Большие открытия последних лет
Вторая мировая война вызвала капитальные изменения в технике подводных исследований. Потребности ведения боевых операций на воде и под водой, операций беспрецедентного размаха, определили и бурный темп развития средств опознавания на дальней дистанции кораблей противника и методов зондирования морского дна.
Сперва в навигации и в морской разведке, а затем в океанологических исследованиях нашли применение радиоакустические методы (радар, софар, шоран). Накануне войны и в военные годы появились новые типы драг, новые приборы для взятия длинных колонок грунта, новые конструкции дночерпателей, измерителей скорости течений, приборов для подводной фотосъемки. Были сконструированы фотокамеры с автоматическими затворами и автоматическими приспособлениями для перемотки пленок. Все эти приборы были приняты на вооружение океанологами, и в послевоенные годы на базе новой техники исследования морей и океанов стали проводиться в больших масштабах и в очень быстром темпе.
В Тихом океане за последние двадцать лет было проведено во много раз больше исследований, чем за весь XIX в. и четыре первых десятилетия XX в.
В 1947—1948 гг. в Атлантическом, Тихом и Индийском океанах работала шведская экспедиция на корабле «Альбатрос» во главе с видным шведским океанологом Гансом Петтерсеном. Шведы собрали столь обильную «жатву» в этих трех океанах, что до сих пор, спустя семнадцать лет, еще не завершили обработки собранных в плавании материалов.
В самом ходе исследований им удалось совершить ряд важных научных открытий. Доказано было, что жизнь существует на глубине 7600 м (вскоре советские океанологи понизили эту границу до 8000 м, а ныне установлено, что жизнь есть и на глубине 11 000 м). Выяснилось, что на дне Тихого океана миллиметровый слой глубоководных красных глин образуется за тысячу лет и что в глубоководных желобах дно нарастает в сто раз медленнее, чем в Средиземном море. Была измерена радиоактивность океанических вод различных глубин и содержание радиоактивных элементов в донных осадках. Было установлено, что у самого дна повсеместно циркулируют течения.
Оказалось, что на средних глубинах дно океана неровно и бугристо, на нем множество западин и рытвин.
В 1951—1952 гг. кругосветное плавание совершила датская океанологическая экспедиция на судне «Галатея». Корабль этот был одним из ветеранов британского военно-морского флота, и датчане перестроили и переоборудовали его капитальным образом. Возглавил экспедицию виднейший датский зоолог Антон Бруун, и в ее состав вошли ученые из различных стран мира: шведы и американцы, таиландцы и филиппинцы, южноафриканцы и англичане. «Галатея» была снаряжена для исследований самых глубоких областей Мирового океана, причем главная задача экспедиции состояла в изучении биологии морских глубин.
Тихий океан «Галатея» прошла по маршруту: Новая Гвинея — Соломоновы острова — восточный берег Австралии — Тасмания — Новая Зеландия — острова Окленд — Тонга — Самоа — Гавайи — Калифорния — Мексика — Панама.
«Галатея» обследовала глубокие тихоокеанские депрессии — желобы Кермадек, Тонга и Филиппинский. Установлено было, что эти впадины представляют собой гигантские ступенчатые ущелья с очень узкой донной частью. В Филиппинском желобе в июле 1951 г. был опущен трал на глубину 10 189 м, и в этой впадине удалось поймать сто восемь животных — моллюсков, голотурий, актиний. Это было выдающееся открытие. Бруун и его коллеги подтвердили совершенное в 1949 г. советскими исследователями открытие ультраабиссальной фауны на глубине свыше 8 км (см. стр. 351). Там же была взята проба грунта, и в донных отложениях зоологи нашли множество барофильных бактерий, живущих лишь при высоких давлениях.
Одновременно в 1950—1952 гг. Атлантический, Тихий, Индийский океаны обошло британское судно «Челленджер», но не знаменитый парусный «Челленджер», который в 70-х годах прошлого века открыл новую эпоху в океанологии, а паровое судно водоизмещением 1200 т, построенное в 1929 г. и уже зарекомендовавшее себя в плаваниях в водах Гренландии, Лабрадора и тропических морей Азии. «Челленджер II» был оборудован по последнему слову техники. Но на новом «Челленджере» «научная» часть в отличие от старого «Челленджера», «Альбатроса» и «Галатеи» состояла лишь из трех человек. Командиром корабля был капитан Г. Ричи.
Геолог Т. Гэскелл, участник этой экспедиции, сравнивая «Челленджер I» и «Челленджер II», писал: «…старый «Челленджер» XIX в. водоизмещением 2 тыс. т был гораздо больше, чем наше судно, и его лабораторные помещения были куда роскошнее… тем не менее за время нашего плавания было выполнено свыше 6500 измерений глубин, в то время как на старом «Челленджере» — лишь 250».
В Тихом океане «Челленджер II» плавал по маршруту: Панама — Ванкувер — Гавайи — северо-западная часть Тихого океана — Япония — Соломоновы острова — Новая Каледония — Новая Зеландия — Фиджи — Гуам — Япония — Гонконг — Сингапур. Таким образом, «Челленджер II» обошел Тихий океан как раз в тех частях, где в дно врезаны глубочайшие желобы: Алеутский, Японский, Марианский, Тонга и Кермадек.
В Марианском желобе экспедиция открыла глубину 10 863 м. В 1957 г. в этих же местах «Витязь» обнаружил рекордную глубину 11 022 м; результаты обеих экспедиций — английской и советской — показывают, что к югу от острова Гуам, между Марианскими и Каролинскими островами, располагаются глубочайшие на земном шаре участки океанического дна.
В итоге исследований мощности донных отложений (исследования эти велись сейсмическими методами) было установлено, что под океанами земная кора имеет значительно меньшую толщину, чем под континентами. По данным Гэскелла, земная кора под Тихим океаном имеет мощность 10—12 км (ныне известны участки, где ее мощность не более 5 км), тогда как в Юго-Восточной Азии толщина ее доходит до 35—40 км. По материалам эхолотирования удалось выявить многочисленные подводные горы, возвышающиеся над дном на 2—3 тыс. м. В ряде случаев такие горы всего лишь на 30—50 м не достигают поверхности океана.
Сейсмические исследования атоллов подтвердили теорию Дарвина о коралловых сооружениях как надстройках, венчающих медленно опускающиеся вулканические конусы.
В США сразу же после второй мировой воины начались интенсивные исследования в Тихом океане. Специальными океанологическими исследованиями занялись крупные научно-исследовательские центры: Скриппсовский океанографический институт (Ла-Холья, Калифорния), Океанографический институт в Вудсхолле (Массачусетс), Ламонтская геологическая обсерватория Колумбийского университета, Лаборатория морской электроники флота США и береговая и геодезическая службы США.
Выдвинулась группа ученых-океанологов во главе с Р. Ревеллом, Ф. Шепардом, Р. Флемингом и Г.В. Менардом (Скриппсовский институт), М. Юингом и X. Хизеном (Ламонтская обсерватория), Р. Дитцем и Е. Гамильтоном (Лаборатория электроники).
В Тихом океане основные работы вел и ведет Скриппсовский институт, сотрудники которого в 1950 г. приступили к сбору новых данных для составления детальной карты тихоокеанского дна. В Тихом океане исследовательские центры располагают значительным флотом. Океанографические суда совершают из года в год множество рейсов в разных частях Тихого океана, поэтому в американской практике, особенно в исследованиях Скриппсовского института, экспедиции называются не по кораблям, а имеют единовременные девизы.
Так, на судах Скриппсовского института экспедиционные обследования, предпринятые в центральной части Тихого океана в 1950 г., проходили под девизом Мидпацифик, работы 1952—1953 гг. в южной экваториальной области осуществлялись экспедицией с девизом Каприкорн, а исследования по периферии Тихого океана, проведенные в 1953 г., носили название Транспацифик. Суда этого института к 1957 г. прошли 300 тыс. миль, зондируя дно эхолотами.
Маршруты важнейших океанографических экспедиций конца XIX в.— начала XX в. Из «Атласа истории географических открытий и исследований». 1959 г.. Увеличить (в отдельном окне)
Американцы открыли серию глубоких подводных каньонов у западных берегов Северной Америки и грандиозные разломы, которые секут дно океана на участке между островными гирляндами Центральных Полинезийских Спорад и Гавайев и побережьем Центральной Америки и США.
Обнаружены были десятки подводных гор; оказалось, что в некоторых частях океана, например в его северо-восточном углу, на участке между Гавайями и островами Палау и в районе южных островов Кука, подводные горы образуют грандиозные затопленные архипелаги.
Промерены были желобы южной части Океании (очень интересны были итоги экспедиции «Каприкорн» в 1952—1953 гг. в желобе Тонга), получены новые данные о мощности земной коры на различных участках центральной, восточной и западной Пацифики, обследованы большие подводные хребты в центральной части Тихого океана (Гавайская подводная гряда и подводный хребет Маркус-Некер, выявленный в ходе многочисленных промеров).
Маршруты важнейших океанологических экспедиций первой половины XX в. Из «Атласа истории географических открытий и исследований». 1959 г.. Увеличить (в отдельном окне)
Одновременно велись океанологические исследования на новозеландских, австралийских, французских и японских кораблях. Большое значение имела новозеландская экспедиция на судне «Лахлан» (1956 г.).
Огромный вклад в изучение Тихого океана был внесен в послевоенные годы экспедициями на советском океанографическом судне «Витязь», которое с 1949 г. бороздит моря и океаны земного шара. Водоизмещение «Витязя» — 5710 т — втрое больше, чем у «Метеора», в два с половиной раза больше, чем у «Челленджера I» и «Дискавери II», и в десять раз больше, чем у «Карнеги». Судно могло совершать автономные плавания протяженностью в 18 500 миль. Мощность его главного двигателя 3 тыс. л. с, скорость 14 узлов.
На «Витязе» были установлены лебедки, позволяющие работать с приборами весом до нескольких тонн на глубине 15 км. К услугам океанографов были самые совершенные приборы и трубки для взятия проб грунта, с помощью которых можно было брать со дна колонки длиной до 35 м.
«Витязь» с еще большим правом, чем корабли Уилкса и старый «Челленджер», может быть назван плавучей академией. На корабле было оборудовано пятнадцать лабораторий: геологическая, физическая, метеорологическая, микробиологическая, гидрологическая, планктонная, ихтиологическая, гидрохимическая, бентосная, изотопная, морской техники, акустическая, электромеханическая, экспериментальная лаборатория-мастерская, фотолаборатория. В исследованиях на «Витязе» участвуют свыше шестидесяти ученых и технических сотрудников разных специальностей. Работы витязевцев на протяжении многих лет печатаются в трудах Института океанологии АН СССР и выпуски этих трудов представляют собой сборники, целиком посвященные исследованиям «Витязя» и в Тихом океане.
«Витязь»
В 1949 г. экспедиция на «Витязе» под руководством Л. А. Зенкевича открыла в Курило-Камчатском желобе на глубинах свыше 8 км животных, относящихся к разным типам.
С 1949 по 1959 г. «Витязь» прошел 220 тыс. миль, из них около 200 тыс. миль с эхолотными промерами. За эти десять лет были выполнены тысячи глубоководных станций, причем сто станций пришлось на глубины свыше 6000 м.
До 1953 г. «Витязь» плавал в северо-западной части Тихого океана, в Водах Японского, Охотского и Берингова морей и вдоль внешнего края Курильской островной гряды. Затем он перешел в центральную и южную части Тихого океана и в Индийский океан.
С 1956 г. всесторонние исследования в водах тихоокеанского сектора Антарктики начали проводить советские антарктические экспедиции на дизель-электроходе «Обь».
