Більше 70 відсотків планети покрито водою. Три чверті океанів мають глибину понад 800 метрів. Тут починається царство нескінченних морських глибин за межами нашої досяжності.

Цей невідомий світ становить 90 відсотків жилого простору планети. Нам відомо більше про поверхню Місяця, ніж про морському дні. В цій вічній темряві живуть дивні форми життя. Лише кілька десятиліть тому вважалося, що життя на таких глибинах неможлива, а вже сьогодні вчені вважають, що перша життя з’явилася на дні океану. Енергія, ресурси, їжа і навіть клімат знаходиться під впливом океанів. Там визначитися майбутнє нашої планети?

Лише з допомогою новітньої техніки можна осягнути таємниці морських глибин. Глибоководні дослідження тривалі і дорогі, тому так повільно вчені проливають світло в темряву. Дорогі експедиції на найсучасніших судах борознять моря у пошуках відповідей. Нещодавно був запущений один з наймасштабніших світових проектів по дослідженню океану, який отримав назву АРГО. Армії з понад 3 тисяч роботизованих буїв доставляють дані вченим з семи морів, доступні їм за клацанням миші. Міжнародне наукове співтовариство, нарешті, отримало доступ до обширної базової інформації у всіх сферах морських досліджень. Ці дані також доступні особам, які займаються судноплавством і рибальським промислом, метеорологам і дослідникам клімату.

Дев’яносто відсотків всього життя на Землі мешкає в глибинах, але нам знайома лише невелика її частина. Нам вдається дослідити лише ті частини моря, які висвітлюємо, але що відбувається за їх межами.

Без техніки ми сліпі глибинах. Кожен новий питання вимагає нове обладнання. Дослідження часто зазнають невдачі з-за переривання зв’язку. Проте винахідливість не знає меж. Вчені, інженери, механіки і моряки входять у міжнародні команди намагаються витягти таємниці з морських глибин. Незліченна безліч спеціальних пристроїв і апаратів опускається на морське дно в пошуках відповідей.

глибоководний робот ROV Kiel 6000

Одне з найсучасніших пристроїв для морських досліджень зовсім нещодавно повернувся із своєї першої експедиції. Глибоководний робот ROV KIEL 6000, створений інститутом морських наук імені Лейбніца, зараз ще проходить перевірку в порту міста Кіль. Даний дистанційно керований апарат може опускатися на глибину до 6 тисяч метрів. Він управляється і контролюється за допомогою кабелю. Дистанційно керовані апарати користуються величезним попитом у морських дослідників. Один примірник коштує 5 мільйонів євро, але за словами мореплавців він того вартий. Апарат ROV KIEL 6000 вже досяг сенсаційних результатів за свою першу подорож в Південну Атлантику.

Тільки з таким обладнанням як глибоководні апарати дослідники можуть наважитися зануритися в цю ворожі середу. Дистанційно керована система камер це очі вченого, а маніпулятори це його руки. До того ж до них безліч вимірювальних приладів і сенсорів. Велика частина інформації може бути негайно передана на борт для аналізу за допомогою 6-кілометрового кабелю.

дослідницьке судно «FS Poseidon»

автономний підводний апарат SEAL 5000

Базою всіх проектів з вивчення морських глибин є дослідні судна. Одним з них є «FS Poseidon». На його борту вчені всього світу недавно почали перевірку автономного підводного апарату SEAL 5000, вартість якого становить 1,5 мільйона євро. На відміну від дистанційних апаратів він абсолютно незалежний, не з’єднаний кабелем і може створювати дуже точні карти морського дна.

Складати карту морського дна з корабля все одно, що намагатися намалювати карту Місяця, дивлячись в телескоп. Гідрографічне судно розгойдується вгору-вниз, і звукові хвилі ехолота постійно відхиляються на своєму шляху між палубою судна і дном океану. Але грубу картину все ж отримати можна. Якраз завданням апарату SEAL 5000 і є створення точних топографічних карт, які потрібні дослідникам морських глибин, відкриваючи експертам дивовижні таємниці. З допомогою таких карт геологи можуть знайти різні мінеральні відкладення.

Можуть пройти роки, перш ніж вони принесуть плоди. А потреба людини в нових ресурсах нескінченна, тому дослідження морських глибин набуває все більш важливе економічне значення. З допомогою таких докладних карт геологи також знаходять сліди гідротермальних джерел. Серед інших речовин вони викидають з’єднання металів, які відкладаються поблизу. Вже були знайдені відкладення різних металів від міді до золота, але коли мова йде про морські скарби основна увага приділяється речовині, яке могло б вирішити енергетичні проблеми людства. Під океанським дном скупчується величезна кількість метану. Він більш ніж у два рази перевищує загальну кількість вугілля, нафти і газу в світі. Але чи може метан вирішити енергетичні проблеми майбутнього. Морські глибини так просто не поступиться свої скарби.

На глибині газ знаходиться у вигляді замороженого гідрату метану, який є свого роду цементом морського дна. Якщо ж крижане тверда речовина стане газоподібним, його обсяг збільшиться більш ніж у 100 разів. Це робить його витяг дуже небезпечним, тому вчені по всьому світу гарячково шукають менш небезпечний метод видобутку цього замороженого золота. Здобич була б особливо ризикованою на материкових схилах, адже якщо прибрати цей цемент, великі частини схилів можуть раптово осісти, що призведе до гігантських цунамі з катастрофічними наслідками для прибережних регіонів. Крім того метан дуже сильно впливає на парниковий ефект. Він у 30 разів сильніше, ніж вуглекислий газ. Але частково рішення проблеми є. Під час видобутку метан можна було б замінити в вуглекислим газом. Іншими словами морські глибини могли б бути сховищем вуглекислого газу.

Німецькі і японські вчені є лідерами в цьому секторі досліджень, працюючи разом над різними проектами. Вчені повинні відповісти на безліч запитань, перш ніж почати розглядати варіант зберігання парникових газів в море.

Як не дивно, але навколо скупчень вуглекислого газу кипить життя. Рідкий вуглекислий газ дуже небезпечна речовина на морському дні Окінавської западини на узбережжі Японії. Тут газ залягає на глибині 3000 метрів. З-за високого тиску і крижаного холоду глибин газ перетворився в рідину, створюючи скупчення газу.

Який вплив чинить це речовина на мешканців глибин. Вчені намагаються з’ясувати. Ці форми життя явно навчилися виживати у таких жорстоких умовах. За словами вчених, скупчення вуглекислого газу в Окінавської западини унікально.

Безпосередню допомогу в дослідженні морських глибин надають нечисленні морські судна. Але це не просто кораблі, а плавучі обсерваторії, причому завжди зайняті. У світі є всього кілька сотень великих дослідних суден і за їх експедиціями можна спостерігати через Інтернет, на сайті sailwx.info.

сучасне дослідницьке судно, проект

Палуби дослідних суден схожі на наукові лабораторії. Дослідники всього світу, використовуючи різноманітне обладнання, тісняться на маленькому просторі. Вони працюють позмінно цілодобово. Але один пристрій знайдеться на будь-якому науковому судні.

прилад для взяття проб води

Прилад для взяття проб води, що вимірює електропровідність, температуру і глибину. Визначення цих величин трохи схожі на вимірювання пульсу людини, але вони є базовою інформацією, необхідної кожному океанографу. Прилад для взяття проб може черпати воду з точно зазначеної глибини. Ці та інші функції приводяться в дію з поста керування судна. Цей прилад використовується найчастіше на кожному дослідному судні по всьому світу. Як тільки його піднімають на борт, проби води і негайно обробляються. Аналіз поживних речовин або мікроорганізмів дає важливі дані для опису океанської середовища. Це стандартна процедура для океанографа.

У морських глибинах були знайдені неймовірно дивні істоти, причому більшість з них поки що не вивчені. Кожне нове положення відеокамери відкриває нові види. Щоб дізнатися більше про морських організмах у 2000 році була розпочата перепис морського життя. Це глобальний проект з вивчення глибоководних організмів. Всі відкриті форми життя будуть зареєстровані. Вчені з 16 країн під керівництвом Норвегії беруть участь у проекті з вивчення екосистеми північної частини Атлантичного хребта, реєструючи океанські форми життя. За два місяці вони відкрили 80000 глибоководних форм життя. Багато хто з них раніше не були відомі. Вчені припускають, що в глибинах проживає 10 мільйонів видів, а на суші близько 1,4 мільйона. Химерний світ темряви належить виключно тваринам, адже рослини не можуть існувати без світла. Тут немає навіть водоростей, хоча деякі форми життя схожі на рослини насправді тварини. Вони використовують тонкі листоподібні відростки, щоб виловлювати з води мікроорганізми.

В цій пустельній темряві віддаленої від центру житті знайти їжу дуже важко. Так що коли помирає кит це диво для мешканців морських глибин. Мертвий кит подібний оазису дає за раз стільки їжі, скільки зазвичай потрапляє сюди за тисячу років.

найсучасніше дослідницьке судно у світі «Maria S. Merian»

«Maria S. Merian» найсучасніше дослідницьке судно у світі. Спущене на воду в 2007 році, воно є першим науковим судном, побудованим в Німеччині за останні 15 років. На борту судна може працювати 20 науковців. У їх розпорядженні лабораторія, обладнана для самих різних дослідницьких місій. Це дослідницьке судно може йти 48 годин, не забруднюючи води, завдяки технології «чистий корабель». Дана технологія означає, що стічні води і не зливаються нечистоти у море. Всі рідкі відходи відправляються в спеціальний танк і зберігаються там. Частина їх може бути пізніше перероблена, і знову використана на борту. Для науки це означає, що стічні води не потрапляють ні в морську воду ні в зразки. Ніяких сторонніх домішок, тільки чиста морська вода.

Багато наукові проекти залежать від чистоти води, наприклад, проект з пошуку неуважності металів. Цим речовинам з недавніх пір надається особливе значення, і це не вперше. Вони з’являються в морській воді лише в дуже невеликих кількостях, але без цих елементів мікроорганізми начебто водоростей не можуть рости в море. З допомогою спеціального ковша вчені проводять якнайточніший аналіз. Навіть підйомний пристрій зроблений з синтетичного волокна, щоб уникнути найменшого помутніння.

Різні вимірники на борту дослідницького судна «Maria S. Merian» дозволяють науковцям стежити за складними експериментами з центру управління, а щоб не втратити з виду складну техніку, що знаходиться під водою кілька років, запускається робот-зонд або буй.
Крім того у буя-вимірювача може бути і своя особлива завдання. Так сотні буїв стали частиною масштабного проекту з вивчення морських глибин світу, який отримав назву АРГО.

У програмі отримання даних з морських глибин в режимі реального часу бере участь 26 країн. Вчені дуже цінують можливість відправляти такі буї, адже ці маленькі датчики можуть дуже допомогти. У світовому океані зараз знаходиться 3000 буїв, які можуть передавати дані в будь-яку погоду, шторм або штиль. Це дає можливість вченим вперше отримувати достатньо даних, щоб вони могли впевнено сказати нагрівається чи океан, зменшується кількість кисню, і як це впливає на солоність. Для цього буй опускається на глибину 2 тисяч метрів і дрейфує за течією. Через 10 днів він повільно піднімається на поверхню, одночасно з цим вимірюючи температуру, солоність і інші параметри. Опинившись на поверхні, буй передає отримані дані, а також свої координати на берегові центри через супутник. Кожен буй передає зібрані дані кожні 10 днів. Так створюється глобальна мережа доступна з кожного комп’ютера. Вперше ці дані стали доступними кожному вченому в світі.

Проект АРГО це свого роду глобальна океанічна метеостанція, за роботою і маршрутом кожного окремого буя можна стежити завдяки комп’ютерній анімації. Це дуже потужний інструмент для вивчення кліматичних змін. З допомогою 3 тисяч однотипних буїв-вимірювачів АРГО збирає дані про стан всього світового океану.

Саме ця інформація дуже важлива для майбутньої діяльності в морських глибинах, адже права на розробку ресурсів морських глибин скоро будуть переглянуті. Територія завширшки 200 морських миль навколо континентального шельфу буде належати відповідному державі, тому всі прибережні країни бажають ретельно досліджувати свою підводну територію, сподіваючись розширити свій континентальний шельф і забезпечити себе ресурсами в майбутньому. Широко відомий правовий спір з приводу Північного полюса. П’ять країн змагаються за панування над морськими глибинами скутими льодами: Росія, Норвегія, Данія, США і Канада. Причина проста – ресурси. Згідно з дослідженнями 90 мільярдів барелів нафти і втричі більше природного газу, не кажучи вже про мінеральних відкладеннях, що знаходяться під льодами північного полюса. Але технології підводного видобутку поки мало використовуються. Попереду всіх Норвегія. Компанія StatoilHydro отримує природний газ на глибині 1000 метрів, де побудована перша в світі фабрика з видобутку природного газу з морського дна.

Дослідження поки знаходяться на ранній стадії. Маленькими кроками, але з великими зусиллями вчені набувають найважливіші знання, але вже стало ясно, що морські глибини сильніше впливають на всю планету, ніж коли-небудь передбачалося. І ніхто не знає, що чекає нас там. Наші галасливі апарати приносять світло у царство темряви, можливо, відлякуючи справжніх володарів підводного світу, і примушуючи їх опускатися ще глибше.