На дне Марианской впадины происходит движение литосферных плит

2012-04-25 / Игорь Матвеевич Сборщиков - доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник Института океанологии имени П.П.Ширшова РАН.

По сути, подлинное изучение мирового океана и всего с ним связанного началось буквально сотню с небольшим лет назад. И достаточно быстро выяснилось, как прочно с этим переплетены проблемы климата, биоресурсов, экологии, геологии, транспорта и многого другого. Заметим, что поверхность нашей планеты на две трети занимают моря и океаны. Но больше всего хотелось бы выяснить, что из себя представляют глубины океана, его дно.

Только в 1957 году, к чести нашей страны, в 25-м рейсе научно-исследовательского судна «Витязь» была установлена максимальная глубина в океане – 11 023 метра. Эта цифра потом многократно уточнялась, но в целом была признана впервые зафиксированной глубочайшей отметкой дна. Это и есть точка в хорошо теперь известной Марианской впадине меж Филиппинским морем и Тихим океаном.

После было знаменитое погружение в этом месте Д.Уолша и Ж.Пикара на аппарате «Триест» – рекорд в достижении человеком минимальной отметки на поверхности Земли. А вслед за этим в Марианскую впадину спускались зонд «Кайко» и целый ряд других автоматических аппаратов. И вот в конце нынешнего марта – персональное путешествие в океаническую бездну знаменитого кинорежиссера Джеймса Камерона на глубоководном аппарате Deepsea Challenger. И не просто путешествие. Во время погружения производился отбор образцов, съемка 3D-камерой и анонсирование будущего фильма на этом материале.

Едва ли последнее событие вызвало бы серьезный интерес, если бы не фигура режиссера, отметившегося нашумевшими, дорогостоящими и эффектно представленными фильмами. У нас, конечно, он наиболее известен по фильму «Титаник», в котором были весьма успешно использованы отечественные подводные аппараты «Мир», которым Российская академия наук не смогла предоставить возможность вести научные работы у нас в стране и они были отданы в аренду под съемки голливудского блокбастера. Были и другие совместные работы с этим режиссером, например на затонувшем корабле «Бисмарк», что, конечно, мало связано с проблемами океанологии.

Нет смысла говорить о какой-то серьезной исследовательской значимости погружения преуспевающего режиссера, имеющего деньги и жаждущего успеха и новых впечатлений. Разумеется, нельзя не отметить решительность, энергию и мастерство участников всех событий, связанных с немалым риском, но все это имеет отдаленное отношения к науке, к познанию природы…

А ведь Марианская впадина (или желоб) – это не просто глубочайшее место в океане, а одно из ярких проявлений процесса, связанного с так называемой субдукцией. Если максимально упрощать современные представления о тектонике Земли, то надо назвать две главнейшие глобальные системы деформаций – зоны спрединга (или раскрытия, новообразования океанической коры) и зоны поглощения (субдукции) этой коры. Марианская впадина – одна из составляющих огромной, окружающей Тихий океан системы, связанной с таким поглощением.

Этому процессу сопутствует мощные и часто катастрофические явления: извержения вулканов, землетрясения, цунами. В данном месте происходит подвиг («подныривание») Тихоокеанской литосферной плиты под находящуюся западнее Филиппинскую с не слишком значительными, по меркам геологии, скоростями: 3–4 сантиметра в год. В недалеком Японском желобе, например, скорость в 2–3 раза больше.

Надо заметить, что зоны поглощения в целом и глубоководные желоба в особенности изучены весьма слабо в сравнении с их тектоническими антиподами, областями спрединга. И это вполне понятно, поскольку речь идет о чрезвычайно трудных для исследований объектах.

Спрединг изучался во многих регионах. Это не слишком глубокие части срединно-океанических хребтов, с ярко выраженными, эффектными проявлениями в виде открытых трещин, современного вулканизма, гидротермальной активностью. Зоны же поглощения прежде всего приурочены к большим глубинам, не сопровождаются яркими видимыми формами, требуют сложных специальных методов изучения. Но при этом значение таких зон как в теоретическом, так и в практическом плане трудно переоценить. Достаточно напомнить про недавние события в Фукусиме. Даже дотошные и аккуратные японцы чуть-чуть недоучли максимально возможную сейсмичность, и вот – тяжелые последствия.

Каков подвиг на глубине? Чем он сопровождается в земной коре? Как это связано со скоростями сближения плит? Почему в зонах подвига такие разные по глубине желоба? Как все это можно учесть на практике? Это все вопросы, на которые пока нет определенных ответов.

И в Марианской впадине были некоторые исследования, в результате которых установлены, например, на дне этой депрессии мощные, до 2,5 км высотой горы, выявлены складчатые образования. Все это, конечно, получено с помощью технических средств, без непосредственного пребывания человека на дне.

И вот теперь – новое проникновение на максимальную глубину!

Сам Джеймс Камерон обозначил мотивы такого предприятия в первую очередь как жажду новизны впечатлений и стремление к познанию. Отдавая еще раз должное азарту и мужеству этого человека, следует все же представлять себе, насколько серьезным должен быть настоящий научный эксперимент такого рода и в таком районе. Но в данном случае были особые цели и задачи.

Мужество ценно во всем, но все-таки следует различать мужество во имя тщеславия и мужество подлинного интеллекта. Вот был замечательный человек – Альфред Вегенер, метеоролог, геофизик, исследователь планеты Земля. Имя его живет не потому, что он был самоотверженным, просто героическим исследователем Гренландии (где и погиб), а в силу опережающей на полсотни лет догадки о возможностях грандиозных смещений материков. Ему-то уж точно ни до наград, ни до славословий не было дела – судьба его тому доказательство.

А что же в нашей науке об океане, о Земле? Уже упоминавшиеся глубоководные аппараты «Мир» были построены в 1987 году по советскому проекту в Финляндии. В то время это были действительно уникальные средства изучения океана, с помощью которых потом был проведен ряд успешных экспедиций.

С распадом СССР научное финансирование постоянно сокращалось, и аппараты стали использоваться совсем не в научных целях, что и продолжается до сих пор. Ну, нельзя признавать серьезным достижением разовое погружение в Северном Ледовитом океане с практически единственной целью – продемонстрировать свое присутствие в этом регионе. Международное научное сообщество едва ли удастся убедить в том, что это и есть достаточное основание для претензий на освоение огромных территорий шельфа и континентального склона Арктики.

А ведь совершенно очевидно большое число задач, которые под силу классным субмаринам, способным погружаться на 6 тыс. м, в том числе и на нашей территории, в той же зоне субдукции – Курило-Камчатском желобе. Но у РАН нет средств, и предлагается выкручиваться самим, то есть Институту океанологии имени П.П.Ширшова, где эти аппараты находятся.

И вот, к общему изумлению, эти океанологические средства прошлым летом погружались на Женевском озере (с максимальной глубиной аж 310 м!), ибо нашелся спонсор для такого рода исследований. Теперь уж, вероятно, не будет шоком, если мы узнаем, как «Мир» работал, допустим, где-то в пруду на вилле у какого-то олигарха...