://ria.ru/20160211/1372978581.html

https://ria.ru/20120226/575609125.html

сша

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2018

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn21.img.ria.ru/images/56041/30/560413072_192:0:1665:1105_1920x0_80_0_0_0391715e13096737e289fa5e75d4a74d.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

сша, открытия — риа наука

МОСКВА, 15 ноя – РИА Новости. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли и обнаружить, что ее там примерно в три раза больше, чем считалось ранее. Их выводы были представлены в журнале Nature.12 марта 2014, 22:18НаукаУченые подтвердили огромные запасы воды в сотнях километров под землейГлубоко под землей есть области, которые должны содержать столько воды, сколько все океаны, вместе взятые, считают ученые. Эта вода содержится в виде гидроксильных групп в составе минерала рингвудита, образец которого впервые обнаружили ученые.

Марианская впадина, расположенная в нескольких десятках километров к востоку от Марианских островов и архипелага Гуам, является самым глубоким местом на Земле – ее глубина в самой низкой части, в так называемой впадине Челленджера, составляет чуть более 11 километров.

За минувшие 50 лет было совершено всего четыре попытки достичь ее дна – в 1960 году в Марианскую впадину опустились швейцар Жак Пиккар и американец Дон Уолш, в 1996 году – японский батискаф Кайко, в 2009 году – его американский «коллега» Нере. В 2012 году во впадину Челленджера опустился режиссер Джеймс Камерон в аппарате Deepsea Challenger.

Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Винс и его коллеги получили первую подробную геологическую карту этого разлома, объединив данные подобных наблюдений за последний год. 

11 февраля 2016, 17:02НаукаРоссийские ученые нашли «реки кислорода» в недрах ЗемлиРоссийские и немецкие физики и геологи, экспериментируя с лазерным прессом-«наковальней» в Немецком синхротронном центре DESY, обнаружили ранее неизвестную прослойку в мантии Земли, в которой содержится гигантское количество жидкого кислорода.

Характер распространения сейсмических колебаний через толщу пород, как объясняют геологи, зависит от формы этих пластов, характера взаимодействий между ними, а также того, в какую сторону они ориентированы. Это позволяет раскрыть их структуру, направление движения потоков пород и даже узнать их химический состав, наблюдая за тем, как быстро и каким образом «эхо» землетрясений проходит через такие зоны.

Марианская впадина, в свою очередь, представляет собой так называемую зону субдукции — участок литосферы, где один пласт морской коры «ныряет» под другую плиту, наступающую на нее. Ученых давно интересует дальнейшая судьба ее материи – как много ее попадает в глубинные слои мантии Земли, и какая ее часть почти сразу возвращается назад в виде извержений вулканов и излияний магмы в срединно-океанических хребтах и в так называемых островных дугах.

Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. 

26 февраля 2012, 22:16НаукаВода может сохраняться в мантии Земли миллиард лет — ученыеЧасть воды, попавшей в глубинные слои мантии вместе с погружающимися слоями морской земной коры, путешествует вглубь Земли вместе с твердыми породами и не исчезает из них в течение миллиарда лет, заявляют американские и британские геологи в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами.

Если это действительно так, то тогда вода и связанные с ней осадочные породы должны играть заметно более значимую роль в «круговороте» пород в недрах Земли, чем сейчас считают ученые. Как считает Винс, последующие открытия такого рода заставят геологов переработать все теории, описывающие процесс обмена породами между мантией и корой планеты.

ГДЗ География 5 класс. Тетрадь для контрольных и проверочных работ Летягина А.А. 2016 » Страница 4 » Shkola.Center

Раздел 1

§ 3. Земля среди других планет Солнечной системы

Вопросы до параграфа.

1. Что называют космосом или космическим пространством?

Незаполненное небесными телами пространство вселенной.

2. Какие космические тела вам известны?

К космическим телам относятся астероиды, спутники, планеты и звёзды.

3. Почему холодные космические тела видны в ночном небе?

Космические тела видны в ночном небе, потому что Солнце освещает планеты.

Вопросы после параграфа.

1. Перечислите планеты Солнечной системы в порядке увеличения расстояния их от Солнца.

Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

2. Когда возникла Солнечная система?

В настоящее время учёные считают, что Солнечная система возникла около 4,5-5 млрд, лет назад из газопылевого облака.

3. Сравните Землю с другими планетами Солнечной системы. Что является основным источником энергии для процессов, происходящих на поверхности Земли?

Только на Земле есть атмосфера, вода и жизнь. Солнечный свет является главным источником энергии для процессов, происходящих на поверхности Земли.

4. Опишите этапы развития нашей планеты.

По современным представлениям наша планета образовалась 4,6 млрд лет назад в результате столкновения каменных тел (планетоидов), возникших из пыли и газа. Из недр Земли вырывались раскалённая магма и газы в том числе водяной пар. Эти газы составили первичную разреженную атмосферу. Когда земная атмосфера охладилась, стали образовываться облака и выпадать ливни. Дождевая вода пополняла воды первичного океана, образовавшегося в понижениях земной поверхности. Объём океана постепенно увеличивался, в настоящее время этот процесс продолжается.

В древнем океане, как считают современные учёные, около 3,5 млрд лет назад зародилась жизнь. Морская вода защищала простейшие сине-зелёные водоросли от губительного действия ультрафиолетовых лучей. В результате их жизнедеятельности атмосфера стала пополняться кислородом. В атмосфере образовался тонкий слой озона, который поглощал ультрафиолетовые лучи. Тогда жизнь смогла выйти на сушу.

Развитие Земли продолжается и в наше время.

5. Какую форму имеет Земля?

Земля имеет шарообразную форму.

Каков радиус Земли по современным данным? Радиус земли составляет 6371 км.

Сравните значения длины радиуса Земли, определённые Эратосфеном (6311 км) и современными учёными.

Разница радиуса Земли, определенного Эратосфеном и современными ученными составляет 6371 км — 6311 км = 60 км.

6. В 1909 г. Роберт Пири с четырьмя спутниками достиг Северного полюса. В 1960 г. Жак Пикар, используя батискаф «Триест», опустился в Марианскую впадину на глубину 10910 м. Кто из этих исследователей оказался ближе к центру Земли?

Ближе к центру земли оказался исследователь Роберт Пири, потому что расстояние от центра Земли до полюса (полярный радиус) на 21 382 м меньше расстояния от центра Земли до экватора (экваториальный радиус). Таким образом, 6371 км — 21382 м — 6371 км — 21 км = 6350 км полярный радиус, 6371 км — 10910 м = 6371 км -11 км = 6360 км радиус от центра Земли до того глубины Марианской впадины, куда опустился Жак Пиккар.

6360 км — 6 350 км = Роберт Пири был на 10 км ближе к центру земли.

Составьте презентацию о различных гипотезах происхождения Земли. Для выполнения работы используйте дополнительную литературу, Интернет-ресурсы и справочную литературу.

Задание является проектной деятельностью, требует самостоятельной работы.

На дне Марианской впадины нашли то, что меньше всего ожидали увидеть

Марианская впадина — самая глубокая точка на земле. Экспедиция Five Deeps под руководством Виктора Весково, 53-летнего исследователя и инвестора, добралась, по всей видимости, до самого дна впадины и сделала неожиданные открытия.

Подводная лодка Весково DSV Limiting Factor достигла глубины 10 928 метров. В минувший понедельник экспедиция «Пять глубин» объявила об успехе — очевидно, новом мировом рекорде глубоководного погружения в Марианской впадине. Старый рекорд 10 912 метров был установлен в 1960 году океанографами Доном Уолшем и Жаком Пикаром на глубоководной подводной лодке «Триест».

Бывший обладатель мирового рекорда Уолш тоже был на борту подводного корабля. По его словам, это была впечатляющая работа команды.

Экспедиция проходила на юге Марианской впадины, в так называемой бездне Челленджера. Погружение снимал канал «Дискавери».

Команда Весково пять раз опускалась на дно впадины. По словам ученых, на глубине восьми километров они заметили розовых улиток, а также четыре новых вида ракообразных. Но самыми удивительными находками стали пластиковый пакет и несколько фантиков от конфет. Исследователи заявили, что ученые проведут тестирование на найденных существах, чтобы определить, какой процент микропластика в них содержится. Участники экспедиции с сожалением отметили, что влияние человечества на экологию становится видимым даже в самых отдаленных уголках планеты.

Руководитель экспедиции Весково совершил и одиночное погружение — в самом глубоком месте океана он провел почти четыре часа, исследуя там дно. Предположительно, он установил рекорд по самому глубокому одиночному подводному погружению, опустившись на рекордную глубину в 10 928 метров, что превосходит предыдущее погружение на 16 метров.

Кстати, Виктор Весково известен и как покоритель семи высочайших пиков планеты. На борту подводной лодки DSV Limiting Factor был ледоруб, с помощью которого исследователь-авантюрист в 2010 году поднялся на Эверест. Таким образом, ледоруб побывал и на самой высокой точке в мире и на самой низкой, пишет Spiegel.

После завершения программы погружений Весково сказал: «Эта подводная лодка и ее материнское судно вместе со всей чрезвычайно талантливой экспедиционной командой показали беспрецедентно новый уровень морских технологий. Мы чувствуем, что только что открыли мощную дверь в любое место океана, который на 90% еще не исследован».

самое глубокое место на Земле поглощает в никуда тонны воды

Без солнечных лучей и под колоссальным давлением

Марианская впадина — не вертикальная бездна. Это желоб в форме полумесяца, растянувшийся на 2,5 тыс. км к востоку от Филиппин и к западу от Гуаме, США. Самая глубокая точка впадины, бездна Челленджера, находится на расстоянии 11 км от поверхности Тихого океана. Эвересту, окажись он на дне впадины, до уровня моря не хватило бы 2,1 км.

Карта Марианской впадины

Марианский желоб (как еще принято называть впадину) — часть глобальной сети прогибов, пересекающих морское дно и образовавшихся в результате древних геологических событий. Они возникают при столкновении двух тектонических плит, когда один пласт погружается под другой и уходит в мантию Земли.

Подводную траншею обнаружил британский исследовательский корабль «Челленджер» во время первой глобальной океанографической экспедиции. В 1875 году ученые попытались измерить глубину диплотом — веревкой с привязанным к ней грузом и метровой разметкой. Веревки хватило только на 4 475 морских саженей (8 367 м). Спустя почти сто лет судно «Челленджер II» вернулось к Марианской впадине с эхолотом и установило нынешнее значение глубины — 10 994 м.

Дно Марианской впадины скрыто в вечной темноте — солнечные лучи не проникают на такую глубину. Температура всего на несколько градусов выше нуля — и близка к точке замерзания. Давление в бездне Челленджера составляет 108,6 МПа, что примерно в 1 072 раза больше нормального атмосферного давления на уровне Мирового океана. Это в пять раз больше давления, которое создается при ударе пули о пуленепробиваемый объект и примерно равно давлению внутри реактора для синтеза полиэтилена. Но люди нашли способ добраться до дна.

Человек на глубине

Первыми людьми, побывавшими в бездне Челленджера, стали американские военные Жак Пиккар и Дон Уолш. В 1960 году на батискафе «Триест» они за пять часов спустились на 10 918 м. На этой отметке исследователи провели 20 минут и почти ничего не увидели из-за облаков ила, поднятых аппаратом. Кроме рыбы из вида камбалообразных, на которую попал луч прожектора. Наличие жизни под таким высоким давлением стало главным открытием миссии.

До Пиккара и Уолша ученые считали, что в Марианском желобе не могут жить рыбы. Давление в нем настолько велико, что кальций может существовать только в жидком виде. Это значит, что кости позвоночных должны буквально растворяться. Нет костей, нет и рыб. Но природа показала ученым, что они ошибаются: живые организмы способны адаптироваться даже к таким невыносимым условиям.

Фото: NOAA

Множество живых организмов в бездне Челленджера обнаружил батискаф Deepsea Challenger, на котором в 2012 году на дно Марианской впадины в одиночку спустился режиссер Джеймс Кэмерон. В образцах грунта, взятых аппаратом, ученые нашли 200 видов беспозвоночных, а на дне впадины — странных полупрозрачных креветок и крабов.

На глубине 8 тыс. м батискаф обнаружил самую глубоководную рыбу — нового представителя вида липаровых или морских слизней. Голова рыбы напоминает собачью, а ее тело очень тонкое и эластичное — во время движения она напоминает полупрозрачную салфетку, которую несет течением.

На несколько сотен метров ниже живут гигантские десятисантиметровые амебы, называемые ксенофиофоры. Эти организмы демонстрируют удивительную устойчивость к нескольким элементам и химическим веществам, таким как ртуть, уран и свинец, которые убили бы других животных или человека за несколько минут.

Ученые считают, что на глубине существует еще множество видов, ожидающих открытия. Кроме того, до сих пор не ясно, как такие микроорганизмы — экстремофилы — могут выживать в столь экстремальных условиях.

Ответ на этот вопрос приведет к прорыву в биомедицине и биотехнологиях и поможет понять, как зародилась жизнь на Земле. Например, исследователи из Университета Гавайев полагают, что грязевые термальные вулканы вблизи впадины могли обеспечить условия для выживания первых организмов на планете.

Вулканы на дне Марианской впадины

Что за разлом?

Впадина обязана своей глубиной разлому двух тектонический плит — тихоокеанский пласт уходит под филлипинский, образуя глубокий желоб. Регионы, в которых произошли такие геологические события, называют зоной субдукции.

Толщина каждой плиты составляет почти 100 км, а глубина разлома — по меньшей мере 700 км от самой нижней точки бездны Челленджера. «Это айсберг. Человек даже не был на вершине — 11 ничто по сравнению с 700, скрывающимися на глубине. Марианская траншея — это граница между пределами человеческих знаний и реальностью, которая недоступна человеку», — рассказывает геофизик Роберт Стерн из Техасского университета.

Плиты на дне Марианской впадины Фото:NOAA

Ученые предполагают, что через зону субдукции в мантию Земли попадает вода в больших объемах  — скалы на границах разломов действуют, как губки, поглощая воду, и транспортируют ее в недры планеты. В результате вещество оказывается на глубине от 20 до 100 км ниже морского дна.

Геологи из Университета Вашингтона выяснили, что за последний миллион лет через стык в недра земли попало более 79 млн т воды — это в 4,3 раза больше предыдущих оценок.

Главный вопрос — что происходит с водой в недрах. Считается, что водный цикл замыкают вулканы, возвращая воду в атмосферу в виде водяного пара во время извержений. Эта теория подтверждалась предыдущими измерениями объемов воды, проникающих в мантию. Вулканы выбрасывали в атмосферу примерно равный поглощенному объем.

Новое исследование опровергает эту теорию — подсчеты свидетельствуют о том, что  Земля поглощает больше воды, чем возвращает. И это действительно странно — при условии, что уровень Мирового океана за последние несколько сотен лет не только не уменьшился, но и вырос на несколько сантиметров.

Возможное решение — отказ от теории равных пропускных возможностей всех зон субдукции на Земле. Вероятно, условия в Марианском желобе более экстремальные, чем в других частях планеты, а через разлом в бездне Челленджера в недра проникает больше воды.

«Зависит ли количество воды от особенностей строения зоны субдукции, например, от угла изгиба плит? Мы предполагаем, что аналогичные разломы существуют на Аляске и в Латинской Америке, но пока человеку не удалось обнаружить более глубокой структуры, чем Марианская впадина», — добавил ведущий автор исследования Даг Винес.

Вода, скрывающаяся в недрах Земли, — не единственная загадка Марианской впадины. Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) называет регион парком развлечений для геологов.

Это единственное место на планете, где углекислый газ существует в жидкой форме. Он выбрасывается несколькими подводными вулканами, расположенными за пределами Окинавского прогиба вблизи Тайваня.

На глубине 414 м в Марианской впадине находится вулкан Дайкоку, который представляет собой озеро чистой серы в жидкой форме, которая постоянно кипит при температуре 187 °С. На 6 км ниже располагаются геотермальные источники, выбрасывающие воду при температуре 450 °С. Но эта вода не кипит — процессу мешает давление, оказываемое 6,5-километровым водным столбом.

Океаническое дно на сегодня изучено человеком меньше, чем Луна. Вероятно, ученым удастся обнаружить разломы глубже Марианской впадины или, по меньшей мере, исследовать ее строение и особенности.

Путешествие на дно Земли: Марианская впадина

Марианский жёлоб находится в северо-западной части Тихого океана близ Марианских островов, которые, собственно, и дали название впадине. Самое глубокое место жёлоба (и всей поверхности Земли) — Бездна Челленджера глубиной 10 994 метра, что почти на 1000 метров ниже средней глубины впадины. Если в Марианскую впадину поместить самую высокую гору на Земле — Эверест, то она на два километра уйдёт под воду. А если «вывернуть» Марианскую впадину на­изнанку, она окажется на высоте, где летают гражданские самолёты.

«Челленджером» называлось британское судно, команда которого открыла Марианский жёлоб и провела первые измерения в 1875 году. Тогда намерили всего 8184 метра, только в 1951 году участники экспедиции «Челленджер II» при помощи эхолота зарегистрировали новый рекорд — около 11 километров.

Приёмопередатчик прибора посылает звуковые импульсы в заданном направлении. Когда волна достигает объекта (рыбы, подводной лодки, дна), она отражается и фиксируется прибором. По времени отражения сигнала и определяют расстояние до объекта, а заодно его форму. Трудность эхолокации в океане состоит в том, что скорость звука в воде зависит от её свойств, а они зависят от глубины: например, чем ближе ко дну, тем плотнее вода — из-за давления сверху. Отсюда и возможная неточность в измерениях.

Давление воды растёт с глубиной

На большой глубине человеку не выжить без специального оборудования. И дело не только в том, что мы не способны дышать под водой: убьёт давление.

Атмосферное давление (100 кПа), которое действует на нас постоянно, мы не замечаем. Однако плотность воздуха меньше плотности воды в 800 раз,­ поэтому при погружении каждые 10 метров увеличивают давление на 1 атмосферу (100 кПа). Таким образом, на глубине 10 000 метров давление превышает атмосферное в тысячу раз! Кстати, подводные аппараты оснащают приборами, фиксирующими давление воды,— чтобы узнать глубину погружения.

Точная глубина — 10 994 метра (±40 метров, такова погрешность измерений) — была установлена океанографической экспедицией из Университета Нью-Гэмпшир (США). Та же экспедиция обнаружила и четыре хребта высотой до 2,5 км.

Марианская впадина находится на границе двух литосферных плит: Тихоокеанской и Филиппинской (эту небольшую плиту ещё называют Марианской). Впадина образовалась очень давно, порядка 180 млн лет назад, вследствие субдукции — погружения одной плиты под другую: Тихоокеанской под Филиппинскую.

В ядро: как мы можем добраться до центра Земли?

Этот сайт может получать партнерские комиссии за ссылки на этой странице. Условия эксплуатации.

Существует странная дихотомия в исследованиях человека: хотя мы ничего не думаем о восхождении — полет в небе на шесть миль вверх, прыжки с парашютом с края космоса или запуск людей на сотни или тысячи миль в глубокий космос — спуск на вниз имеет всегда оказывалось довольно сложным.По сей день самая глубокая из когда-либо существовавших людей находится всего в 7,6 миль под нашими ногами — или всего 0,2% расстояния до ядра Земли. Дело не в том, что мы не хотим углубляться — и мы можем получить огромные научные и коммерческие выгоды, если сможем пойти глубже — но, как бы мы ни старались, несмотря на тысячелетия разработки все более совершенных инструментов и материалов и исследований, которые доставил космический корабль к краю Солнечной системы, подземные глубины остаются закрытыми. Почему?

Очень короткий ответ: очень быстро становится очень жарко, когда вы путешествуете к центру Земли.В земной коре — самой внешней оболочке планеты, которая достигает глубины около 30 миль (50 км) — температура повышается примерно на 25 градусов Цельсия на километр глубины (77F каждые 0,6 мили). Это означает, что как только вы спускаетесь примерно на 10 километров (6 миль) вниз, температура уже достигает 250 ° C (482F). Пройдя через кору (примерно 30 миль вниз) и войдя в верхнюю мантию, состоящую из частично расплавленной породы, вы говорите о температурах в диапазоне 650-1200 ° C (1200-2200F). Мы не знаем точно, но предполагается, что внутреннее ядро ​​Земли имеет температуру около 6000 Кельвинов (5700 ° C, 10300 ° F).Если вам интересно, считается, что большая часть этого тепла происходит от распада естественных радиоактивных элементов (урана, тория и калия).

Этот геотермальный температурный градиент составляет фантастический , если вы хотите использовать Землю для геотермального отопления и электричества, но это абсолютно ужасно для бурения. В общем, бурение — от просверливания стены до бурения с целью добычи нефти — ограничивается двумя факторами: длиной бурильной колонны и температурой бурового долота.Буровая колонна соединяет буровое долото с главным приводом на поверхности Земли, обеспечивая как крутящий момент (вращающую силу), так и буровой раствор (для охлаждения бурового долота). Буровое долото, которое взбивает твердые породы, сильно нагревается от трения. Эффективность бурового долота можно поддерживать при более высоких температурах, используя материалы с очень высокими температурами плавления, такие как карбид вольфрама и алмаз, но, очевидно, существует верхний предел.

Верхняя часть Кольской сверхглубокой скважины в России, думаю, еще в 80-х годах.Однако по состоянию на 2014 год большей части здания там нет, а скважина заделана.

В случае Кольской сверхглубокой скважины бурение пришлось прекратить, когда на глубине 12 262 метра (7,62 мили) была зафиксирована температура земной коры 180 по Цельсию (356 F). Инженеры думали, что можно было бы пробурить немного дальше, но они решили прекратить, пока они были впереди, поскольку буровое долото перестало работать на 15 000 метров и прогнозируемой температуре корки 300 ° C. Им потребовалось 19 лет — с 1970 по 1989 — пробурить 12 262 метра.Кольская сверхглубокая скважина до сих пор остается самой глубокой искусственной дырой на Земле.

Deepsea Challenger, доставивший Джеймса Кэмерона на самые глубокие глубины на Земле.

Дон Уолш, Жак Пиккар и Джеймс Кэмерон — все они носят титул самого глубокого из человек, которые когда-либо путешествовал , достигнув дна Марианской впадины (около 11000 метров или 6,8 миль ниже уровня моря). У нас есть фантастический рассказ о технологии, использованной в подводном аппарате Кэмерона, Deepsea Challenger , для достижения таких глубин.Однако Марианская впадина — самая глубокая точка мирового океана, поэтому человечество в ближайшее время не собирается уходить глубже. (Кольская скважина имела всего несколько дюймов в поперечнике, и любые новые скважины вряд ли будут достаточно широкими, чтобы вместить человека-исследователя.)

Следующая страница: Итак… как нам пройти глубже?

О Марианской впадине — DEEPSEA CHALLENGE Expedition

В то время как тысячи альпинистов успешно взошли на Эверест, самую высокую точку на Земле, только два человека спустились в самую глубокую точку планеты, Глубину Челленджера в Марианской впадине Тихого океана.

Расположенный в западной части Тихого океана к востоку от Филиппин и в среднем примерно в 124 милях (200 км) к востоку от Марианских островов, Марианская впадина представляет собой шрам в форме полумесяца в земной коре, протяженностью более 1500 миль (2550 км). в длину и в среднем 43 мили (69 километров) в ширину. Расстояние между поверхностью океана и самой глубокой точкой желоба — впадиной Челленджера, которая находится примерно в 200 милях (322 километрах) к юго-западу от территории США, Гуам, — составляет почти 7 миль (11 километров).Если бы Эверест упал в Марианскую впадину, его пик все равно был бы больше мили (1,6 км) под водой.

Марианская впадина является частью глобальной сети глубоких желобов, пересекающих дно океана. Они образуются при столкновении двух тектонических плит. В точке столкновения одна из плит ныряет под другую в мантию Земли, образуя океанский желоб.

Впервые глубины Марианской впадины были исследованы в 1875 году британским кораблем H.M.S. Challenger в рамках первого глобального океанографического круиза.Ученые Challenger зарегистрировали глубину 4475 саженей (около пяти миль или восьми километров) с помощью утяжеленной измерительной веревки. В 1951 году британское судно H.M.S. Challenger II вернулся на место с эхолотом и измерил глубину почти 7 миль (11 километров).

Большая часть Марианской впадины в настоящее время является охраняемой зоной США как часть морского национального памятника Марианской впадины, созданного президентом Джорджем Бушем в 2009 году. U.S. Служба охраны рыбы и дикой природы. Разрешения на исследования в Бездне Челленджера были получены от Федеративных Штатов Микронезии.

ИСТОРИЧЕСКОЕ ПОГРУЖЕНИЕ

Из-за большой глубины Марианская впадина окутана вечной тьмой, а температура здесь всего на несколько градусов выше нуля. Давление воды на дне траншеи составляет восемь тонн на квадратный дюйм, что примерно в тысячу раз превышает стандартное атмосферное давление на уровне моря. Давление увеличивается с глубиной.

Первый и единственный раз, когда люди спустились в Бездну Челленджера, было более 50 лет назад. В 1960 году Жак Пикар и лейтенант ВМС Дон Уолш достигли этой цели на подводном аппарате ВМС США, батискафе под названием Trieste . После пятичасового спуска пара провела на дне лишь скудные 20 минут и не могла сделать никаких снимков из-за облаков ила, поднявшихся при их прохождении.

До исторического погружения Пикара и Уолша ученые спорили о том, может ли жизнь существовать при таком экстремальном давлении.Но внизу прожектор Trieste осветил существо, которое Пикар принял за камбалу, и этот момент Пикар позже с волнением описал в книге о своем путешествии.

«Здесь, в одно мгновение, был ответ, который биологи просили десятилетиями», — писал Пикар. «Может ли жизнь существовать в самых глубинах океана? Это могло бы!»

ОЖИДАНИЕ В ГЛУБИНЕ

В то время как экспедиция Trieste развеяла любые сомнения в существовании жизни в Марианской впадине, ученые все еще очень мало знают о типах организмов, которые там обитают.Фактически, некоторые задаются вопросом, действительно ли рыба Пикара была разновидностью морского огурца. Считается, что давление настолько велико, что кальций может существовать только в растворе, поэтому кости позвоночных буквально растворятся. Ни костей, ни рыбы. Но природа также много раз доказывала, что ученые ошибались в прошлом своей замечательной способностью к адаптации. Так есть ли такая глубокая рыба? Никто не знает, и в этом весь смысл проекта DEEPSEA CHALLENGE , чтобы найти ответы на такие фундаментальные вопросы.

В последние годы на глубоководных земснарядах и беспилотных подводных лодках были замечены экзотические организмы, такие как амфиподы, похожие на креветок, и странные полупрозрачные животные, называемые голотуриями. Но ученые говорят, что есть много новых видов, ожидающих открытия, и много оставшихся без ответа вопросов о том, как животные могут выжить в этих экстремальных условиях. Ученые особенно интересуются микроорганизмами, живущими в окопах, которые, по их словам, могут привести к прорыву в биомедицине и биотехнологиях.

Микроскопические обитатели Марианской впадины могут даже пролить свет на появление жизни на Земле.Некоторые исследователи, такие как Патриция Фрайер и др. из Гавайского университета, предположили, что змеевидные грязевые вулканы, расположенные возле океанских желобов, могли обеспечить правильные условия для первых форм жизни на нашей планете. Кроме того, по словам геологов, изучение горных пород из океанских желобов может привести к лучшему пониманию землетрясений, которые создают мощные и разрушительные цунами, наблюдаемые вокруг Тихоокеанского побережья.

ПОДРОБНЕЕ О МОРСКИХ ОХРАНЯЕМЫХ РАЙОНАХ:
Pristine Seas Expeditions
Фотогалерея: U.Охраняемые территории С. Марин

Глубина Марианской впадины 7 миль: что там внизу?

Где-то между Гавайями и Филиппинами, недалеко от небольшого острова Гуам, далеко под поверхностью воды, находится Марианская впадина, самое глубокое место в океане. Что там внизу?

Насколько глубока Марианская впадина?

Желоб расположен как вмятина в форме полумесяца на дне Тихого океана, протяженностью более 1500 миль, средней шириной около 43 миль и глубиной почти 7 миль (или чуть менее 36 201 футов).На этой глубине вес всей воды выше делает давление в траншее примерно в 1000 раз выше, чем, скажем, в Майами или Нью-Йорке. Напольные вентиляционные отверстия выделяют пузырьки жидкой серы и углекислого газа. Температура чуть выше нуля, и все тонет во тьме.

Для сравнения, большая часть океанической жизни обитает на глубине более 660 футов. Атомные подводные лодки парят на высоте около 850 футов под поверхностью, путешествуя по океанским водам. Китов обычно не видно ниже 8 200 футов.Место настоящей (хотя и вымышленной) любви Джека и Роуз, затонувший Титаник, можно найти на высоте 12 467 футов.

Согласно National Geographic, если бы вы поместили Эверест на дно Марианской впадины, его пик все равно находился бы примерно на 7000 футов ниже уровня моря.

Ближе к южной оконечности Марианской впадины находится Глубина Челленджера. Он находится на 36 070 футов ниже уровня моря, что делает его наиболее удаленным от поверхности воды и самой глубокой частью желоба.

В то время как количество людей, поднявшихся на вершину Эвереста, наивысшей отметки на Земле, исчисляется тысячами, только 3 дайвера когда-либо исследовали Глубину Челленджера. Первая экспедиция состоялась в 1960 году, когда Жак Пикар и лейтенант ВМС Дон Уолш достигли Глубины Челленджера на подводном аппарате ВМС США. Они смогли провести там всего 20 минут из-за экстремального давления, и их прибытие подняло слишком много пыли с морского дна, чтобы они могли сделать какие-либо снимки.

Следующий посетитель прибыл более 50 лет спустя, в 2012 году, когда кинорежиссер и поклонник научной фантастики Джеймс Кэмерон соло нырнул в Глубину Челленджера на подводной лодке, которую он сконструировал сам. Кэмерон смогла провести там три часа. И, конечно же, он снял видео и сделал много фотографий — в конце концов, он же голливудский режиссер.

Однако экстремальное давление сказалось на его оборудовании. Батареи разряжены, гидролокатор вышел из строя, а некоторые двигатели его судна вышли из строя, что затруднило маневрирование.

»Читать далее« Глубина Марианской впадины 7 миль — что там внизу? » на QuickAndDirtyTips.com

Марианская впадина: самые глубокие глубины

Марианская впадина — это желоб в форме полумесяца в западной части Тихого океана, к востоку от Марианских островов недалеко от Гуама. Район, окружающий траншею, примечателен множеством уникальных природных условий. Марианская впадина содержит самые глубокие известные точки на Земле, жерла с пузырями жидкой серы и углекислого газа, активные грязевые вулканы и морские обитатели, адаптированные к давлению, в 1000 раз превышающему уровень моря.

Глубина Челленджера в южной части Марианской впадины (иногда называемой Марианской впадиной) — самое глубокое место в океане. Его глубину трудно измерить с поверхности, но по современным оценкам она составляет менее 1000 футов (305 метров).

В 2010 году Глубина Челленджера была привязана к отметке 36 070 футов (10 994 м), как было измерено с помощью звуковых импульсов, посылаемых через океан во время исследования 2010 года, проведенного Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA).

В 2012 году кинорежиссер и исследователь глубоководья Джеймс Кэмерон спустился на дно Бездны Челленджера, ненадолго достигнув высоты 35 756 футов (10 898 м) во время экспедиции 2012 года.Но он мог пойти немного глубже. Картирование морского дна с высоким разрешением, опубликованное в 2014 году исследователями из Университета Нью-Гэмпшира, показало, что глубина Челленджера находится на глубине 36 037 футов (10 984 м).

Второе по глубине место океана также находится в Марианской впадине. Глубина Сирена, расположенная в 124 милях (200 км) к востоку от Глубины Челленджера, представляет собой синяк глубиной 35 462 футов (10 809 м).

Для сравнения, гора Эверест находится на высоте 29 026 футов (8848 м) над уровнем моря, что означает, что самая глубокая часть Марианской впадины на 7 044 фута (2147 м) глубже, чем высота Эвереста.

Охраняемая территория

Длина Марианской впадины составляет 1 580 миль (2542 км), что более чем в пять раз превышает длину Гранд-Каньона. Однако ширина узкой траншеи составляет всего 43 мили (69 км).

Поскольку Гуам является территорией США, а 15 Северных Марианских островов входят в Содружество США, Соединенные Штаты обладают юрисдикцией над Марианской впадиной. В 2009 году президент Джордж Буш учредил Морской национальный памятник Марианской впадины, который создал охраняемый морской заповедник на территории около 195 000 квадратных миль (506 000 квадратных километров) морского дна и вод, окружающих отдаленные острова.Он включает большую часть Марианской впадины, 21 подводный вулкан и территории вокруг трех островов.

Как образовался желоб

Марианский желоб образовался в результате процесса, происходящего в зоне субдукции, где сталкиваются две массивные плиты океанической коры. В зоне субдукции один кусок океанической коры выталкивается и вытягивается под другой, погружаясь в мантию Земли, слой под корой. Там, где два куска корки пересекаются, над изгибом опускающейся коры образуется глубокая траншея.В этом случае кора Тихого океана прогибается ниже филиппинской коры. [Инфографика: от самой высокой горы до самой глубокой океанской впадины]

Тихоокеанской коре, также называемой тектонической плитой, около 180 миллионов лет, когда она ныряет в желоб. Филиппинская плита моложе и меньше Тихоокеанской плиты.

«В зонах субдукции холодная плотная кора погружается обратно в мантию и разрушается», — сказал Николас ван дер Элст, сейсмолог обсерватории Земли Ламонта Доэрти Колумбийского университета в Палисейдсе, штат Нью-Йорк.

Несмотря на всю глубину траншеи, это не самое близкое к центру Земли место. Поскольку планета выпячивается на экваторе, радиус на полюсах примерно на 16 миль (25 км) меньше, чем радиус на экваторе. Таким образом, части морского дна Северного Ледовитого океана находятся ближе к центру Земли, чем Глубина Челленджера.

Давление воды на дно траншеи превышает 8 тонн на квадратный дюйм (703 килограмма на квадратный метр). Это более чем в 1000 раз превышает давление, ощущаемое на уровне моря, или эквивалент 50 гигантских реактивных двигателей, сброшенных на человека.

Марианская впадина расположена в западной части Тихого океана. (Изображение предоставлено: www.freeworldmaps.net)

Необычные вулканы

Цепь вулканов, возвышающихся над океанскими волнами и образующих Марианские острова, отражает дугу Марианской впадины в форме полумесяца. Между островами много странных подводных вулканов.

Например, подводный вулкан Эйфуку извергает жидкий углекислый газ из гидротермальных источников, похожих на дымовые трубы. Температура жидкости, выходящей из этих дымоходов, составляет 217 градусов по Фаренгейту (103 градуса по Цельсию).На подводном вулкане Дайкоку ученые обнаружили лужу расплавленной серы на глубине 1345 футов (410 м) под поверхностью океана, чего больше нигде на Земле не видели.

Жизнь в окопе

Недавние научные экспедиции обнаружили удивительно разнообразную жизнь в этих суровых условиях. «Животные, живущие в самых глубоких частях Марианской впадины, выживают в полной темноте и сильном давлении», — сказала Наташа Галло, докторант Океанографического института Скриппса, которая изучала видеозаписи экспедиции Кэмерона в 2012 году.

Продовольствие в Марианской впадине крайне ограничено, потому что глубокое ущелье находится далеко от суши. По словам Галло, листья, кокосы и деревья редко попадают на дно траншеи, и мертвый планктон, опускающийся с поверхности, должен упасть на тысячи футов, чтобы достичь Челленджера. Вместо этого некоторые микробы полагаются на химические вещества, такие как метан или сера, в то время как другие существа поедают морскую жизнь ниже по пищевой цепочке.

Три самых распространенных организма на дне Марианской впадины — это ксенофиофоры, амфиподы и небольшие морские огурцы (голотурии), сказал Галло.

Одноклеточные ксенофиофоры напоминают гигантских амеб, они питаются, окружая и поглощая пищу. Амфиподы — это блестящие, похожие на креветок падальщики, обычно встречающиеся в глубоководных желобах. Голотурии могут быть новым видом причудливых полупрозрачных морских огурцов.

«Это одни из самых глубоких из когда-либо наблюдавшихся голотурий, и их было относительно много», — сказал Галло.

Ученые также идентифицировали более 200 различных микроорганизмов в иле, собранном из Глубины Челленджера.Грязь была доставлена ​​в лаборатории на суше в специальных канистрах и тщательно хранится в условиях, имитирующих сокрушительный холод и давление. [Видео: Погружение в глубину: виртуальный тур по Марианской впадине]

Во время экспедиции Кэмерона 2012 года ученые также обнаружили микробные маты в Глубине Сирены, зоне к востоку от Глубины Челленджера. Эти скопления микробов питаются водородом и метаном, выделяемым в результате химических реакций между морской водой и камнями.

Однако обманчиво уязвимая рыба здесь не только как дома, но и является одним из главных хищников региона.В 2017 году ученые сообщили, что они собрали экземпляры необычного существа, получившего название марианской улитки, которое обитает на глубине около 26 200 футов (8 000 м). Маленькое розовое бесчешуйное тело рыбы-улитки вряд ли способно выжить в такой суровой среде, но эта рыба полна сюрпризов, сообщили исследователи в новом исследовании. Похоже, что животное доминирует в этой экосистеме, погружаясь глубже, чем любая другая рыба, и пользуясь отсутствием конкурентов, поедая многочисленную добычу беспозвоночных, населяющих траншею, пишут авторы исследования.

Глубокое загрязнение

К сожалению, глубоководный океан действует как потенциальный сток для выброшенных загрязнителей и мусора. В недавнем исследовании исследовательская группа под руководством Университета Ньюкасла показывает, что химические вещества, созданные человеком, которые были запрещены в 1970-х годах, все еще скрываются в самых глубоких частях океана.

При отборе проб амфипод (креветкообразных ракообразных) из траншей Мариана и Кермадек исследователи обнаружили чрезвычайно высокие уровни стойких органических загрязнителей (СОЗ) в жировых тканях организмов.К ним относятся полихлорированные бифенилы (ПХД) и полибромированные дифениловые эфиры (ПБДЭ), химические вещества, обычно используемые в качестве электрических изоляторов и антипиренов, согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Ecology & Evolution. Эти СОЗ попали в окружающую среду в результате промышленных аварий и утечек на свалках с 1930-х до 1970-х годов, когда они были окончательно запрещены.

«Мы по-прежнему думаем о глубинах океана как об этом удаленном и нетронутом царстве, защищенном от воздействия человека, но наши исследования показывают, что, к сожалению, это не может быть дальше от истины», — сказал ведущий автор Алан Джеймисон из Университета Ньюкасла в пресс-релиз.

Фактически, амфиподы в исследовании имели уровни загрязнения, аналогичные тем, которые были обнаружены в заливе Суруга, одной из наиболее загрязненных промышленных зон северо-западной части Тихого океана.

Поскольку СОЗ не могут разлагаться естественным путем, они сохраняются в окружающей среде в течение десятилетий, достигая дна океана в виде зараженного пластикового мусора и мертвых животных. Затем загрязнители переносятся от одного существа к другому по пищевой цепи океана, что в конечном итоге приводит к химическим концентрациям, намного превышающим уровень загрязнения на поверхности.

«Тот факт, что мы обнаружили такие необычайные уровни этих загрязнителей в одной из самых отдаленных и недоступных сред обитания на Земле, действительно демонстрирует долгосрочное разрушительное воздействие, которое человечество оказывает на планету», — сказал Джеймисон в пресс-релизе.

Исследователи говорят, что следующим шагом будет понимание последствий этого загрязнения и его воздействия на экосистему в целом.

Люди и траншея

• В 1875 году во время глобального кругосветного плавания корабль HMS Challenger открыл траншею с использованием недавно изобретенного оборудования для зондирования.
• В 1951 году траншею снова пробил HMS Challenger II. Challenger Deep был назван в честь двух судов.
• В 1960 году «глубоководная лодка» по имени Батискаф Триест достигла дна Челленджера. Это было первое судно, которым управляли лейтенант ВМС США Дон Уолш и швейцарский ученый Жак Пиккар.
• В 1995 году японская беспилотная подводная лодка Kaiko собрала образцы и полезные данные из траншеи.
• В 2009 году Соединенные Штаты отправили гибридный дистанционно управляемый автомобиль Nereus на дно Challenger Deep.Автомобиль оставался на морском дне почти 10 часов.
• В 2012 году Кэмерон пилотировал Deepsea Challenger и достиг морского дна, но не смог сделать никаких фотографий из-за утечки гидравлической жидкости. Позже подводная лодка была передана в дар океанографическому институту Вудс-Хоул.

— Дополнительный отчет Элизабет Дорер и Трейси Педерсен, участников LiveScience

Электронная почта Бекки Оскин или подпишитесь на нее @beckyoskin .Следуйте за нами @livescience , Facebook & Google+ .

Дополнительные ресурсы

Открытка планеты: Марианская впадина | News

В то время как тысячи людей покорили Эверест, самую высокую точку на Земле, менее чем горстке удалось исследовать самую глубокую точку нашей планеты, место, известное как Глубина Челленджера в Марианской впадине Тихого океана.

Желоб эпических размеров

Марианский желоб, расположенный в западной части Тихого океана, к востоку от Филиппин, представляет собой шрам в форме полумесяца в земной коре, его длина составляет более 1500 миль (2550 километров) в длину и 43 мили (69 километров). ) в среднем шириной.Фактически, если вы срежете гору Эверест на уровне моря и поместите ее на дно океана в Глубине Челленджера, над ней все равно будет более мили воды.

Марианская впадина образовалась в результате процесса, называемого субдукцией. Земная кора состоит из сравнительно тонких пластин, которые «плавают» на расплавленной породе мантии планеты. Плавая по мантии, края этих пластин медленно натыкаются друг на друга, а иногда даже сталкиваются друг с другом.

Когда две плиты врезаются друг в друга, океаническая плита погружается в мантию, а другая плита поднимается над вершиной.Это движение создает траншею, в которой опускающаяся океаническая плита тянется вниз по краю вышележащей плиты. Это движение также вызывает самые крупные из известных землетрясений, которые часто вызывают цунами.

Сегодня большая часть Марианской впадины является охраняемой зоной США как часть морского национального памятника Марианской впадины, созданного в 2009 году.

Наука идет глубже

Отчасти причина того, что Глубина Челленджера остается в значительной степени неизученной, связана с тем, что гидростатическое давление. Когда вы входите в любой водоем и начинаете нырять с поверхности, чем глубже вы ныряете, тем больше воды покрывает вас.Чем больше галлонов воды между вами и поверхностью, тем больше давление на ваше тело.

Когда вы ныряете в бассейн и доходите до самого дна глубокого конца, вы часто можете ощущать гидростатическое давление на барабанные перепонки — ощущение того, что они сжимаются или вдавливаются внутрь. Увеличьте это чувство на тысячи людей, и вы Можете себе представить, насколько невероятным было бы давление в Бездне Челленджера с почти 7 милями воды над головой.

Каким бы сложным ни было исследование Марианской впадины и, в частности, Глубины Челленджера, несколько отважных исследователей преуспели в этой задаче.

Впервые траншея была измерена во время экспедиции Challenger в 1875 году с использованием утяжеленной веревки, которая зафиксировала глубину 4 475 саженей (8 184 метра; 26 850 футов). Марианская впадина также была исследована в 1951 году британским исследовательским судном Challenger II. , который является тезкой Challenger Deep. В 1984 году японцы отправили в Желоб исследовательское судно для сбора данных с помощью многолучевого эхолота. Звуковые волны, посылаемые эхолотом, отражаются от дна океана и наносятся на график, чтобы составить карту дна океана.Эта система позволила ученым собирать важные данные об окружающей среде, не подвергая опасности человека-дайвера. Многолучевая гидролокационная съемка Марианской впадины, проведенная в 2010 году Университетом Нью-Гэмпшира, обнаружила новые особенности морского дна и позволила получить наиболее точное измерение глубины Челленджера — 10 994 метра (6,8 мили), плюс-минус 40 метров (0,02 мили).

Самый известный, а также последний раз, в 2012 году, режиссер Джеймс Кэмерон совершил историческое одиночное погружение на дно Challenger Deep на специально разработанном пилотируемом подводном аппарате под названием DEEPSEA CHALLENGER.Эта экспедиция собрала данные и образцы ранее неизвестных, что привело к огромному количеству научных знаний об одной из наименее известных частей нашей Земли.

Откройте для себя Марианскую впадину со своего дивана

Вам не нужно совершать путешествие по ГЛУБИНЕ, чтобы увидеть Марианскую впадину своими глазами. Эксперты NCEI создали визуальную анимацию погружения, которая позволяет вам путешествовать по частям Марианской впадины.

Наряду с визуальным путешествием к Марианской впадине вы можете просмотреть множество данных, связанных с этим районом, включая данные многолучевой батиметрии и цифровые модели рельефа (ЦМР), которые освещают такие особенности морского дна, как подводные горы и уступы разломов.ЦМР представляют собой трехмерное изображение местности, объединяющее сушу и морское дно. Новая попытка составить карту всего дна мирового океана, «Морское дно 2030», откроет еще больше особенностей морского дна и углубит наше понимание процессов, формирующих морское дно.

По мере продолжения исследований самых глубоких точек нашего океана тайны Марианской впадины постепенно раскрываются.

Марианская впадина: глубина семи миль, океан по-прежнему шумный

NEWPORT, Ore.- Возможно, впервые ученые подслушали самые глубокие части мирового океана и вместо того, чтобы найти море тишины, они обнаружили какофонию звуков, как естественных, так и вызванных людьми.

В течение трех недель гидрофон в титановом корпусе регистрировал окружающий шум со дна океана на глубине более 36 000 футов в желобе, известном как Бездна Челленджера, в легендарной Марианской впадине недалеко от Микронезии. Команда исследователей из Национального управления океанических и атмосферных исследований, Университета штата Орегон и Университета штата Вашингтон.С. Береговая охрана ожидала услышать мало. Они были удивлены.

«Можно подумать, что самая глубокая часть океана будет одним из самых тихих мест на Земле», — сказал Роберт Дзиак, океанограф-исследователь NOAA и главный научный сотрудник проекта. «Тем не менее, здесь действительно почти постоянно слышен шум как от естественных, так и от искусственных источников. В окружающем звуковом поле в Челленджере преобладают звуки землетрясений, как вблизи, так и вдали, а также отчетливые стоны усатых китов и подавляющий шум тайфун категории 4, который случайно пролетел над головой.

«Было также много шума от движения судов, что можно было определить по четкому звуковому рисунку, который издают гребные винты корабля, когда они проходят мимо», — добавил Дзиак, получивший вежливость в Колледже наук о Земле, океане и атмосфере штата Орегон. «Гуам находится очень близко к Challenger Deep и является региональным центром контейнерных перевозок с Китаем и Филиппинами».

Проект, который финансировался Управлением исследования океана NOAA, был разработан с целью установить базовый уровень для окружающего шума в самой глубокой части Тихого океана.Антропогенный или вызванный деятельностью человека шум неуклонно увеличивался за последние несколько десятилетий, и получение этих первых записей позволит ученым в будущем определить, растут ли уровни шума.

Получить первые звуки было непросто.

Дно желоба Challenger Deep находится примерно в семи милях от поверхности океана. Фактически, вы можете поместить самую высокую вершину в мире — гору Эверест — в траншею, и ее вершина все равно будет находиться более чем в миле от поверхности.

Давление на такой глубине невероятно, сказал Хару Мацумото, инженер-океанолог из штата Орегон, который вместе с инженером NOAA Крисом Мейнигом помог разработать гидрофон, способный выдержать такое давление. В доме или офисе среднего человека атмосферное давление составляет около 14,7 фунтов на квадратный дюйм; на дне Марианской впадины он составляет более 16 000 фунтов на квадратный дюйм.

«Мы никогда не помещали гидрофон глубже мили или около того, поэтому опустить прибор на глубину примерно семи миль в океан было непросто», — сказал Мацумото.«Нам приходилось опускать пришвартованный гидрофон через толщу воды со скоростью не более пяти метров в секунду. Конструкции не любят быстрых изменений, и мы боялись, что сломаем керамический корпус снаружи гидрофона».

В сотрудничестве с Береговой охраной США в июле 2015 года исследователи использовали гидрофон с расположенного на Гуаме катера Sequoia . Потребовалось более шести часов, чтобы комплект инструментов упал на дно Марианской впадины. Его записи заполнили флешку примерно за 23 дня, но исследователям пришлось ждать до ноября, чтобы получить гидрофон из-за расписания судов и постоянных тайфунов.

Вернувшись на место, они восстановили причал гидрофона, послав акустический сигнал с корабля наверху, вызвав его выброс с морского дна. Прикрепленные поплавки позволяли ему постепенно подниматься на поверхность.

«Это похоже на отправку зонда дальнего космоса во внешнюю часть Солнечной системы», — сказал Дзяк. «Мы отправляем глубоководный зонд в неизведанные уголки внутреннего космоса».

В течение последних нескольких месяцев Дзяк и его коллеги анализировали звуки и отделяли звуки природы от кораблей и другой деятельности человека.

«Мы зарегистрировали сильное землетрясение магнитудой 5,0, которое произошло на глубине около 10 километров (или более шести миль) в ближайшей океанской коре», — сказал Дзиак. «Поскольку наш гидрофон находился на расстоянии 11 километров, он на самом деле был ниже места землетрясения, что действительно необычно. Шум тайфуна был также драматичным, хотя какофония от сильных штормов имеет тенденцию распространяться и усиливает общий шум на некоторое время. период дней «.

Мацумото сказал, что гидрофон также улавливал много шума с поверхности океана — примерно в семи милях над ним — включая волны и ветер, волнующие поверхность.

«Звук не становится таким слабым, как вы думаете, даже на таком расстоянии от источника», — сказал он.

Другой со-исследователь проекта OSU, Джо Хаксел, возглавит запланированное возвращение в Challenger Deep в 2017 году, где исследователи будут использовать гидрофон на более длительный период времени и прикрепить глубоководную камеру.

Дзиак, Мацумото и Хаксел связаны с программой акустики в лаборатории морской окружающей среды NOAA / Тихоокеанского региона и работают в Морском научном центре Хатфилда при ОГУ в Ньюпорте, штат Орегон.Проект в Challenger Deep — один из ряда проектов, в которых береговая охрана США сотрудничает с NOAA для спонсирования научных исследований.

Это могут быть самые глубокие следы жизни на Земле

На Земле около четырех миллиардов лет назад жизнь была тяжелой. Частые удары астероидов превратили части планеты в расплавленную породу. Еды и жилых помещений было мало и они были далеко друг от друга. Что было делать микробу, чтобы выжить?

Кто-то из самых ранних людей мог бы сделать это, оставаясь на глубине — живя на глубине шести миль ниже морского дна.

Это вывод из нового исследования, которое обнаружило признаки микробов, живущих сегодня под самым глубоким местом на Земле, огромным подводным каньоном, называемым Марианской впадиной. (Также см. Изображения, на которых видно одно из последних неизведанных мест на Земле возле Марианской впадины.)

Желоб является частью зоны субдукции, где Тихоокеанская тектоническая плита скользит под плиту Филиппинского моря. Окружающее морское дно усеяно гидротермальными источниками и грязевыми вулканами, выбрасывая ингредиенты из глубин Земли.

Дистанционно управляемый аппарат готовится взять образец из глубоководных гидротермальных источников.

Фотография Института океана Шмидта

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

В новом исследовании, опубликованном сегодня в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences , исследователи взяли образцы богатой минералами грязи с подводной горы Южный Чаморро, грязевого вулкана недалеко от Марианской впадины, подпитываемого зоной субдукции под ним. Хотя команда не нашла неповрежденных микробов, они обнаружили дразнящие следы органического материала, которые могут добавить доказательства того, что жизнь может выжить в самых экстремальных условиях.

«Это еще один намек на огромную глубокую биосферу на нашей планете», — говорит руководитель исследования Оливер Плюмпер, исследователь из Утрехтского университета Нидерландов. «Он может быть огромным или очень маленьким, но определенно происходит что-то, чего мы еще не понимаем».

Жизнь может выжить на такой глубине, потому что зоны субдукции относительно прохладные; магма не ударяется о тонущую кору, пока не достигнет нижней точки мантии. Таким образом, Плюмпер экстраполировал, что известный температурный предел жизни — около 250 градусов по Фаренгейту — не наступит до глубины как минимум шести миль ниже дна океана.

ЧАСЫ: ЗВУКИ САМОГО ГЛУБОКОГО ТОЧКА НА ЗЕМЛЕ

Глубина Челленджера в Марианской впадине недалеко от Гуама — самое глубокое место на Земле. Откуда нам знать? Мы этого не искали. Мы слушали.

Это может сделать эти микробы самой глубокой жизнью на нашей планете, превзойдя микробы, обнаруженные в донных отложениях на глубине до трех миль.

«Я думаю, что основной вывод из этой статьи состоит в том, как она может разместить жизнь в самых глубоких средах на планете», — говорит Мэтью Шренк, геомикробиолог из Университета штата Мичиган, который изучает микробные экосистемы, в которых живут от серпентинизации.

«Если мы ищем пределы глубины биосферы, это может значительно расширить ее».

MINERAL POWER

Группа Plümper исследовала органический материал, обнаруженный в серпентине, классе минералов, образующихся, когда оливин в верхней мантии реагирует с водой, выталкиваемой из зоны субдукции. Комбинация производит водород и метан, которые микробы могут использовать в пищу.

Известный как серпентинизация, этот процесс создает среду обитания для микробов повсюду, в том числе в гидротермальных жерлах морского дна.(См. «Найдены самые глубокие вулканические морские жерла;« Как другой мир ».»)

Серпентин — это класс минералов, образующийся, когда оливин в верхней мантии планеты вступает в реакцию с водой.

Фотография Де Агостини из библиотеки изображений, Де Агостини, Getty Images

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Теперь команда думает, что они могли найти отходы, образовавшиеся от микробов, переедающих газ, из еще более глубоких областей. Лабораторные тесты показали, что углеводороды и липиды грязевых вулканов очень похожи на отходы, производимые другими бактериями.Но исследовательская группа признает, что на данный момент нет ничего окончательного.

«Эти органические молекулы определенно намекают на жизнь, но источник этой жизни, как признают авторы, еще не ясен», — говорит Фридер Кляйн, исследователь, изучающий серпентинизацию в Океанографическом институте Вудс-Хоул.

Внешние источники органических веществ вызывали озабоченность в ходе исследования. Среди других проверок минералы дали отрицательный результат на карбонат, который образовался бы, если бы морская вода, находящаяся ближе к поверхности, контактировала с водой в зоне субдукции.

Кляйн назвал результаты исследования «поистине замечательными», но отметил, что все еще существует вероятность того, что органический материал мог быть получен из другого источника, такого как сама корка.

Также возможно, что органический материал был произведен без помощи биологии вообще, в естественной версии процесса, который люди используют для производства синтетического масла и топлива. Тем не менее, по мнению исследовательской группы, эта альтернативная возможность все равно будет интересной.

«Если он может это сделать, это само по себе удивительно», — говорит Плюмпер, отмечая, что грязевые вулканы, в которых образовался змеевик, предположительно существовали, когда жизнь на Земле зародилась.«Тогда мы знаем, что геологический процесс может создавать сложные органические молекулы».

ПРИШЕЛЬЦЫ В ГЛУБИНЕ?

Как только ученые начали искать серпентинизацию в 1960-х годах, они начали находить ее повсюду — в местах, где континенты сталкиваются друг с другом и на расплавленных окраинах, где они образуются, в гидротермальных жерлах и даже в горных хребтах, которые когда-то были глубокими скалами и древними морское дно.

Учитывая, насколько распространено это явление на нашей планете, серпентинизация — и ее способность поддерживать экстремальные формы жизни — привлекла внимание тех, кто ищет жизнь в других мирах.

«Существует прямая связь между этим процессом, который мы изучаем на Земле, и процессами, которые, возможно, происходят в других местах Солнечной системы», — говорит Кляйн.

Два многообещающих кандидата — спутник Юпитера Европа и спутник Сатурна Энцелад. Оба покрыты льдом, но считается, что у них есть соленые жидкие океаны, простирающиеся глубоко под их поверхностью.

Энцелад также показал некоторые намеки на тектоническую активность, которая необходима для создания зон субдукции, которые изучал Плюмпер и его команда, считая, что предположения еще не подтвердились.(См. «Обширный океан, лежащий в основе льда на Луне Сатурна Энцеладе».)

«Где бы оливин ни встречается на каменистой планете, вероятно, происходит серпентинизация», — говорит Плюмпер. «В отсутствие фотосинтеза он мог бы предоставить некоторый материал для поддержания жизни».

Однако астробиологи, надеющиеся посетить другие миры в поисках глубокой микробной жизни, столкнутся с той же проблемой, с которой борются ученые вроде Плюмпера здесь, на Земле: будучи не в состоянии достичь глубин, где эта жизнь могла бы скрываться, ученые должны интерпретировать намеки, исходящие из гейзеров.