11 022 метра против 10 927: почему мы до сих пор не знаем истинную глубину Марианской впадины

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

1. Марианский жёлоб — Большая российская энциклопедия
2. Марианский желоб — Сводный электронный каталог библиотек Беларуси
3. Speed of sound in seawater as a function of temperature and salinity — AIP.ORG
4. Легенда мировой океанологии: судьба советского научного судна «Витязь» — Институт океанологии
5. How accurately can we measure the ocean’s deepest point? — EurekAlert!
6. 马里亚纳海沟有多深？ — 手机网易网
7. Марианский желоб — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия
8. The Insentropic State Equation for Sea Water — J-Stage
9. Дорогие коллеги — Институт океанологии
10. Full-ocean-depth EM124 mapping of the Challenger Deep — Nature
11. Самое глубокое озеро мира Байкал — Учи.ру
12. The Velocity of Sound in Sea Water — AIP.ORG
13. Марианскую впадину в СССР могли измерить неточно — Techinsider.ru
14. Revised depth of the Challenger Deep from submersible transects — NOAA
15. Accidental implosion yields new measurement for ocean’s deepest point — National Geographic
16. Презентация по географии «Марианская впадина — дно Земли» — Инфоурок
17. Technical Guides — Speed of sound in sea water — National Physical Laboratory
18. «Витязь», научно-исследовательское судно — Сводный электронный каталог библиотек Беларуси
19. NOAA Technical Report: Pressure to Depth — NOAA