Загадки и тайны морей и океанов

Глава 1 Недоступные глубины

Люди всегда стремились туда, где еще не бывали, и пытались познать неизвестное. Морские глубины с давних времен интересовали людей, ведь вода занимает более двух третей от всей поверхности земного шара. Но технических возможностей для удовлетворения своего любопытства у них не было. Океаны всегда надежно хранили свои тайны под огромной толщей воды. Глубоководные равнины и впадины люди начали изучать только в конце XIX в., поэтому объектов для изучения хватит еще надолго. Дно Мирового океана выстилает равнина, лежащая на глубине от 2 до 6000 м. В некоторых же местах дно, словно морщинами, изборождено впадинами различной глубины. По большей части они находятся в зонах геологической активности, а их глубина превышает 8000 м. Причины их образования во многом связаны с теми процессами, которые происходили во времена формирования Земли. Теперь трудно представить себе те времена, когда на Земле вообще не было никакого океана.

Знания о многих процессах во Вселенной пока не доступны человеку, но зарождение планет, если оставить на время в стороне божественную версию, происходило так. Огромная сила гравитации скручивала из холодного газопылевого облака клубки планет примерно так, как хозяйка скатывает из теста колобок. Да, конечно, эти клубки пыли получались отнюдь не идеальной формы, тем не менее они отправлялись в путешествие по Вселенной.

За первый миллиард лет космического путешествия недра нашей планеты сильно разогрелись под действием силы гравитационного сжатия и радиоактивного распада долгоживущих изотопов, которые в те времена имелись в огромном количестве. По всей вероятности, недра Земли тогда напоминали что-то вроде ядерной топки, верхняя часть земной мантии расплавилась. И тогда заработали вулканы, они выбрасывали ввысь огромные массы пепла, газов и водяного пара, по склонам текла огнедышащая лава. Земля окуталась туманом и скрылась под облаками, которые, кроме вулканических газов, несли огромные массы водяных паров. Надо сказать, что на Земле в те времена было нежарко. Исследования показали, что на исходе первого миллиарда лет жизни Земли температура на планете не превышала 15 °C.

Остывающий водяной пар каплями конденсата падал на поверхность планеты, покрывая ее сначала всего лишь отдельными лужами и озерцами. Поверхность планеты изначально не была ровной и гладкой, вулканическая деятельность увеличила неровности. Вода собиралась во впадины различной глубины. Отдельные озерца все увеличивались, пока не слились воедино и не образовали первичный океан. Так объяснял происхождение Земли советский ученый, академик Отто Юльевич Шмидт. Гипотеза, конечно, спорная, как и другие подобные, но более достоверной версии еще никто не выдвинул.

Интересно, что вода в океанах с самого начала была соленая, хотя с небес на землю падала дистиллированная. Дело в том, что водяные пары связывали отдельные составные части вулканических газов, давая толчок образованию кислот. Кислоты, растворенные в воде, взаимодействовали с горными породами, так шел процесс образования солей. Они дарили свой вкус океанской воде. Океан создал условия для зарождения и поддержания жизни на Земле, но об этом — в другой раз, сейчас же вернемся к нашим впадинам.

Впадины — это понижения земной поверхности, они встречаются и на суше, и на дне океанов и морей. По большей части они имеют тектоническое происхождение, т. е. связанное с вулканической деятельностью планеты. Тектонические впадины — это области продолжительных опусканий земной коры из-за процессов, которые происходят в верхней части мантии Земли, которая носит название астеносфера, сложенное из двух греческих слов: «слабый» и «шар». Ее толщина составляет около 800–900 км, это самая подвижная часть земного шара. Она не так плотна, как нижняя часть мантии, и более эластична, потому что ее массу составляет расплавленная магма — вещество глубинного происхождения. В этом слое регулярно происходит то уплотнение, то отток вещества: магма постоянно движется, то поднимаясь вверх, то опускаясь вниз. Мантия надежно прикрыта прочной твердой оболочкой земной коры до 70 км глубиной. Земная кора вместе с самой верхней частью мантии образуют литосферу, чье название сложено из греческих слов «камень» и «сфера». Когда расплавленная магма поднимается из глубин вверх, она растягивает земную кору вплоть до разрыва, чаще эти разрывы происходят в океанских глубинах. Движения магмы порой ведут к изменениям скорости вращения и соответственно — фигуры Земли.

Литосфера не является сплошным однородным покровом, она сложена из 13 больших блоков — плит толщиной от 60 до 100 км. Все литосферные плиты имеют как материковую, так и океаническую кору. Самыми крупными плитами литосферы считаются Американская, Антарктическая, Индо-Австралийская, Евразийская и Тихоокеанская.

Подвижность астеносферы обеспечивает медленное, со скоростью 1–6 м в год, движение плит литосферы относительно друг друга по пластичному слою астеносферы. Движение сопровождают земной магнетизм, извержения вулканов и тектонические процессы. Постоянное перемещение плит литосферы было установлено при сопоставлении снимков, сделанных с искусственных спутников Земли.

Движение плит объясняет причину совсем иных очертаний материков и океанов в далеком прошлом. Факт движения плит позволяет предположить, что будущая карта мира также будет выглядеть по-другому. В наши дни неспешно расходятся в пространстве Африканская и Американская плиты. Американская плита литосферы медленно плывет навстречу Тихоокеанской плите. Евразийская плита сближается с Африканской, Индо-Австралийской и Тихоокеанской плитами.

Из-за того что движения земной коры то вверх, то вниз по причине тектонической активности происходили во все времена существования Земли, впадины формировались в разное время, поэтому они имеют различный геологический возраст. Древние впадины заполнены осадочными и вулканогенными отложениями. Самые молодые тектонические впадины четко выражены в рельефе земной поверхности.

Эти понижения земной коры бывают замкнуты или со всех сторон, или почти со всех сторон. В поперечнике они обычно достигают размеров в десятки и сотни, реже — в тысячи километров. Форма впадин, как правило, более или менее округлая либо овальная в пределах сравнительно спокойных участков земной коры. Но в ее подвижных поясах впадины имеют линейную форму, нередко они ограничены разломами.

Самые крупнейшие впадины на поверхности планеты уже заняты океанами. К числу океанических впадин относятся и впадины окраинных морей, которые развиваются в океанических условиях. Словно гирлянда, протянулись вдоль восточной окраины Евразии впадины Охотского, Японского, Восточно- и Южно-Китайского морей. Со стороны океана к этим впадинам примыкает островная дуга, а с противоположной — глубоководная равнина.

Между подводными хребтами и поднятиями формируются межгорные океанические глубоководные впадины и котловины, наиболее ярко представленные в Тихом океане.

Глубоководные впадины — это преимущественно длинные (они тянутся на сотни и тысячи километров) и узкие (всего в десятки километров) прогибы океанского дна с глубинами более 6000 м, которые расположены у крутых подводных склонов материков и островных цепей. Они представляют собой, наверное, самый характерный элемент дна Мирового океана.

В последнее время термин «глубоководные впадины» все больше вытесняется термином «глубоководный желоб», который точнее передает именно форму впадин такого рода. Глубоководные океанические желоба относятся к самым типичным элементам рельефа переходной зоны между материком и океаном.

Глубоководные желоба имеют наибольшую глубину во всем Мировом океане. Согласно российским исследованиям глубина таких желобов способна достигать 11 км и более; это означает, что желоба вдвое глубже ложа океана в глубоководных котловинах. У желобов крутые отвесные склоны и почти ровное дно. В геологическом отношении глубоководные желоба являются современными геологически активными структурами. В настоящее время известны 20 таких желобов. Они расположены на периферии океанов, больше их в Тихом океане (известны 16 желобов), три — в Атлантическом и один — в Индийском океане. Самые значительные впадины, глубиной более 10 000 м, находятся в Тихом океане — это старейший океан Земли.

Обычно они параллельны окаймляющим их островным дугам и молодым прибрежным горным образованиям. Глубоководные желоба имеют резко асимметричный поперечный профиль. Со стороны океана к ним примыкает глубоководная равнина, с противоположной стороны — островная гряда или высокий горный хребет.

В некоторых местах вершины гор возвышаются относительно днища желобов на 17 км, что является рекордом среди земных значений.

Все глубоководные впадины и желоба имеют кору океанического типа. Желоб образуется в результате продавливания океанической коры при уходе под другую океаническую или континентальную кору. Плиты литосферы обычно имеют кору различного происхождения, иногда это материковая кора, иногда — кора океанского происхождения. Из-за различия типа коры во время сближения плит вдоль их границ происходят разные процессы. Когда плита с материковой корой сближается с плитой, покрытой океанической корой, то плита литосферы с материковой корой всегда надвигается на плиту с океанической корой и подминает ее под себя. Океаническая же плита выгибается и словно «ныряет» под континентальную плиту, при этом край океанической плиты, погружаясь в мантию, образует в океане вдоль берега глубоководный желоб. Противоположный край океанической плиты поднимается — там образуются островные дуги. На суше вдоль побережья поднимаются горы. По данной причине районы желобов часто являются эпицентрами землетрясений, а дно — основанием многих вулканов. Это происходит потому, что желоба примыкают к краям литосферных плит. Большинство ученых полагают, что глубоководные желоба являются краевыми прогибами, где идет интенсивное накопление осадков разрушенных горных пород.

Самым характерным примером такого взаимодействия плит с корой различного происхождения является развитие Перуанско-Чилийского желоба в Тихом океане у берегов Южной Америки и системы горного хребта Анд на западном побережье этого материка. Это развитие происходит потому, что Американская плита литосферы медленно движется навстречу Тихоокеанской плите, подминая ее под себя.

Другой тип представляют поперечные, или ответвляющиеся, желоба. Они пересекают океанические хребты, плато и структуры материков. Эти желоба симметрично построены и прямолинейны, имеют поперечное или диагональное строение. Иногда они выстраиваются в виде кулис. Возле фасада этих желобов обычно нет островной дуги. Они связаны с разломами, которые пересекают срединно-океанические хребты.

Параллельно глубоководным желобам располагаются промежуточные впадины, возле которых имеются сдвоенные островные дуги или погруженные хребты. Промежуточная впадина всегда размещается между внутренней вулканической и внешней невулканической островными дугами. Такие впадины никогда не бывают столь глубоководными, как соседний желоб.

В центральных частях каждого из океанов расположена сеть хребтов или срединно-океанический хребет, который возвышается над подводными равнинами на 2–3 км. Общая протяженность таких хребтов превышает 60 000 км. В этих структурах идет процесс образования новой океанической коры. Из-за того что срединные хребты находятся глубоко под водой, они были открыты только в 1950-х гг. методом эхолокации морского дна. В конце 1960-х гг. появилась теория тектоники плит, объяснившая существование этих возвышенностей и параллельных им полосовых магнитных аномалий. Срединно-океанические хребты обладают относительно выдержанной формой и геологическим строением. Их вид намного однообразнее по сравнению с горными хребтами, которые расположены на суше. Это объясняется тем, что горы на суше формируются в результате комплекса процессов и находятся на разном эрозионном уровне. Подводные хребты не подвержены ветровой и морозной эрозии.

Срединно-океанические хребты способны расходиться быстро или медленно. Для хребтов, у которых плиты расходятся со скоростью 8–16 см/г., типично отсутствие прогиба в центральной части. Характерным примером такого рифта может послужить Восточно-Тихоокеанское поднятие. Медленно расходящиеся хребты имеют отчетливую центральную котловину — рифт глубиной 4000–5000 м. Возраст участков со старой корой доходит до 180 млн лет. Очень древнее дно Средиземного моря достигает возраста в 280 млн лет.

Между срединными океаническими хребтами и континентами простираются глубоководные котловины с глубинами в 5–6 км. Их однообразный равнинный рельеф нарушают многочисленные холмы в сотни метров высотой, одиночные горы или группы гор преимущественно вулканического происхождения.

Местами горы объединены в цепи, а их вершины выдаются над поверхностью океана, образуя острова и архипелаги, которые в особенности многочисленны в Тихом океане. Высота таких океанических гор, вздымающихся над поверхностью океана иногда на километры при глубине океана в 5–6 км, по сути существенно превышает высоту самых больших гор на суше. Для океанических гор Джомолунгма (Эверест) с высотой в 8848 м — явление рядовое.

Подводные горы — это своеобразные окна в глубине Земли, помогающие разъяснить всевозможные глубинные процессы. Так, температурные и механические свойства океанической литосферы можно определить по изгибам океанической коры, обусловленным ростом подводных гор на ее поверхности. Цепочки подводных гор отмечают абсолютные движения тектонических плит, предоставляя ключевые сведения о взаимодействии перемещающихся плит и движущихся обломочных осадочных материалов. Те цепи подводных гор, которые ассоциируются с активными и историческими вулканами, рассматриваются как следы движения плит с увеличивающимся возрастом по отношению к стационарным долго живущим горячим точкам. Таким образом они сообщают сведения о Земле в целом и мантийной конвекции.

Рост подводных гор связан с частичным плавлением глубинных мантийных источников, их изучение дает уникальную возможность взглянуть на химическое строение и неоднородность глубинных областей Земли.

Исследования подводных гор дают обширное количество дополнительных геохимических и геофизических сведений для того, чтобы продвинуться в наших знаниях о планете. Последние десятилетия принесли новые знания о глубинной структуре подводных гор, океанических островов и о подстилающей их литосфере.

Подводные горы и океанические острова являются на океанической коре образованиями высотой около 8 км и шириной около 100 км. Фланги, а порой и верхняя часть таких гор включают в себя вулканические породы. Кора, подстилающая эти вулканические сооружения, имеет скоростную структуру и мощность, типичную для нормальной океанической коры. Изверженные базальты, которые слагают подводные горы, оказывают существенные гравитационные нагрузки на поверхность океанической коры. Петрологию и геохимию подводных гор можно применить для оценки потенциальной температуры мантийных источников.

Исследователям еще предстоит определить: можно ли использовать геохимическую историю цепочек подводных гор для лучшего понимания плавления мантии и причин ее геохимической неоднородности.

Самые глубокие желоба находятся в Тихом океане — это Марианская впадина глубиной 11 022 м и желоб Тонга — 10 838 м. Марианская впадина, или Марианский желоб, — это океаническая впадина на западе Тихого океана. В настоящее время она является глубочайшим из известных на Земле географических объектов.

Впервые исследования Марианского желоба были проведены английской экспедицией на судне «Челленджер», занимавшейся первыми системными промерами глубин Тихого океана. Поэтому второе название Марианской впадины — Бездна Челленджера, и это самое глубокое место в Мировом океане.

В 1957 г. советская экспедиция на судне «Витязь» обнаружила в Марианской впадине глубину в 11 034 м — это максимальная глубина Мирового океана. Эта же экспедиция в 1958 г. установила наличие жизни на глубинах свыше 7000 м, хотя до этого считалось, что на таких глубинах жизнь невозможна.

Впадина простерлась на 1340 км вдоль Марианских островов. Здесь проходит граница стыковки 2 тектонических плит в зоне движения по разломам, где Тихоокеанская плита уходит под Филиппинскую. Впадина имеет дугообразный профиль, обращенный в сторону океана, склоны с крутизной в 7–9°. Ее плоское дно шириной 1–5 км разделено порогами на несколько отдельных замкнутых впадин с глубиной 8–11 км. Марианский желоб относится к типу периферийных желобов, расположенных по краям океанов.

Давление воды у дна достигает 108,6 МПа — это более чем в 1100 раз превышает нормальное атмосферное давления на уровне Мирового океана. Температура воды — более +2 °C, хорошо развита вертикальная циркуляция, что предполагает содержание в воде кислорода. Эти особенности создают благоприятные условия для развития живых организмов.

Дальнейшие исследования 23 января 1960 г. закончились поистине сенсационно. На дно Марианского желоба на глубину 10 915 м было произведено погружение батискафа «Триест», имеющего шарообразную форму, диаметром около 9 м.

Аппарат пилотировали офицер военно-морских сил США Дон Уолш и швейцарский исследователь Жак Пикар, защищенные бронированными стенками батискафа толщиной 12 см. В течение 30 мин. «Триест» оставался на дне Марианской впадины. Исследователи убедились в том, что самые глубинные слои океана, где температура воды всего +3 °C, населены живыми организмами, измерили и радиоактивность воды у самого дна впадины.

Однако им хотелось узнать: как живые организмы приспособились обитать на такой огромной глубине, как они выглядят, если на них давят огромные массы океанических вод. Такие глубины исследовать очень сложно, но изобретательность человека не знает пределов.

Со временем исследования ученых в Тихом океане показали, что на глубинах, превышающих отметку в 6000 м, существуют огромные колонии живых организмов — погонофоры. Название pogonophora происходит от греч. pogon — «борода» и phoros — «несущий». Этот тип морских беспозвоночных животных обитает в длинных хитиновых трубках, открытых с обоих концов.

Завеса тайны была приоткрыта в последнее время с помощью пилотируемых и автоматических подводных аппаратов. Они произведены из сверхпрочных материалов и оснащены видеокамерами. Результатом исследований стало открытие богатого сообщества животных, которое состоит как из известных, так и не очень привычных морских групп.

На глубинах 6000–11 000 м были обнаружены барофильные бактерии, которые способны развиваться только при высоком давлении. Из числа простейших там обитают фораминиферы, представляющие отряд простейших подкласса корненожек с цитоплазматическим телом, облаченным раковиной, и ксенофиофоры — барофильные бактерии. Там водятся и многоклеточные: многощетинковые черви, равноногие раки, бокоплавы, голотурии, двустворчатые и брюхоногие моллюски.

На глубины не проникает солнечный свет, отсутствуют водоросли. Там постоянная соленость воды, низкие температуры и обилие двуокиси углерода. Давление воды увеличивается на 1 атм на каждые 10 м. Однако у обитателей бездны достаточно пищи — это бактерии, а также дождь «трупов» и органический детрит, которые поступают сверху.

Глубинные животные или слепые, или обладают очень развитыми глазами, часто телескопическими. Многие рыбы и головоногие моллюски оснащены фотофторами; у остальных форм светится поверхность тела или ее участки. Здесь обитают пугающего вида черви длиной 1,5 м, безо рта и ануса; осьминоги-мутанты; редчайшие морские звезды. Кроме них, выявлены мягкотелые существа двухметровой длины, пока не поддающиеся идентификации. В какой-то степени облик этих животных столь же ужасен и невероятен, как страшны обстоятельства, в которых они живут.

Исследования Марианской впадины продолжаются, в частности японские исследователи в 2005 г. обнаружили 13 видов неведомых науке одноклеточных, которые существуют уже почти миллиард лет в неизменном виде. Микроорганизмы обнаружились в пробах грунта, которые осенью 2002 г. на глубине 10 900 м взял в разломе Челленджера японский автоматический батискаф «Кайко».

Группа специалистов во главе с профессором Хироси Китадзато из японской Организации по изучению и освоению океана в 10 см³ почвы обнаружила 449 прежде незнакомых первобытных одноклеточных размерами 0,5–0,7 мм, круглой или удлиненной формы. По прошествии нескольких лет исследований их подразделили на 13 видов. Они почти полностью соответствуют тем «неведомым биологическим окаменелостям», которые были обнаружены в 1980-х гг. на территории России, Швеции и Австрии в слоях почвы, имеющих возраст от 540 млн до 1 млрд лет.

Но это была далеко не последняя удивительная находка. В 2008 г. экспедиция, изучавшая океаническое дно на глубине 8000 м, обнаружила неведомые виды рыб и ракообразных. Возник целый ряд вопросов: чем питаются, как размножаются и выдерживают такое давление воды глубоководные жители. Вопрос с питанием был быстро снят: по всей вероятности, пищей им служит органика, затягиваемая во впадины, словно в воронку.

Несмотря на многие открытия и достижения в исследованиях Марианской впадины, число вопросов не уменьшилось. Напротив, появились новые загадки, которые только предстоит разрешить. Океанская же бездна хорошо умеет хранить свои тайны. Как скоро людям удастся раскрыть их?

Глава 2 Океанские течения

Купаясь в теплой воде Черного или Средиземного моря, трудно представить себе, что частицы этой воды в свое время омывали побережье Антарктиды или Гренландии либо вздымались гигантскими пирамидальными волнами в центре циклона у южной оконечности Африки.

Однако в этом нет ничего невозможного. Мировой океан со всеми его морями и заливами является единым целым. Медленные или быстрые, временные или постоянные океанические течения связывают между собой самые отдаленные его части. Вода, пролившаяся дождем у города Бергена, что на побережье Норвегии, пройдет вдоль северного и восточного побережий Евразии в моря Юго-Восточной Азии, а через какое-то время прольется муссонным дождем над индийским побережьем. Правда, для такого путешествия ей потребуется не одно столетие. Мореплаватели узнали о морских течениях в очень давние времена. Христофор Колумб плыл в Америку открывать Новый Свет на струях Северного экваториального течения. Вернувшись в Испанию, он рассказывал, что воды в океане «движутся в западном направлении вместе с небом».

Испанец Понсе де Леон отправился в море в 1513 г. на поиски мифических «Счастливых островов». Его корабль попал в струю столь сильного Флоридского течения (так тогда называли Гольфстрим), что парусные корабли не могли бороться с ним.

Американские торговые моряки во второй половине XVIII в. уже хорошо знали о существовании Гольфстрима. Отправляясь из Америки в Англию, они уверенно шли в его струе. Возвращаясь, на обратном пути они прокладывали курс корабля в стороне от нее. Это позволяло им приходить из Фальмута (Англия) в Америку на 2 недели быстрее почтовых пакетботов под управлением английских капитанов, которые не были знакомы с течением. Вскоре столь большая разница во времени путешествия по одному маршруту была замечена. В. Франклин, занимавший должность директора почт Соединенных Штатов Америки, получил задание прояснить загадку. Он опросил моряков и составил карту Гольфстрима, на которой мощное атлантическое течение изображалось в виде реки, текущей посреди океана.

В принципе, океанские течения на самом деле являются большими реками в океане. Судить о мощности океанских течений можно по такому сравнению: Гольфстрим у полуострова Флорида за год переносит в среднем 750 000 км³ воды, что в 20 раз больше годового стока всех рек земного шара. На параллели 38° с. ш. течение превышает речной сток в 60 раз.

Океанические течения — это поступательные движения масс воды в океанах. Они распространяются на поверхности океана широкой полосой, захватывая слой воды той или иной глубины.

Сначала направления и скорость океанских течений моряки определяли по дрейфу судов, которые течение сносило в сторону от выбранного курса. О направлениях течений говорили и обломки судов, потерпевших крушение, которые неоднократно попадались на глаза капитанам и штурманам на протяжении многих лет. В Атлантическом океане с 1887 по 1909 г. были замечены 157 крупных обломков судов, которые потерпели кораблекрушение. Так, после шторма в 1891 г. команда оставила полуразрушенный парусник «Фанни Уолстон» неподалеку от мыса Гаттераса в Северной Америке. На протяжении следующих 3 лет его видели 46 раз в самых разных местах Атлантического океана.

Океанские течения различаются по происхождению, расположению, физическим свойствам и устойчивости. Они могут быть поверхностными и подводными, теплыми и холодными. В зависимости от причины, вызывающей то или иное течение потока, выделяются ветровые и плотностные течения.

Благодаря различному характеру течений обломки одного и того же корабля обретают разную судьбу. В 1892 г. судно «Фред Тэйлор» безжалостный шторм разломил пополам. Та часть корабля, которая была погружена вровень с водой, поплыла на север, где ее прибило течением к Бостону. Другую его часть под действием сильного ветра отнесло на юг, в залив Делавэр.

Мощные океанические течения вызываются действием силы трения между водой и воздухом, движущимся над поверхностью моря, или наклоном уровня моря и изменением плотности воды, вызванными ветрами. В частности, ветровые течения образуются под действием пассатных ветров, которые круглый год дуют в Атлантике и в Тихом океане. Поэтому по обе стороны от экватора движутся могучие потоки Северного и Южного пассатных (экваториальных) течений, которые гонят воду к западным окраинам обоих океанов. Затем часть этой воды в штилевой экваториальной полосе уходит вспять на восток в виде Экваториального обратного течения. Остальная часть вод, наталкиваясь на барьеры из материков и островов, поворачивает на север или на юг. Далее потоки течений устремляются на восток и образуют круговую циркуляцию как в Северном, так и в Южном полушариях.

Ветровые, или дрейфовые, течения являются основным видом движения поверхностного слоя вод океанов и морей. Они часто вызывают развитие градиентных течений.

Плотностные течения вызываются горизонтальными градиентами гидростатического давления, возникающими в воде. Бароградиентные течения могут быть вызваны неравномерным атмосферным давлением над морской поверхностью.

Большое влияние на направление течений оказывает сила вращения Земли. Под влиянием этой силы потоки вод отклоняются в Северном полушарии вправо, в Южном полушарии — влево. В особенности четко система пассатных течений выражена в Тихом океане.

Среднюю скорость и направление некоторых океанских течений удалось рассчитать благодаря наблюдению за дрейфующими кусками пемзы, выброшенными при извержении вулканов. Это был эксперимент, поставленный самой природой.

Так, в 1883 г. после извержения вулкана Кракатау часть пемзы, выброшенной вулканом, течение перенесло через весь Индийский океан и в конце концов прибило к берегам Мадагаскара. На это путешествие пемзе потребовалось менее года. По дрейфу пемзы определили направление, а также было установлено, что скорость западного течения в Индийском океане составляет в среднем 9,3 мили в сутки.

Извержение вулкана Барсена на острове Сан Бенедетто у берегов Центральной Америки произошло в 1952 г.

Пемза, выброшенная этим извержением, спустя 264 дня была обнаружена на Гавайских островах, а через 562 дня — на острове Уэйк. Эти данные позволили вычислить среднюю скорость Северного экваториального течения в Тихом океане. Она оказалась равной 9,8 мили в сутки.

После атомных взрывов у атолла Бикини радиоактивное заражение океана распространялось на запад со скоростью, равной 9,3 мили в сутки. По наблюдениям японских химиков-океанографов ядру зараженной воды понадобился примерно год, чтобы приблизиться к берегам Азии, а далее оно стало подниматься к северу вместе с водами течения Куросио.

В зависимости от расположения течений выделяют поверхностные, подповерхностные, промежуточные, глубинные и придонные течения. На больших глубинах и у дна океана имеются очень медленные перемещения частиц воды в определенном генеральном направлении. Чаще воды перемещаются в обратном направлении по сравнению с поверхностным течением, составляя часть общего круговорота вод Мирового океана.

Для изучения направления и скорости океанских течений в 1894–1897 гг. по инициативе американского исследователя Д. Фультона, однофамильца изобретателя парохода, были выпущены 2074 бутылки с запечатанными письмами и 1479 маркированных кусков дерева. Они послужили ему для изучения течений у берегов США. С тех пор этот способ изучения течений обрел широкое распространение. Но в последнее время бутылки стали замещать конвертами из непромокаемой пластмассы, которые не подвержены действию ветра. Совсем недавно вместо пластиковых пакетов стали использовать дешевые легкие и прочные шарики от пинг-понга. На каждом таком шарике напечатаны обращение к человеку, нашедшему его, и адрес для возврата.

Дрейфующая бутылка, которая была предназначена для изучения течений, воодушевила французского поэта Альфреда де Вяньи на создание философского стихотворения «Бутылка в море» (Bouteille à la mer). Стихотворение повествует о том, как брошенная в море бутылка, испытав многие превратности судьбы, оказалась в руках неграмотного рыбака. Он заподозрил, что в ней содержится какой-нибудь таинственный эликсир, и понес бутылку к мудрецу. Тот прочел заключенную в бутылке записку и сказал рыбаку, что бутылка в самом деле содержит в себе эликсир, название которому — наука.

Так как плавающие в океане предметы перемещаются в его водах не только благодаря течению, но и под действием ветра, иногда пытаются исключить его влияние, подмешивая в воду красители или ароматические вещества.

Для этого в Атлантический океан летом 1959 г. у берегов Флориды были вылиты 9000 т пахучего вещества, безвредного для морских животных. Пропутешествовав несколько месяцев, продукт парфюмерной промышленности к декабрю вместе с Гольфстримом успешно добрался до берегов Северной Англии, заполнив воздух у побережья ароматом цветущих садов.

По характеру изменчивости выделяют постоянные (устойчивые), временные и периодические течения приливо-отливного происхождения, возникающие под воздействием приливообразующих сил Луны и Солнца. Постоянными и временными бывают течения дрейфовые, стоковые, плотностные, бароградиентные и другие виды течений.

Хотя очень многие силы оказывают влияние на движение воды в океане, но ни одна из них, кроме ветра, не в состоянии вызвать перемещение воды даже в небольшой луже. Однако своим совместным действием эти силы приводят Мировой океан в вечное движение. Первоначальное направление во всех видах течений довольно быстро изменяется под влиянием вращения Земли, воздействия сил трения, конфигурации дна и береговой линии. В итоге формируется представление об неупорядоченности и хаотичности движения воды в океанских течениях, хотя на самом деле это не так. Тщательное изучение морских течений дало возможность с достаточной степенью точности нанести их на карту.

В качестве примеров постоянных течений можно указать Северные и Южные пассатные, Гольфстрим и Куросио. Примерами временных течений способны послужить муссонные течения в северной части Индийского океана. Они дважды в год меняют направление в зависимости от летнего и зимнего муссонов. Летом они дуют с океана на сушу, зимой же — в противоположном направлении.

В океане почти не бывает течений, вызванных каким-то одним из указанных факторов. Все самые ярко выраженные течения Мирового океана возникли как следствие воздействия целого ряда причин. К примеру, Гольфстрим является в одно и то же время плотностным, ветровым и стоковым течением. В Индийском океане, к примеру, круговые течения отмечаются южнее экватора, а к северу от него преобладают сезонные течения, вызываемые муссонными ветрами.

По физико-химическим характеристикам течения делят на теплые, холодные, соленые и опресненные. Подразделение течений по физическим или тепловым признакам носит характер условности. Разделение течений на холодные и теплые не следует понимать в буквальном значении этих слов. Если температура воды течения ниже температуры окружающих вод, то течение принято называть холодным. Так, температура воды Бенгельского течения у мыса Доброй Надежды — +20 °C, но по сравнению с температурой окружающей воды — это холодное течение.

Если же температура воды течения превышает температуру окружающих вод, тогда его называют теплым, а поэтому течение Нордкап, являющееся одним из северных ответвлений Гольфстрима, считается теплым течением при температуре воды в 4–6 °C, потому что оно обогревает прилегающие покрытые льдом берега.

Теплые течения обычно движутся из низких широт в высокие. Тогда как холодные перемещаются из высоких широт в низкие.

Если все реки мира текут по своим наклонным руслам благодаря силе земного притяжения, то в отличие от текучей пресной воды морские течения могут быть вызваны самыми разными причинами. Временами некоторые морские течения изменяют свой маршрут, а иной раз — даже и направление.

Воды мощных течений Куросио и Гольфстрима отличаются от окружающих вод океана цветом, соленостью и температурой.

Однако в этих или других подобных течениях нет сплошного потока, как в реках. В частности, Гольфстрим разбивается на отдельные струи. Некоторые его ответвления отходят в сторону и формируют громадные завихрения, которые потом совершенно отделяются от главного течения. Интенсивность течений, объем переносимой ими воды порой способны меняться в очень широких пределах, что существенно отражается на погоде и в особенности на поведении рыбы.

Колебания мощности Гольфстрима и Куросио во многом зависят от изменений атмосферной циркуляции, и в частности от пассатных ветров. Мощные океанские течения можно назвать реками в океане, которые пульсируют и блуждают в своих жидких и подвижных берегах.

Еще во времена глубокой древности на западном берегу Индии от случая к случаю находили огромные орехи, словно сросшиеся из двух половинок, их вес доходил до 25 кг.

Загадочное происхождение орехов породило легенду о высоких пальмах, растущих на морском дне. Благодаря необычной форме орехам приписывали волшебные и целебные свойства самого необыкновенного свойства. Считалось, что мякоть такого кокоса помогает женщинам избавиться от бесплодия, возвращает старцам молодость и предохраняет от действия яда. Индийские раджи по этой причине платили баснословные деньги за найденный на берегу моря волшебный орех. Таинственная завеса была снята в 1768 г., когда был открыт остров Праслен в группе Сейшельских островов. На этом острове сейшельские пальмы, которые приносили драгоценные «морские кокосы» и росли целыми рощами в природных условиях.

Сейшельские острова расположены в Индийском океане достаточно далеко и от Африки, и от Индии. Местное население островов говорит, что девиз их родины — «Тысяча миль отовсюду». Поэтому на материки попадает лишь малая часть унесенных морем плодов сейшельской пальмы. Однако какая-то часть орехов, попавших в море из рощ острова Праслен, вместе со струями летнего муссонного течения временами достигает берегов Индии и Мальдивских островов. Теперь в происхождении плодов сейшельской пальмы не осталось ничего таинственного. Однако в Индии их магическая целебная сила так и не развенчана. Здесь гигантские орехи продолжают высоко цениться, хотя фармакологи не разделяют этого мнения.

До недавнего времени существовало твердое мнение, что глубинные, и особенно придонные, океанские воды почти неподвижны. Усовершенствованная измерительная техника показала, что даже возле самого дна вода перемещается со скоростью нескольких миль (морская миля — 1 км 852 м) в сутки. Мощные же течения под поверхностью верхнего слоя воды почти ничем не уступают по скорости поверхностным течениям. Так, под пассатным течением в Тихом океане было обнаружено встречное течение со скоростью, достигающей 70 миль в сутки. В свое время советские океанологи открыли подобное подповерхностное течение восточного направления в Атлантике, которое было названо именем Михаила Васильевича Ломоносова. Ширина этого течения составляет около 200 миль, скорость — до 56 миль в сутки. Это течение также направлено против пассатного течения. Вслед за тем советские океанологи открыли до того никому не известное мощное подповерхностное течение от Антильских островов к берегам Гвианы. Затем подобное течение было найдено и в Индийском океане. Советские океанологи, которые в свое время проводили немало исследований в океане, установили, что вся толща воды в нем находится в непрерывном движении.

Экваториальные течения во все времена с большой выгодой использовались мореплавателями, потому что они помогают судну быстрее пересечь океан с востока на запад.

Постоянство экваториальных течений убедило норвежского ученого Тура Хейердала выдвинуть в свое время гипотезу о том, что острова Океании были некогда заселены древними жителями Южной Америки. Многие ученые-оппоненты были скептически настроены по поводу такой версии. Тогда Тур Хейердал построил плот, аналогичный тем плавсредствам, на которых, по его мнению, могли плавать предки полинезийцев. В обществе 5 других смельчаков он отправился в опасное плавание по Тихому океану. Действительно, плот «Кон-Тики» был подхвачен одной из ветвей южного экваториального течения и перенесен от порта Кальяо в Перу до атолла Рароиа в архипелаге Туамоту. Расстояние в 4300 морских миль, что составляет около 8000 км, плот преодолел за 101 день плавания.

Однако вблизи теплое экваториальное течение выглядит не столь ласковым, как можно было бы подумать. Если экваториальное течение встречает на своем пути материк или группу больших островов, то оно разбивается на отдельные ветви. Эти ответвления движутся или в северном, или в южном направлении вдоль побережья. Так, в Тихом океане часть вод Северного экваториального течения в районе Филиппинских островов поворачивает на север и в виде теплого течения Куросио идет мимо Тайваня и южных островов Японии. Незначительная «веточка» этого течения через Цусимский пролив проникает в Японское море. Остыв в холодных водах, течение замирает у берегов Южного Сахалина.

Основная же струя Куросио переносится в теплое Северо-Тихоокеанское течение, чьи воды текут на восток, пересекают океан по 40-й параллели и согревают побережье Северной Америки вплоть до Аляски. Поэтому на Аляске климат теплее, чем на Камчатке.

Подобным образом у берегов Бразилии разделяется на 2 ветви Южное Экваториальное течение Атлантического океана. В особенности интересна судьба его северной ветви, которая, словно через решето, проходит через гряду Малых Антильских островов. Затем под названием Карибского течения оно огибает с запада Кубу, направляясь на север через Флоридский пролив. В этом месте его воды соединяются с продолжением Северного экваториального течения и образуют мощную струю Гольфстрима, о котором уже столько было сказано выше. Его теплая соленая вода расстается с берегами Северной Америки вблизи острова Ньюфаундленд и, получив теперь новое название — Северо-Атлантического течения, стремится на северо-восток к берегам Европы.

В виде Норвежского течения поток так далеко проникает на север, что его ветви достигают Шпицбергена. Благодаря этому южная часть Баренцева моря не замерзает. В отдельные годы, когда течение Гольфстрима особенно сильно, влияние его теплых вод чувствуется вплоть до Новой Земли.

Не все воды от берегов Бразилии отправляются на север. Одна из ветвей Северо-Атлантического течения круто сворачивает на юг и соединяется с Северным экваториальным течением, образуя замкнутый круг, внутри которого расположено море без берегов — Саргассово.

Кроме теплых течений, в океанах имеются и холодные поверхностные течения; среди них самое крупное — это течение Западных ветров, которое циркулирует в направлении с запада на восток в Южном полушарии. Это течение породили постоянно дующие штормовые ветра, из-за которых моряки дали широкому кольцу Мирового океана образное и жутковатое название — «ревущие сороковые».

Происхождение многих других холодных течений не связано с ветром. В глубинах океана вода движется и в меридиональном направлении. Охлаждаясь в полярных областях, вода делается более плотной и тяжелой. Она погружается в глубины и движется в сторону экватора. Глубинные течения, которые имеют очень сложный характер, еще мало изучены. Хотя о некоторых из них имеются вполне определенные сведения. Так, Восточно-Гренландское течение является стоком воды из Северного Ледовитого океана в Атлантику.

Однако Перуанское течение в значительной мере обязано своим происхождением подъему глубинных холодных вод, что говорит о важности вертикальных перемещений воды в океанах и морях. Они происходят в результате изменения ее плотности, зависящей от температуры и солености, но скорость этих движений невелика.

Вертикальная циркуляция совершается и возле самого дна океана. Здесь вода нагревается теплом, которое выделяет мантия, подстилающая земную кору. Легкая подогретая вода поднимается вверх, перемешиваясь с вышележащими ее массами. Временами такой процесс способен охватить слой воды до 4000 м, если считать от дна океана.

Подъем глубинных вод может совершаться, когда глубинное течение встречает на пути подводную возвышенность, или в тех случаях, когда береговой ветер сдувает в море теплый поверхностный слой воды, а на его место поднимается снизу холодный слой. Подъем к поверхности глубинных вод, насыщенных питательными солями, привлекает в океан у берегов Перу растительный и животный планктон, благодаря чему здесь образовался природный питомник рыб. Планктоном питаются бесчисленные стаи перуанского анчоуса, а за анчоусами охотятся тунцы и другие хищные рыбы. Они, в свою очередь, становятся главным источником пищи для миллионов гнездящихся здесь морских птиц.

Заключение

Наука пока не может решить все загадки, которые ставит перед человечеством Мировой океан. Свидетельства очевидцев, сталкивавшихся с необъяснимыми явлениями подводных глубин, противоречивы. Мистические учения предлагают стройные концепции, в которых, однако, простота зачастую граничит с упрощенностью, а желаемое выдается за действительное.

Определенно, отгадки многих тайн содержатся в мифах, но мифы подобны океану: истина в них скрыта под толщей «воды» — фантазий, искажений, метафор. Но, увы, синяя бездна Мирового океана остается практически недоступной для человека. По крайней мере, пока.

Остается довольствоваться тем, что мы имеем, и, отринув все сомнения, упорно продолжать исследовать морские глубины, искать ответы на вопросы, которые, возможно, ответа и не имеют.

Главное верить: придет день, и великий Океан сочтет нас достойными того, чтобы посвятить в свои тайны, поделиться с нами мудростью тысячелетий. Тогда на поверхность поднимутся затонувшие материки. Тогда мы сможем петь в унисон с океаном. Тогда мы исследуем каждый сантиметр океанического дна. И, наконец, получив ответы на все волнующие нас вопросы, вдруг обнаружим, что тайны Океана не исчерпаны. Найденные ответы породят новые вопросы, и мы вновь отправимся в долгое, опасное и захватывающее путешествие, следуя привычной для нас дорогой — Дорогой Познания.

Введение … 3

Затонувшие материки … 5

Глава 1. Лемурия … 7

Рождение гипотезы о затонувшей Лемурии … 8

Границы и климат Лемурии: версия советского антрополога Ю. Решетова … 10

Лемурия как утраченная земля в сказаниях народов индийского океана … 12

Лемурия как прародина хараппской цивилизации … 13

Легенды и предания как подтверждение гипотезы о существовании Лемурии … 17

Лемурия — таинственная земля мореходов Мелуххи? … 18

Таинственная земля убаидов — Дилмун: возможно, это была Лемурия … 19

Египетские сказания о таинственном острове … 20

Античные свидетельства о Южной земле … 21

Тайны морского дна Индийского океана … 24

Гибель протоиндийской цивилизации … 27

Противоположный взгляд на Лемурию … 30

Глава 2. Атлантида … 33

Атлантида: рождение легенды … 36

Где находится Атлантида? … 43

Как погибла Атлантида … 58

Глава 3. Арктида-Гиперборея … 62

Арктида и Гиперборея в науке … 66

Гиперборея, или Тулеанская суша … 67

Арктида … 71

Гиперборея в мифологии … 82

Гиперборея: взгляд людей Античной эпохи … 82

Карта Герарда Меркатора … 85

Экспедиции в Арктиду-Гиперборею … 87

Глава 4. Пацифида … 91

Загадка острова Пасхи … 94

Легенды и предания о Пацифиде … 96

Что скрывают древние письмена … 101

Гиганты моаи … 104

Данные геологии … 111

Необъяснимые феномены … 115

Глава 1. Встречи с океанскими монстрами … 117

Кракен … 119

Гигантские змеи … 122

Русалки … 124

Неведомы зверушки … 128

Глава 2. Свет из тьмы … 133

Свет из водной глубины … 134

Признаки разумной цивилизации … 137

Люди с морского дна … 145

Глава 3. НПО (неопознанные подводные объекты) … 148

Глава 4. Голоса из бездны … 165

Загадочная зона Тихого океана … 165

Загадочные квакеры … 168

НЛО, вражеские субмарины или неизвестные существа? … 176

Глава 5. Саргассово море и Бермудский треугольник … 181

Зыбучие водоросли Саргассова моря … 181

Таинственный треугольник … 184

Тайна пропавших «мстителей» … 185

Стеклянные пирамиды на дне бермудского треугольника … 190

Наследие атлантов … 193

Воздействие кристаллов атлантов … 196

Глава 6. Море Дьявола … 199

Глава 7. Сокровища на дне океана … 212

Затонувшие сокровища Египта … 213

Сокровища испанской короны … 215

Пиратский клад … 216

Затонувшие сокровища императрицы … 218

Подводные клады Второй мировой войны … 220

Белые пятна в изучении океанов … 223

Глава 1. Недоступные глубины … 225

Глубоководные впадины … 225

Океанические желоба … 229

Океанические горы … 232

Глубоководные существа … 234

Глава 2. Океанские течения … 239

Заключение … 252