11 022 метра против 10 927: почему мы до сих пор не знаем истинную глубину Марианской впадины
Краткая аннотация: Точная глубина Марианской впадины до сих пор не установлена окончательно — современные оценки лежат в диапазоне примерно 10 920–10 935 метров. Советское судно «Витязь» в 1957 году получило значение 11 022 метра, а российский аппарат «Витязь-Д» в 2020 году — 10 028 метров. Расхождения объясняются сложным рельефом дна, разными методами измерений и погрешностями в расчёте скорости звука в воде. Наиболее признанная современная оценка — около 10 935 метров (по данным NOAA).
Глубина Марианской впадины — казалось бы, что может быть проще? Опустил прибор, замерил, получил цифру. Но реальность оказалась куда сложнее. За почти семьдесят лет измерений учёные получили результаты, расходящиеся почти на километр. И одна из самых знаменитых оценок — 11 022 метра — принадлежит советскому судну «Витязь» [1].
Как открыли самую глубокую точку планеты
История началась в 1875 году, когда британский корвет «Челленджер» впервые «нащупал» дно Марианской впадины с помощью ручного лота. Тогда получили значения около 8 184 и 8 367 метров [7]. Точность была низкой, но сам факт существования гигантской впадины стал сенсацией. В 1951 году другой британский корабль — HMS Challenger — с помощью эхолота зафиксировал 10 830 метров [6]. Именно тогда самую глубокую точку назвали Бездной Челленджера (Challenger Deep).
Однако настоящий прорыв произошёл в 1957 году. Советское научно-исследовательское судно «Витязь» во время 25-го рейса в западной части Тихого океана провело измерения с помощью эхолота [4]. Эхолот показал 10 960 метров, а после введения поправок на скорость звука в воде итоговая цифра составила 11 022 метра [9]. Это измерение вошло в Большую советскую энциклопедию и на десятилетия стало эталонным [2].
Почему цифры разнятся: физика против рельефа
Скорость звука — главная проблема. Эхолот измеряет глубину, отправляя звуковой сигнал ко дну и засекая время его возвращения. Но скорость звука в воде не постоянна: она зависит от температуры, солёности и давления [3]. На больших глубинах эти параметры меняются, и без точных поправок ошибка может достигать сотен метров [12].
Современные исследования показывают, насколько это критично. Японская команда под руководством Национального института полярных исследований обработала один и тот же массив данных с помощью пяти разных моделей скорости звука [5]. Результат: максимальная глубина варьировалась от 10 914 до 10 932 метров — разброс в 18 метров только из-за выбора модели [17].
Второй фактор — сложный рельеф дна. Марианская впадина не имеет одной «точки дна». Это вытянутый жёлоб длиной около 2 500 километров и шириной до 5 километров [16]. Внутри него — несколько «карманов» разной глубины: западный, центральный и восточный бассейны [10]. Даже современные аппараты, погружаясь, могут попасть не в самую глубокую точку.
Третий фактор — метод измерения. За полтора века использовались ручные лоты, эхолоты, взрывные заряды, батискафы и автономные аппараты [11]. Каждый метод имеет свои погрешности. Неудивительно, что оценки разбросаны в диапазоне от 10 028 до 11 022 метров [8].
Советский рекорд и его проверка
Цифра 11 022 метра долгое время считалась официальной. Она вошла в учебники, энциклопедии и справочники [18]. Именно с борта «Витязя» Марианская впадина была впервые измерена с такой «точностью», и это стало символом советской океанологии.
Однако в 2020 году современный российский аппарат «Витязь-Д» — названный в честь того самого судна — погрузился на дно впадины и зафиксировал 10 028 метров. Разница почти в километр! Руководитель направления Фонда перспективных исследований Игорь Денисов прокомментировал это так: «То ли предыдущий «Витязь» некорректно замерил глубину, то ли поменялось само дно. Всё это подлежит осмыслению и анализу» [13].
Однако другие учёные отнеслись к этому скептически. Заместитель директора Института океанологии РАН Андрей Соков заявил: «С океанологической точки зрения это просто несерьёзно. В 1957 году советский аппарат провёл масштабные съёмки, это была тяжёлая рутинная работа. Сомневаюсь, что у «Витязя-Д» была такая задача. Целью была проверка аппарата» [13].
Что говорят современные измерения
Сегодня учёные используют более точные методы. В 2014 году в рамках экспедиции Schmidt Ocean Institute были развёрнуты два автономных акустических зонда. Один из них имплодировал на глубине около 9 000 метров. Второй зонд записал звук взрыва и его многократные отражения от поверхности и дна [15]. На основе этих данных учёные рассчитали глубину: 10 983 ± 6 метров [14].
В 2019 году Виктор Весково совершил несколько погружений на аппарате Limiting Factor. Первоначальная оценка — 10 925 метров, позже уточнённая до 10 935 метров. Согласно данным NOAA, Challenger Deep имеет глубину около 10 935 метров [19].
Японское исследование 2026 года, о котором мы писали выше, дало предпочтительную оценку 10 927 метров. Однако авторы подчёркивают: это не значит, что другие оценки «неправильны». Просто на таких глубинах сравнение даже метрового масштаба требует учёта модели скорости звука, вертикального отсчёта и метода обработки [5].
Так какая же цифра правильная?
Истина, вероятно, где-то в диапазоне 10 920–10 935 метров. Современные методы дают более узкий доверительный интервал, но абсолютной точности достичь невозможно — слишком сложен рельеф и слишком велика погрешность измерений на таких глубинах [10].
Советское измерение 11 022 метра остаётся историческим рекордом и важной вехой. Оно показало миру, что океан глубже, чем считалось, и что жизнь возможна даже при давлении в 1 100 атмосфер. Именно после экспедиций «Витязя» учёные всерьёз занялись изучением ультраабиссальных экосистем [4].
А расхождения между цифрами — это не ошибка, а нормальная часть научного процесса. Каждое новое измерение уточняет наши знания, но не отменяет предыдущих. Океан остаётся одной из самых неизученных частей нашей планеты. Как говорят учёные, мы знаем о поверхности Марса больше, чем о дне собственного океана.
Список источников
- Марианский жёлоб — Большая российская энциклопедия
- Марианский желоб — Сводный электронный каталог библиотек Беларуси
- Speed of sound in seawater as a function of temperature and salinity — AIP.ORG
- Легенда мировой океанологии: судьба советского научного судна «Витязь» — Институт океанологии
- How accurately can we measure the ocean’s deepest point? — EurekAlert!
- 马里亚纳海沟有多深? — 手机网易网
- Марианский желоб — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия
- The Insentropic State Equation for Sea Water — J-Stage
- Дорогие коллеги — Институт океанологии
- Full-ocean-depth EM124 mapping of the Challenger Deep — Nature
- Самое глубокое озеро мира Байкал — Учи.ру
- The Velocity of Sound in Sea Water — AIP.ORG
- Марианскую впадину в СССР могли измерить неточно — Techinsider.ru
- Revised depth of the Challenger Deep from submersible transects — NOAA
- Accidental implosion yields new measurement for ocean’s deepest point — National Geographic
- Презентация по географии «Марианская впадина — дно Земли» — Инфоурок
- Technical Guides — Speed of sound in sea water — National Physical Laboratory
- «Витязь», научно-исследовательское судно — Сводный электронный каталог библиотек Беларуси
- NOAA Technical Report: Pressure to Depth — NOAA
Часто задаваемые вопросы
Какая официальная глубина Марианской впадины?
Единой «официальной» цифры нет. Современные оценки лежат в диапазоне 10 920–10 935 метров. Данные NOAA указывают около 10 935 метров. Советское измерение 1957 года дало 11 022 метра, но оно было выполнено менее точным методом.
Какое судно впервые измерило Марианскую впадину?
Первые измерения провёл британский корвет «Челленджер» в 1875 году (ручной лот, около 8 184–8 367 метров). В 1951 году HMS Challenger с эхолотом зафиксировал 10 830 метров. Максимальную глубину впервые измерило советское судно «Витязь» в 1957 году — 11 022 метра.
Почему советский «Витязь» получил 11 022 метра, а современные аппараты — меньше?
Причин несколько. Во-первых, в 1957 году поправки на скорость звука в воде вносились расчётным путём, без точного профиля скорости звука на всей глубине. Во-вторых, эхолот мог «поймать» не самую глубокую точку впадины. В-третьих, рельеф дна сложный: внутри жёлоба несколько «карманов» разной глубины.
Что показал аппарат «Витязь-Д» в 2020 году?
Российский автономный аппарат «Витязь-Д» погрузился на дно Марианской впадины и зафиксировал 10 028 метров. Это на 994 метра меньше результата советского «Витязя». Учёные расходятся в оценках: одни считают, что советское измерение было неточным, другие — что аппарат просто погрузился не в самую глубокую точку.
Какие современные методы измерения глубины океана?
Сегодня используются многолучевые эхолоты, автономные акустические зонды, батискафы и глубоководные аппараты. Например, в 2014 году учёные использовали имплозию зонда на глубине 9 000 метров и записали звук взрыва — это дало оценку 10 983 ± 6 метров. В 2019 году Виктор Весково на аппарате Limiting Factor получил 10 935 метров.
Почему измерения глубины океана такие неточные?
Главная проблема — скорость звука в воде. Она зависит от температуры, солёности и давления, которые меняются с глубиной. Без точного профиля скорости звука ошибка может достигать сотен метров. Кроме того, рельеф дна сложный, а разные методы (эхолот, взрыв, батискаф) имеют разные погрешности.
Что такое Бездна Челленджера?
Бездна Челленджера (Challenger Deep) — самая глубокая точка Марианской впадины и всего Мирового океана. Названа в честь британского корвета «Челленджер», который в 1875 году впервые «нащупал» дно впадины. Расположена в западной части Тихого океана, к востоку от Марианских островов.
Какая глубина Марианской впадины считается правильной сегодня?
Наиболее признанная современная оценка — около 10 935 метров (данные NOAA). Однако абсолютной точности достичь невозможно: слишком сложен рельеф и слишком велика погрешность измерений на таких глубинах. Истина, вероятно, где-то в диапазоне 10 920–10 935 метров.
Есть ли жизнь на дне Марианской впадины?
Да. Несмотря на давление в 1 100 атмосфер, отсутствие света и низкие температуры, на дне впадины обнаружены живые организмы: фораминиферы, бокоплавы, морские огурцы и другие. Именно после экспедиций «Витязя» учёные всерьёз занялись изучением ультраабиссальных экосистем.
Почему глубину Марианской впадины до сих пор не измерили точно?
Потому что это технически чрезвычайно сложно. На таких глубинах давление в 1 100 раз превышает атмосферное. Приборы должны выдерживать экстремальные условия. Кроме того, скорость звука в воде непостоянна, а рельеф дна сложен. Даже современные методы дают погрешность в несколько метров, а исторические — в десятки и сотни метров.
Кто первым погрузился на дно Марианской впадины?
В 1960 году Жак Пикар и Дон Уолш совершили первое пилотируемое погружение на дно Бездны Челленджера на батискафе «Триест». Они провели около 20 минут на глубине и зафиксировали около 10 918 метров.
Сколько человек побывало на дне Марианской впадины?
По данным на 2026 год, на дне Бездны Челленджера побывало менее 30 человек. Среди них — Жак Пикар и Дон Уолш (1960), Джеймс Кэмерон (2012), Виктор Весково (2019) и другие исследователи и туристы.