Текст книги "Супервулканы. Неожиданная правда о самых загадочных геологических образованиях Вселенной"
Автор книги: Робин Джордж Эндрюс
Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +16
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 8 (всего у книги 23 страниц) [доступный отрывок для чтения: 8 страниц]
Датчики принадлежат Университету Ардхи, и в долгосрочной перспективе предполагается, что он возьмет под свой контроль всю сеть приборов. «Мы обучаем танзанийских студентов, так что это не просто иностранцы, которые приезжают, занимаются наукой и уезжают, – говорит Стэмпс. – Мы инвестируем в образование страны». Их конечная цель – постоянно пополнять штат ученых и оборудования, чтобы в конечном итоге создать в регионе полноценную вулканическую обсерваторию. Стэмпс заявляет: «Мы с нетерпением ждем этого дня. Это будет здорово».
Научно доказано: в расплавленном состоянии лава опасна для жизни. Она сжигает все на своем пути. Но микробы могут существовать в условиях, которые большинство животных сочли бы ужасными. То же самое верно для большей части Восточно-Африканской рифтовой системы, где между свежими, неровными потоками все еще раскаленной лавы залегают водные бассейны, в которых обитают самые разные виды живых организмов.
А еще есть эфиопская впадина Данакиль.
Данакиль находится на глубине более 100 метров ниже уровня моря и представляет собой часть Афарской котловины. Только вулканическая насыпь вдоль побережья спасает ее от затопления. «Но когда в далеком прошлом уровень моря был выше, – рассказывает Джексон, – Данакильская впадина была покрыта морской водой». Древние коралловые рифы, морские террасы и соленые минералы напоминают о том, что когда-то это была акватория.
Сказать, что сегодня это место неблагоприятно для жизни – значит не сказать ничего [11]. В этой чаше длиной свыше 250 километров среднесуточная температура составляет 34 °C, и это одно из самых выжженных солнцем мест на Земле. Дождь – большая редкость: за год в Данакиле выпадает всего около 100 мм осадков. А внутри Данакиля находится вулкан Даллол, окруженный бесчисленными гидротермальными водоемами и бассейнами. Это многоцветный адский пейзаж: вулканические химикаты, поднятые восточноафриканским мантийным монстром, окрашивают воды в яркие зеленые, оранжевые, молочно-белые и тошнотворно-желтые цвета. Воздух пропитан зловонием ржавчины, угарным запахом серы и едким хлором. Эти тягучие пары вгрызаются в носовые полости и легкие, если вы осмелитесь приблизиться к небольшим минерализованным курганам, что возвышаются над кипящими бассейнами.
Пурификасьон Лопес-Гарсия, специалистка по разнообразию микроорганизмов из Национального центра научных исследований Франции, работала в окрестностях Даллола при температуре свыше 50 °C. Приходится постоянно пить воду и двигаться очень медленно, чтобы не перегреться. Работа здесь и в окрестностях была, по ее словам, «самым экстремальным опытом» в ее жизни. Микробиолог Фелипе Гомес из мадридского Центра астробиологии говорит, что Даллол выглядит очень красиво, но здесь невероятно жарко и опасно: «Некоторые птицы, увидев воду, окунаются в нее [чтобы попить] и погибают. Я видел целые водоемы, окруженные погибшими птицами. Да, это ужасно».
Но, как гласит аксиома: где есть вода, там есть жизнь. Пока в Даллоле есть вода и химические соединения, которые можно использовать для получения энергии, определенные виды микробов – экстремофилы – могут здесь жить. Примечательно, что некоторые микробы выживают даже при комбинации двух из этих экстремальных условий, а значит, они – полиэкстремофилы. (И воображалы.)
То же самое относится и к Даллолу – по крайней мере, до определенной степени. В процессе эволюции особенно стойкие микробы приспособились к очень высоким температурам. Некоторые из них могут жить и в чрезвычайно соленой среде, а другие преуспевают в удивительно кислой. «Обычно мы говорим, что pH равен нулю, потому что у нас нет зондов, приспособленных для измерения отрицательного pH. Теоретически отрицательного pH не существует», – говорит Гомес. Но здесь некоторые бассейны почти наверняка имеют отрицательный pH. И все-таки жизнь находит выход.
В Даллоле есть гипертермальные бассейны, гиперсоленые пруды и гиперкислотные лужи. Но микробиологов он привлекает тем, что благодаря аномальному источнику вулканического топлива здесь есть водоемы, которые соответствуют всем трем параметрам! Это самая экстремальная среда на Земле. В некоторых из этих водных бассейнов кипит жизнь, но другие, говорит Гомес, полностью мертвы. Иногда экстремальные условия оказываются слишком экстремальными. Иногда вода в бассейнах настолько связана с другими химическими соединениями, что микроорганизмы не могут ее перерабатывать.
«В каком бы экстремальном месте я ни был, если я находил воду, я находил жизнь, – говорит он, рассказывая о своих приключениях на Северном и Южном полюсах, в пустыне Атакама и других уголках планеты. – Единственное исключение – здесь, в Даллоле».
Геобиолог и астробиолог Барбара Кавалацци из Болонского университета считает, что это идеальное место для изучения астробиологии. Если в этих бассейнах будет обнаружена жизнь, значит, она может существовать на грани земных условий. Если жизнь отсутствует, то, возможно, мы обнаружили набор условий, которые не позволяют ей сохраниться, и эту концепцию можно применить к окружающей среде на других планетах. Таким образом, поиск предельных условий в Даллоле – возможно, самом потустороннем месте Восточно-Африканской рифтовой зоны – становится научной задачей с очень важными последствиями.
В 2019 году Гомес и его коллеги опубликовали работу [12], которая, похоже, отодвинула пределы существования жизни в непостижимые дали. Несколько лет назад, используя Данакильскую впадину для калибровки научного инструмента, который в конечном итоге окажется на марсоходе «Кьюриосити», они изучали водоемы вокруг Даллола и обнаружили жирные кислоты, которые можно найти в живых клетках. Исключив возможное загрязнение от ученых, туристов и животных, они обнаружили миниатюрные круглые структуры, замурованные в минеральных отложениях. Исследователи пришли к выводу, что это клетки бактерий.
Для всех это стало большим сюрпризом. На Земле еще не находили жизнь, которая могла бы существовать одновременно в гиперкислотной, гипертермальной и гиперсоленой среде. И все же в этом бассейне смерти, похоже, что-то смогло выжить. Как ни странно, подобные микробы уже были обнаружены в других соленых средах, но не в таких экстремальных условиях. В настоящее время Гомес и его команда пытаются разгадать биофизические механизмы, обеспечивающие выживание микробов, и эта работа действительно находится на переднем крае микробиологии.
Позже в том же году Лопес-Гарсия и ее коллеги опубликовали работу, которая косвенно этому открытию противоречила. Исследуя аналогичные бассейны со всеми тремя экстремальными условиями окружающей среды, они оказались с пустыми руками. Они обнаружили, что переизбыток соли и кислотности губителен для жизни. Высокие концентрации солей магния могут разрушить цепочки молекул и защитные мембраны клеток. Они высасывают воду, в которой нуждаются клетки, а для микробов это смертельно. Ученые также высказали предположение, что крошечные зерна в бассейнах, конечно, похожи на клетки, но это не более чем минералогические имитации, которые можно принять за свидетельства жизни [14].
Гомес сохраняет бодрость духа и уверенность. Несколько лет назад он бы тоже не поверил в результаты своей работы. Но с каждым годом пределы существования жизни, похоже, только расширяются.
Однако все согласны, что единственная причина, по которой жизнь вообще может существовать на Даллоле, – это вулканические процессы, пронизывающие Восточную Африку. Вулканы обеспечивают тепло и поток химических веществ, которые микробы могут использовать в качестве источников энергии. Добавьте немного воды, и вы получите дом для маленьких, но очень авантюрных организмов.
Вулканы могут быть опасны. «Но с научной точки зрения все совсем наоборот, – говорит Гомес. – Сама Земля сформировалась благодаря вулканам». И никто не знает наверняка, но похожие экстремальные условия, вероятно, дали начало первым формам жизни, от которых произошли все живые существа.
Вулканические процессы Восточно-Африканской рифтовой системы поддерживают не только микробную жизнь. Люди, миллионы которых сегодня живут в этом регионе, бродили по нему задолго до начала письменной истории.
Некогда в прошлом на южном берегу озера Натрон, недалеко от Ол-Доиньо-Ленгаи, Конго Саккае, масаи, живущий в Энгаре-Серо, нашел в пепельной грязи множество странных следов. Вскоре после начала нового тысячелетия он случайно упомянул об этом нескольким сотрудникам близлежащего туристического лагеря. В то время в лагере останавливался американский эколог. Вернувшись домой, он рассказал об этих следах своим друзьям, в том числе Синтии Люткус-Пирс, седиментологу и палеоэкологу из Аппалачского государственного университета.
«Я получила первые фотографии этого места 1 апреля 2008 года – в День дурака», – рассказывает она. Люткус-Пирс думала, что кто-то решил подшутить над ней, тогда еще молодым членом кафедры. Но ее коллега быстро доказала, что снимки настоящие. Вскоре она собрала команду специалистов; в 2009 году они вылетели на место, чтобы провести экспертизу.
Раньше следы были скрыты под землей. Через это место протекала река Энгаре-Серо, и вода смыла достаточно грязи. Когда исследователи старательно покопались в ней, они обнаружили 400 отдельных отпечатков ног, которые оставили люди, проходившие здесь в период от 5 до 19 тысяч лет назад [15]. Следы впечатались в пепельно-грязный селевый поток, обрушившийся с Ол-Доиньо-Ленгаи за некоторое время до появления этих людей. После их ухода очередная лавина грязи и пепла скрыла следы, на тысячи лет защитив их от эрозии.
Благодаря самому странному вулкану в мире ученые смогли заглянуть в прошлое нашего вида, древнюю летопись человеческой деятельности в этом регионе. «Не буду скрывать. Когда я впервые вышла из машины и увидела все это, я заплакала», – говорит Люткус-Пирс.
Окаменелости, как и сохранившиеся кости, дают представление о форме живого существа. Следы окаменелостей, такие как эти отпечатки ног, мало сообщают о форме, зато многое могут рассказать о поведении. Было понятно, что здесь прошла большая группа людей. По какой-то причине очень высокий человек бежал немного в стороне от других. У одного человека был большой деформированный палец, а другой, с маленькими ножками, шел, как утка, расставляя ноги. Состав группы – в основном женщины и подростки, и лишь несколько мужчин – позволяет предположить, что это были охотники-собиратели, которые искали пищу и ресурсы на берегу озера. Отголоски их культуры до сих пор сохранились у народа хадза. «Однако строить догадки пока очень сложно», – утверждает Люткус-Пирс.
Может показаться странным, почему люди решили забраться в такое негостеприимное место. Но, как и на вершине вулкана, жизнестойкая растительность привлекает сюда животных, а вулканические процессы питают водные источники. Это было не место временной стоянки, а место обитания, говорит Люткус-Пирс. Еще более древние окаменелости, сохранившиеся по всему Восточно-Африканскому рифту, свидетельствуют о том, что «этот ландшафт привлекал людей на протяжении очень долгого времени».
На момент написания статьи самая древняя известная окаменелость Homo sapiens – то есть нас с вами – была найдена в Марокко. Это череп возрастом 300 тысяч лет [16]. Но останки всех видов архаичных людей, от Homo sapiens до наших эволюционных кузенов и предков, были найдены по всей Африке [17], от Эфиопии до южной части континента. Танзания тоже в деле: в ущелье Олдувай найдены человеческие окаменелости и артефакты возрастом почти 2 миллиона лет, а в местечке Лаэтоли, расположенном всего в 100 километрах на юго-запад от Энгаре-Серо, найдены отпечатки ног предка человека возрастом 3,6 миллиона лет.
На звание «колыбели человечества» могут претендовать многие места на континенте, но начинает казаться, что бо́льшая часть Африки была для нашего вида одним огромным питомником. И частью этого питомника, безусловно, была Восточно-Африканская рифтовая система – вулканическое чудо, негостеприимное и пригодное для жизни одновременно. «Мы, танзанийцы, гордимся тем, что часть Восточно-Африканской рифтовой системы, как утверждают ученые, была местом обитания первых людей», – говорит Мтили.
Подводная вулканическая среда, похожая на те ландшафты, что разбросаны вдоль этого огромного геологического разлома, возможно, была местом зарождения жизни на Земле. Осознание того, что такая же необычная империя вулканов могла наблюдать за тем, как наш вид делал свои первые шаги, не может не будоражить воображение.
Однажды Ол-Доиньо-Ленгаи погрузится в вечный сон. Бог внутри него исчезнет. Черная лава иссякнет. Возможно, где-то на юге появится другой вулкан, способный проделать те же фокусы. А может быть, и нет. Но еще миллионы лет мантия под землей будет продолжать подниматься и бурлить. Восточная Африка будет постепенно откалываться от континента.
Восточно-Африканская рифтовая система может разрушиться. За геологическое время восточная часть разлома в какой-то мере растратила свои силы; сегодня она откалывается от континента, но медленно. Обильные землетрясения в западной части, однако, говорят о том, что здесь энергия еще сохранилась. В конце концов, на восточной стороне деформация земной коры может полностью прекратиться, в то же время в западной части рифт будет только увеличиваться. В игре участвует так много переменных, что судьба разлома остается неясной. Сколько бы гипотез мы ни строили, убедительного ответа дать не получится. Если тектонические плиты потеряют свой импульс, Африканский разлом может застыть – полностью или частично. Рубцовую ткань неудавшихся разломов можно найти по всей планете. Земля легко отвлекается и не всегда доводит начатое до конца.
Джексон, заглядывая в туманное будущее, по-прежнему оптимистично оценивает шансы Восточно-Африканской рифтовой системы. «Похоже, что у нее еще достаточно сил, чтобы разорваться на части», – говорит он. И что же тогда произойдет? Чем закончится многовековое постепенное разрушение континента, о котором свидетельствуют впечатляющие и почти потусторонние вулканические силы?
Вы когда-нибудь замечали, что восточное побережье Южной Америки очень похоже на зеркальное отражение западного побережья Африки? Посмотрите на карту мира. Они так идеально подходят друг другу, верно? Они похожи на совпадающие кусочки огромного пазла.
Это не совпадение. Примерно 140 миллионов лет назад [18] эти континенты были соединены. Но мощные геологические силы отбросили их друг от друга. Мантия поднялась. Между ними образовался разлом. Морская вода хлынула в бездну. И так родился океан.
В южной оконечности Красного моря и в Аденском заливе можно обнаружить земную кору не континентального, а океанического происхождения. Эта кора появляется, когда тектонические плиты отходят друг от друга. Мантия поднимается, плавится и производит несколько чистых потоков магмы. Остывая, она превращается в плотную породу, которая образует основание океанов. Если океаническая кора формируется в верхней части Восточно-Африканской рифтовой системы и этот процесс продолжается, то вскоре вы сможете увидеть ее и дальше к югу.
Тонкая литосфера Афарской котловины, растянутая движением литосферных плит, может продолжать проседать. В конце концов ее затопит вода из Красного моря. Суша расколется, на ее месте образуется океаническая кора. Через несколько десятков миллионов лет Восточной Африки больше не будет. Африка по-прежнему останется большим континентом, но значительно уменьшится в размерах. Новый микроконтинент, неторопливо отделившийся от Африки, будет дрейфовать в Индийском море. А между ними, порожденный причудливым вулканизмом планеты, будет пролегать самый молодой в мире океан.
4
Стеклянные своды
Еще в детстве я узнал о существовании подводных вулканов и сразу же подумал, что это идеальное убежище для суперзлодеев. И даже сейчас, будучи вполне взрослым человеком, я все еще представляю их именно так. Даже обычные вулканы захватывают дух, а уж мысль о том, что эти огнедышащие монстры обитают и под водой, кажется совершенно поразительной. Конечно, нет лучшего места для гнусного злоумышленника, чем крепость из магмы. Подводные вулканы будет трудно отыскать назойливым правоохранительным органам, супергероям или секретным агентам, – и к тому же, питаясь от геотермального тепла, тайные базы, построенные внутри них, будут экологически чистыми. Да и вариантов много, ведь большинство вулканов Земли находятся под водой.
«Вулканическая активность в океанах выше, чем на суше, – рассказывает Билл Чэдвик, специалист по геологии морского дна в Морском научном центре Хатфилда Университета штата Орегон. – Это совсем не очевидно, правда? Мы чаще обращаем внимание на вулканы, извергающиеся на суше, потому что они сбрасывают камни нам на голову. А те, что в океанах, делают это тайком, так что вы никогда об этом не узнаете».
Там, внизу, в тени, существует целый огненный мир. От взрывающихся затонувших гор до извергающих лаву трещин, проходящих по морскому дну, – здесь есть на что посмотреть. Однако куда легче сказать, чем сделать. Между нами, жителями поверхности, и этой магматической Аркадией находится завеса океана. Жаль, потому что если извержения на планете Земля происходят в основном в морских глубинах, а мы даже не способны до них добраться, то мы не сможем ответить на самый главный вопрос: как устроена Земля? Так считают многие специалисты, в том числе вулканолог из Гавайского университета в Маноа Кен Рубин.
В XIX веке люди устали видеть на картах огромные пространства, заполненные изображениями морских чудищ. Они хотели знать, что там находится на самом деле. Некоторые просто хотели выяснить, насколько глубоки океаны. Но как это узнать? Например, можно привязать к очень длинным кускам веревки пушечные ядра или другие свинцовые грузы, бросить их за борт, подождать стука и провести измерения.
Британский океанограф Джон Мюррей и шотландский историк природы Чарльз Уайвилл Томпсон придумали кое-что получше. Продемонстрировав членам британского правительства несколько морских обитателей, привезенных из Атлантики и Средиземноморья, они получили финансирование на кругосветное плавание и проведение научных исследований. Им предоставили военный корабль Королевского флота «Челленджер», который был переоборудован в плавучую научную лабораторию. С 1872 по 1876 год они путешествовали от Антарктического круга до Индийского океана и Новой Зеландии, увидели много интересного, собирали морскую живность и изучали химический состав морской воды.
Они также хотели узнать, как выглядит морское дно. Вместо плоской бездонной равнины, похожей на дно озера, только в масштабах планеты, они обнаружили причудливые рельефные подъемы и спуски. Самый глубокий из этих спадов они нашли в Марианской впадине Тихого океана, где утяжеленный кабель опускался на 10 тысяч метров, прежде чем наткнуться на дно. Это место, бездна Челленджера, – самая глубокая точка океана, глубже перевернутого Эвереста.
Но самую странную подводную особенность они обнаружили в центре Атлантического океана: вместо однородного ландшафта они нашли там нечто похожее на огромную стену [1], разделяющую океан на восточную и западную половины. Размеры этой стены не удалось определить с помощью глубинных зондирований.
Эта стена оказалась горным хребтом, а горы – вулканами. И теперь мы знаем, что в Мировом океане их полно.
Вы, вероятно, слышали о гидротермальных источниках. В 1977 году, примерно в то же время, когда НАСА отправляло роботов не только на орбиту, но и на поверхность Марса, ученые опускали в глубины Мирового океана камеры для сбора данных. Недалеко от Галапагосских островов, на глубине около 2400 метров, эти камеры обнаружили, что морское дно раскалывается на части, время от времени извергая потоки лавы. Но, к вящему изумлению нескольких десятков ученых, наблюдавших за происходящим с безопасного расстояния, камеры также зафиксировали мерцающий столб, выходящий из скопления скал неподалеку.
Совершенно случайно они обнаружили первое в мире активное поле гидротермальных источников [2]. Два года спустя в нескольких сотнях километров к северу от этих источников ученые наткнулись на феномен, который сегодня служит олицетворением глубоководных исследований: это были «черные курильщики», литологические дымоходы в стиле Сальвадора Дали, извергающие столбы темной кипящей жидкости, которые получили свое наименование и цвет из-за черного сульфида железа. Были обнаружены и «белые курильщики», выбрасывающие мелкие частицы светлого кремния, бария и кальция [3]. На сегодняшний день по всему миру обнаружены сотни гидротермальных источников.
Независимо от типа гидротермальные источники работают по одному и тому же принципу: очаги магмы вблизи поверхности раскаляют окружающую породу, выделяя из нее всевозможные химические соединения; горячая порода нагревает морскую воду, которая вырывается из отверстий, или дымоходов, в морском дне в виде мутного фонтана температурой 400 °C. Это намного выше температуры кипения, но вода все равно остается в жидком состоянии, потому что под давлением моря не может испариться.
Если отбросить эти знаменитые гидротермальные источники, большинство ученых не знают о подводных вулканах практически ничего. Старая присказка, что мы знаем больше о космосе, чем о глубинах океана, верна и сегодня. Исследовав лишь малую часть морского дна, мы можем только гадать о количестве подводных вулканов. По разным мнениям, в Мировом океане их насчитывается от десятков тысяч до нескольких сотен тысяч. Многие из них потухли, а некоторые неистовствуют и, похоже, не прочь сообщить об этом всему свету. Некоторые, как и их наземные сородичи, извергают лаву в довольно спокойной манере; она быстро застывает и приобретает серебристый блеск, погашенная прохладной морской водой. Другие взрываются, выбрасывая сразу большую порцию насыщенной газом магмы, в результате чего образуется пемза – легкая дырчатая порода, которую используют для пилинга.
Лава часто и с удовольствием появляется вокруг трещин в морском дне – наподобие тех расселин, которые проходят через рифтовые зоны Килауэа. Иногда, если процесс идет по всем правилам, из этих трещин вытекают шарики лавы, которые быстро покрываются коркой и разлетаются по морскому дну. Геологи называют это «подушечной лавой». Однажды я лежал на одной такой. Не надейтесь хорошо выспаться на лаве-подушке.
Но сами вулканические горы впечатляют гораздо больше. Некоторые из них довольно высокие и остроконечные, другие поражают шириной. Но чисто внешне они не сильно отличаются от вулканов на суше. Представьте себе полет на вертолете вокруг вулкана – например, горы Фудзи. А теперь представьте, что мир затопило, и вы не летите, а плывете вокруг Фудзи. По сути, так и выглядит подводный вулкан.
Ученые больше не бросают в море пушечные ядра, чтобы найти на дне бугры и впадины. В основном они используют эхолокацию: излучают звуковые импульсы с кораблей или подводных лодок и смотрят, сколько времени требуется звуку, чтобы вернуться к своему источнику. Такой метод используется для составления топографических карт мутного дна. Что это, просто возвышенность? Скорее всего, вы нашли подводный вулкан.
Но мы люди. Для нас видеть – значит верить.
Чэдвик увлекся темой вулканов по той же причине, что и многие: когда он учился в колледже, произошло извержение Сент-Хеленс, в результате чего в штате Вашингтон появилась огромная котловина. Будучи специалистом по геологии, Чэдвик не смог устоять: он получил небольшое финансирование для изучения вулкана и добровольно посвятил этому свое время в рождественские каникулы. «Не успел я опомниться, как полетел в кратер на вертолете и получил сильнейший выброс адреналина. Пути назад не было».
В конце концов, окончив аспирантуру в Калифорнии и поработав научным сотрудником на Галапагосах, он получил должность в Национальном управлении океанических и атмосферных исследований Америки. Там нужен был человек с вулканологическим образованием для проекта по изучению морского дна. Чэдвик идеально подошел для этой работы. В то время, в конце 1980-х – начале 1990-х годов, вулканизм морского дна был малоизученной областью. Так начались десятилетия погружений под воду, когда такие ученые, как Чэдвик, начали всерьез изучать подводные вулканы и извержения.
При мысли об ученых, исследующих морское дно, вы, скорее всего, представляете себе подводные аппараты с экипажем – прозрачные пузыри, которые медленно опускаются в лавкрафтианские глубины. Сам Чэдвик совершил десять погружений в одном из таких пузырей, ласково названном «Элвин». «Представьте себе космонавта, который движется в обратном направлении», – рассказывает он.
Как и космонавты, они не пускают на борт случайных людей. «Они сажают вас в подводную лодку за день до погружения, чтобы посмотреть, сойдете ли вы с ума или нет, – усмехается он. – Никто не хочет, чтобы это вдруг случилось на морском дне!» Сам аппарат – всего два метра в поперечнике и забит электроникой. Внутри довольно тесно, так что там едва можно вытянуться во весь рост. А штурманы со своим черным юмором вовсе не стремятся успокоить страхи нервных пассажиров: «Там достаточно воздуха для трех человек на три дня – ну или для одного человека на девять дней». Чэдвик снова посмеивается. Ему неоднократно напоминали, что перед посадкой следует заблаговременно опорожниться. На «Элвине» туалетов нет, так что любой, кто почувствовал нужду на глубине нескольких километров под водой, должен либо терпеть несколько часов подряд, либо собирать отходы своей жизнедеятельности в специальные бутылки.
И вот члены экипажа дают добро: подводные аппараты опускаются на поверхность моря, балластные баки наполняются водой, и вы погружаетесь.
«Мне понравилось, это было захватывающее зрелище, – рассказывает Чэдвик. – Помню, как во время первого погружения я выглянул из иллюминатора и впервые увидел морское дно – это было действительно потрясающе, сама мысль о том, что я нахожусь на дне океана». Он исследовал часть Тихого океана недалеко от побережья штатов Вашингтон и Орегон, известную как плита Хуана де Фука. Спуск на морское дно в этом месте занимает 75 минут, а все освещение отключается для экономии заряда. Стеклянные поля, освещенные огнями «Элвина», выглядели потрясающе. Но, как и во многих других историях, все дело в самом путешествии, а не в месте назначения.
«Ты смотришь в окно, а океан просто кишит биолюминесцентными, желеобразными организмами, – делится Чэдвик. – Когда подлодка опускается на дно, она слегка тревожит их, и поэтому все они светятся, когда вы проплываете мимо. Они повсюду, насколько хватает видимости». Он вспоминает, как сидел там с отвисшей челюстью, будто перенесенный в научно-фантастическую вселенную.
Однако, если вы изучаете не обитателей морских глубин, то наиболее подходящим вариантом становятся подводные аппараты с дистанционным управлением (АДУ), поскольку они могут оставаться под водой гораздо дольше, чем аппараты с людьми на борту, провести больше научных исследований – и, кроме того, нет риска, что мощное извержение превратит кого-то в кровавый блинчик.
Научный сотрудник Океанографического института Вудс-Хоул Ричард Камилли рассказал мне о встрече ученых, которая произошла в 1986 году, всего через несколько месяцев после катастрофы на Чернобыльской АЭС. Основной докладчик поместил в свою презентацию фотографию не рыбы или подводного вулкана, а человека, курящего сигарету, чем привел аудиторию в замешательство. «Оказалось, что этот человек – один из тех, кого отправили ликвидировать последствия аварии, – рассказывает Камилли. – Этот парень знал, что это будет его последняя сигарета». Докладчик использовал эту фотографию, чтобы подчеркнуть, насколько важны роботы-исследователи в нашем опасном мире. «Робототехника с тех пор очень изменилась», – говорит он. С этого момента АДУ стали основным направлением разработок. Однако у них был серьезный недостаток – они не могут далеко отойти от корабля, с которого осуществляется управление.
Но уже в 1994 году в Вудс-Хоуле был создан робот под названием автономный придонный исследователь (АПИ). АДУ с завистью смотрели на АПИ, ведь этот пузатый металлический ныряльщик был освобожден от цепей, привязывающих его к хозяевам-людям. Он умел плавать практически самостоятельно, обладал рудиментарным искусственным интеллектом, который позволял ему следовать по серии путевых точек и использовать бортовые научные приборы для поиска геологических, гидрологических или зоологических артефактов. Сначала это был мобильный сейсмометр для сбора данных о землетрясениях, но со временем он научился отслеживать магнитные волны, составлять карту вулканических расщелин и гор и даже очень близко подбираться к самым горячим и глубоким гидротермальным источникам. «Им не обязательно было смотреть на датчики, поскольку он сгорел, – говорит Камилли. – Был в воде и сгорел».
Совершив 221 погружение, АПИ вышел на пенсию и уступил место более умному автономному подводному аппарату (АПА). Но так только казалось: в науке предстояло сделать еще очень много открытий, а исследовательская экспедиция у берегов Чили оказалось сложнейшим предприятием, поэтому ученые решили еще раз использовать АПИ. И в 2010 году, во время 222-го погружения на морское дно, он внезапно взорвался. «В свое время этот аппарат был настолько революционным в области робототехники, что New York Times даже напечатали некролог» [4], – рассказывает Камилли. Нечасто такое встретишь. Последний раз Times удостоила робота такой чести, когда в 2019 году сильная пылевая буря на Марсе погубила почтенный марсоход НАСА «Оппортьюнити» [5].
По сегодняшним меркам АПИ выглядит примитивно. «Он был создан только для того, чтобы следовать от одного места к другому, как заводная игрушка», – говорит Камилли. При этом, по его словам, если бы вы тогда рассказали ему, что умеет сегодняшний АПА, он посоветовал бы вам обратиться к психиатру.
Камилли прав. Будущее уже наступило. В 2015 году аппарат «Сентри» под бдительным присмотром Чэдвика и его коллег плавал недалеко от Марианского желоба, самой глубокой впадины Мирового океана. Ожидая найти старые вулканы, вместо этого он наткнулся на поле свежего вулканического стекла. Это было самое глубокое подводное извержение из когда-либо найденных [6], застывшее во времени, скрытое на глубине 4,8 километра ниже уровня моря. Некоторые из сверкающих потоков лавы там, внизу, имеют длину почти 8 километров и толщину 137 метров, а это больше 30-этажного дома.
Внимание! Это не конец книги.
Если начало книги вам понравилось, то полную версию можно приобрести у нашего партнёра - распространителя легального контента. Поддержите автора!Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?