БОЛЬШИЕ ГЛУБИНЫ

БОЛЬШИЕ ГЛУБИНЫ

На протяжении многих веков человек плескался на поверх­ности моря, а о глубинах его лишь мечтал. 1953 год был по­воротным годом в истории под­водного плавания. Не только мы с Вильмом, но и профес­сор Пиккар погружался в этом году в батискафе. С помощью итальянцев он построил «Триест» и летом 1953 года совершил несколько погружений, а 30 сен­тября вместе со своим сыном Жаком достиг в Средиземном мо­ре глубины 3150 метров. Начиналась разведка больших глубин.

И с этого времени человек получает возможность опускать­ся на океанское дно. Аппарат, способный погрузиться на 2000 метров, в принципе может погрузиться и на 10 000 — на­до только, чтобы сфера выдерживала соответствующее давление. Оставалось, конечно, немало нерешенных технических за­дач, но можно считать, что в основном в 1953 году проблема глубоководных погружений была решена.

Но какие глубины считать большими? Некоторые авторы считают, что большие глубины — это глубины, начинающиеся непосредственно за весьма неглубокой зоной, доступной аква­лангисту, который погружается в непосредственном контакте с водой и дышит газовой смесью, находящейся под тем же давле­нием, что и окружающая среда.[3] Однако такое определение до­вольно расплывчато: аквалангист, если он дышит воздухом, способен погрузиться на глубину не более 90 метров, но если заменить воздух специальной газовой смесью, предел этот уве­личивается до 150 и даже 200 метров.[4] К тому же неизвестно, что принесут дальнейшие исследования в этой области. Опыты с подводными жилищами, поставленные в ряде стран, позво­лили значительно увеличить срок пребывания человека под во­дой. Серию очень интересных экспериментов в этой области про­вел Кусто. В ближайшем будущем ныряльщик несомненно опустится еще глубже и, возможно, достигнет глубины 300— 400 метров. И наконец, приведенное выше определение боль­ших глубин не опирается ни на какие объективные — физические или биологические — характеристики подводной среды.

Другие авторы предлагают считать, что большие глубины начинаются там, где кончается материковая отмель — шельф. Но и это определение оказывается недостаточно строгим: в та­ком случае в разных морях большие глубины начинаются на разных уровнях. Я со своей стороны полагаю, что опираться следует на более характерные и определенные факторы, напри­мер разграничить освещенную зону и глубины, погруженные в вечный мрак. Всякому известно, что свет плохо распространя­ется в воде, причем в первую очередь вода поглощает красную часть спектра. Разумеется, свет исчезает постепенно, и назвать точную границу освещенности трудно. Однако можно считать, что граница эта проходит на глубине примерно 400 метров, и разделяемые ею зоны совершенно различны уже потому, что именно на глубине 400 метров в море исчезает всякая расти­тельность.

Освещенные глубины легко достижимы — достаточно раскрыть любой номер одного из журналов, посвященных подвод­ному плаванию, и вы найдете в нем описание хотя бы какого- нибудь из многочисленных аппаратов, позволяющих человеку двигаться в ограниченных пределах этих глубин. Эксплуатация этой зоны все время расширяется. В западных странах, равно как и в Японии, растет интерес деловых кругов к возможно­стям использования малых глубин. Фотографии и кинофильмы достаточно информировали широкую публику о богатствах, ко­торые они содержат. Можно даже опасаться, что эти привлекательные снимки роскошной растительности и необычайной фауны малых глубин создают искаженное представление об океане. Дело в том, что мир больших глубин гораздо обширнее. Моря покрывают пространство в 360 миллионов квадратных километров, то есть 7/10 поверхности земного шара; самые глу­бокие из обнаруженных до сих пор морских впадин составляют 11 000 метров. Если бы глубина океанов была повсюду одина­ковой, то при общем объеме океанских вод в 1 миллиард 300 миллионов кубических километров средняя глубина океа­нов доставила бы около 4000 метров. Освещенная зона — это всего лишь 10 процентов общего объема подводного мира. Существует несколько фотоснимков и отдельные кинофильмы, пока­зывающие жизнь больших глубин, но они не привлекли внима­ния широкой публики — потому, разумеется, что лишены внешней привлекательности. К тому же полное отсутствие света на больших глубинах чрезвычайно затрудняет съемку.

Да, даже сейчас, когда экваториальные леса и вечные льды открыли человеку свои тайны, большие глубины по-прежнему не желают делиться с людьми своими секретами. Многие века считалось, что дно морей повсюду плоское. Потом дно стали исследовать при помощи механических лотов, а затем и эхолотов, непрерывно вычерчивающих на ленте профиль дна; так вы­яснилось, что рельеф его весьма неоднороден. Сегодня мы име­ем общее представление о подводных равнинах, холмах и гор­ных цепях с их пиками, вулканами и пропастями, то есть о ландшафте больших глубин. Так, например, от Исландии до Антарктиды проходит горный хребет протяженностью 16 000 километров, который рассекает Атлантику надвое. От­крытие впадин в Тихом океане принесло новые сюрпризы — оказывается, самые глубокие места лежат вовсе не посреди океана, а поблизости от берегов, особенно по соседству с Куриль­скими и Марианскими островами и островами Кермадек в южной части Тихого океана. Часто сопоставляют глубину этих впадин с высотой величайших вершин мира. В среднем глубина впадин — 10 000 метров, а в котловине Челленджер (Марианская впадина), к югу от острова Гуам, она превышает 11 000 метров.

Немалое удивление вызвало и открытие цоколей, или шельфов, вокруг материков: оказалось, что при удалении от берега глубина океанов довольно медленно возрастает до 200—300 мет­ров, а затем резко увеличивается до 2000—3000 метров. Шельф, целиком входящий в «освещенную» зону, представляет собой как бы продолжение материка, иногда довольно-таки обшир­ное: так, если в Средиземном море протяженность его состав­ляет всего 2—3 километра, а у берегов Калифорнии — около 30 километров, то в районе Бреста (северо-запад Франции) шельф тянется на 800—900, а в Баренцевом море — на 1200 ки­лометров. Граница шельфа — крутой обрыв, который служит как бы стеной океанского бассейна; стена эта изрезана стран­ными, извилистыми каньонами, вторгающимися иногда и на материк. Некоторые геологи считают, что они возникли сравни­тельно недавно (1 миллион лет назад) и представляют собой бывшие речные русла; однако данная гипотеза предполагает значительные колебания уровня Мирового океана, и потому представляется сомнительной. Батискаф обеспечит возможность детального исследования этих каньонов, в том числе изучения выходов геологических пород на стенках каньонов, и таким образом поможет решить загадку их возникновения. В обществе Кусто я имел случай спускаться в один такой каньон, с уступа на уступ, на «ФНРС-ІІІ». Каньон Сисиэ систематически обследовался с помощью «ФНРС-ІІІ», а затем «Архимеда»; обследо­вание это еще далеко не закончено.

Дно океанского бассейна от сотворения мира покрыто водой. Оно изрезано гигантскими трещинами. Например, в Атлантике, в районе Пуэрто-Рико, есть желоб протяженностью 300 километров. При ширине всего 15 километров он имеет глубину 8500 метров; это самый глубоководный район Атлан­тики. В 1964 году «Архимеду» довелось побывать там; амери­канские и французские ученые получили возможность обследо­вать желоб, весьма интересный с геологической точки зрения.

В сущности, наши нынешние знания об океанском дне до­вольно отрывочны; подробные карты дна имеются лишь для прибрежных районов. Каков характер океанского ложа? Обыч­но подводные равнины, холмы и даже горы покрывает глубо­кий слой ила. Это осадок — все, что опускается на дно с по­верхности или приносится подводными течениями: пыль и вся­кого рода органические остатки. Я лично осуществил около 150 погружений в батискафе и лишь в редких случаях обнару­живал скалистое дно, да и то в особых условиях, например, в зоне подводных вулканов токийской бухты или вокруг Азор­ских островов, где батискаф погружался в 1969 году. В районе Азорских островов дно на глубинах от 300 до 2000 метров представляет собой чрезвычайно пересеченную местность, а еще ниже, на равнинах, лежащих на глубине 2500—3000 метров, из ила торчат скалы.

Однако к югу от Шри Ланка (Цейлона) географы открыли обширное базальтовое плато. Дно там настолько твердое, что при соприкосновении с ним грунтовые трубки просто ломаются. С помощью специально разработанных методов удалось установить, что оно покрыто несколькими слоями базальтовой лавы сравнительно недавнего происхождения.

Шельф нередко заканчивается головокружительными обрывами, отвесные стены которых оборачиваются в лучах прожек­торов голыми, изрезанными скалами, производящими жуткова­тое впечатление. Еще одна особенность больших глубин, вечно погруженных во мрак,— низкая температура воды. Теплые те­чения — Гольфстрим, Куросио — захватывают только поверх­ностный слой толщиной в несколько сот метров и не соприкаса­ются с холодными массами глубинных вод. Холодные же воды, направляющиеся от полюсов к экватору, движутся на значи­тельной глубине. Так, Ойясио течет под Куросио, и нет ничего увлекательнее, чем наблюдать через иллюминатор батискафа, как на границе этих двух таких различных течений резко ме­няется подводная растительность: погружаешься всего на не­сколько метров, а температура за бортом падает на 10°! В мире вечного мрака таких скачков температуры не бывает — на глубине 300 метров температура колеблется между 10 и 12° Цельсия, и по мере дальнейшего погружения она постепенно понижается: от плюс 2 до 0° на глубине 6000 метров, от 0 до минус 2° на глубине 8000 метров; соленость воды и высокое давление препятствуют превращению ее в лед. На глубине 10 000 метров термометр обычно показывает небольшое повышение темпера­туры до 0°.

По мере погружения возрастает давление воды. График зависимости давления от глубины довольно сложен, но, упрощая, можно сказать, что с каждыми 10 метрами глубины давление повышается на 1 атмосферу. На глубине 10 000 метров давление, таким образом, составляет 1000 атмосфер.

Большие глубины — это высокое давление, мрак и холод. Поэтому долгое время считалось, что там совершенно отсутст­вует фауна. На самом же деле ряд видов животных приспосо­бился к этой необычной среде; они выдерживают ее суровые условия, живут там и размножаются.

Экипаж батискафа всякий раз с большим любопытством обнаруживает на глубине 8000 метров рыб, резвящихся в своем царстве с той же непринужденностью, с какой их заурядные сородичи плавают в освещенных, близких к поверхности водах. Многого мы еще не знаем (меня даже подмывает сказать «ничего мы не знаем») о биологических циклах обитателей больших глубин; отсутствие света приводит к исчезновению фотосинтеза, нарушается биологический ритм растений и животных. Как же протекает жизнь на больших глубинах, где полностью отсутст­вует свет? Никто пока не проник в эти тайны.

В освещенной зоне, на материковой отмели, флора состоит из растений, прикрепленных ко дну, а в открытом море — в основном из планктона. Таким образом, если в поверхностных водах могут существовать рыбы, питающиеся расти­тельной пищей, то их глубоководные родичи вынуждены пожирать друг друга,— если только они не довольствуются органическими остатками, падающими с поверхности. Стало быть, борьба за существование на больших глубинах особенно свирепа.

Морские животные, обитающие обычно в поверхностных слоях воды, открыли существование глубоководной фауны за­долго до нас. Кашалот, к примеру, погружается на глубину 800—1000 метров, чтобы полакомиться гигантским кальмаром, мало известным современной науке; это длительное погружение млекопитающего на большую глубину — истинный подвиг с его стороны, а для физиологов, с их нынешним уровнем зна­ний о морских млекопитающих,— сущая загадка.[5]

Словом, большие глубины — арена непрестанной борьбы; несколько лет тому назад можно было бы сказать «безмолвная арена непрестанной борьбы». Однако и в этом вопросе человеку пришлось изменить свое мнение, потому что, как оказалось, большие глубины вовсе не являются царством безмолвия: обитатели их отнюдь не немы и не глухи. Установив гидрофон за бортом батискафа, мы услышали мяуканье, свист, скрежетанье, лай. Об акулах, например, теперь известно, что они «переговариваются» посредством ультразвука. Среди прочего оборудова­ния «Архимеда» имеется гидрофон, способный улавливать зву­ки в широком диапазоне частот, включая и ультразвук,— ведь если при создании «ФНРС-ІІІ» нам было важно лишь доказать, что батискаф — судно надежное и маневренное, то, конструи­руя второй батискаф, мы стремились превратить его в настоя­щую подводную лабораторию. На основании записей глубоководных шумов, сделанных нами, пока еще нельзя прийти к сколько-нибудь убедительным выводам; необходимы новые, бо­лее систематические исследования, на которые у нас пока не было ни времени, ни средстве.

Быть может, настанет день, когда мы сумеем расшифровать эти шумы; выделить, например, крик рыбы, перепуганной приближающимся батискафом, на борту которого, помимо прочего оборудования, имеются и средства лова и захвата, приспособ­ленные к условиям глубоководной среды и особенностям ее оби­тателей.

Но пока что до этого далеко; напомню, здесь слова профессора Моно из его книги «Маньяки батискафа», изданной Ренэ Жюльяром в 1954 году: «Что знали бы мы о фауне Фран­ции, если бы, вооружившись сачком и удочкой, пытались исследовать ее с воздушного шара, висящего в густых облаках?»

Но тогда, в ходе первых испытаний «ФНРС-ІІІ», мы вообще не располагали никакими приборами для научных наблюдений. В ту осень 1953 года сам факт погружения на глубину 4000 мет­ров — среднюю глубину океана — потребовал от нас с Вильмом величайшего напряжения.