Федеральная Целевая Программа

Современное состояние проблемы изучения и освоения мирового океана в рамках Федеральной целевой программы «Мировой океан»

С античных времен и по настоящее время прогресс в изучении и освоении Мирового океана определяется глубиной научных идей и объемом финансовых затрат. Морская активность является наиболее выпуклой формой демонстрации технических достижений, предопределяющих перспективы экономического развития отдельных стран, регионов и всего мирового сообщества. Океаны и моря формируют климат планеты, выделяют места наиболее комфортного пребывания человека, географию промышленных зон и заповедных территорий. Экономические факторы в сочетании с естественным стремлением человека "к морю" создают условия развития или деградации отдельных стран и целых континентов.

Появление первых примитивных навигационных инструментов, глобусов и карт, научные основы создания которых разрабатывались международным сообществом ученых, образовавших “ Junta Mathematicus ” на пустынной косе Сангреш, позволили разоренной войной средневековой Португалии открыть новые морские пути, освоить огромные территории, способы доставки дорогих товаров (пряностей, драгоценных камней, слоновой кости) в Европу и в исторически короткий срок войти в разряд процветающих стран.

Объединенные взаимным соревнованием королевства Испании, Италии, Португалии создали новые надежно управляемые суда (каравеллы), с помощью которых в орбиту международных экономических отношений был вовлечен ранее изолированный огромный континент. Плодами этих трансконтинентальных связей (томатами, картофелем, подсолнечником и др.) сегодня пользуется каждый житель Земли.

Более чем двухсотлетние, удивительно целеустремленные и настойчивые, усилия ученых и инженеров Англии способствовали созданию нового класса надежных и комфортабельных судов, которые несколько столетий служили скелетом, сухожилиями, мышцами, артериями, кровью и ударным кулаком огромной империи, в которой действительно никогда не заходило Солнце. Понимание важности освоения океанических процессов нашло отражение в известных строках гимна Англии: “ Britain , rules the waves …”

Развитая в США после второй Мировой войны система грантов, фактически реализующая на новом уровне классическую фордовско-тейлоровскую конвейерную систему масспроизводства, инвариантную по отношению к персональным качествам исполнителей, позволила объединить общемировой интеллектуально – технологический потенциал и добиться новых значимых успехов в изучении и освоении Мирового океана. Следует отметить высокую степень централизации и согласованности в проведении дорогостоящих исследований океана как на государственном, так и на межгосударственных уровнях ( IOC , UNESCO ).

Океан стали бороздить десятки океанографических судов, появились глобальные научные проекты ( WOCE – World Ocean Circulation Experiment ), международные конференции стали собирать тысячи участников и проходить в обстановке всеобщего энтузиазма и приподнятости. Прецизионные акустические, гравиметрические и магнитометрические инструменты позволили утроить число подводных гор и открыть единую систему подводных срединно-океанических хребтов протяженностью более 60 000 км , зафиксировать удивительные регулярности в глобальных картинах магнитных и гравитационных аномалий, уточнить картину течений и структур водных масс.

В истории России выделяются несколько периодов выраженной морской активности. В начале XVIII века более чем столетние попытки выхода России к коротким морским коммуникациям были успешно реализованы императором Петром I . В короткое время после открытия в 1701 году “Школы математических и навигацких хитросно искусств учения ”, был построен полноценный флот, позволивший Петру I объединить под своим командованием флоты многих европейских государств, включая Англию и Данию.

Приглашенный преподавать математику в Школу “худородный” Леонтий Федорович, получивший от Петра I фамилию “Магницкий – за ясность ума и доброту, как магнит притягивающую к нему себе людские сердца”, прославился энциклопедической “Арифметикой” ( 1703 г .) и стал основателем знаменитой династии ученых и педагогов.

После смерти императора морская активность стала угасать и даже выдающийся математик Л. Эйлер, не получив звания лейтенанта флота ее императорского величества Елизаветы Петровны, на 25 лет покинул Россию, не порывая впрочем связей с Академией.

Второй расцвет морской активности России наступил в начале XIX века, когда корабли под российским флагом открывали Антарктиду, осваивали Камчатку, Аляску и Калифорнию. Прогресс во второй половине XIX века ассоциируется с именами великого Д.И. Менделеева, по предложению которого в Англии был куплен бассейн У. Фруда, послуживший фундаментом обширной российской школы судостроении, и адмирала С.О. Макарова. Корвет “Витязь” под его руководством настолько прославился в изучении Тихого океана, что был удостоен чести быть указанным на фронтоне Океанографического музея Монако наряду с “Вегой” Норденшельда, “Фрамом” Фритьофа Нансена и другими великими в своих достижениях судами.

Важность освоения Севера неоднократно подчеркивалась М.В. Ломоносовым, крылатая фраза которого "Богатство России будет прирастать Сибирью и Северным ледовитым океаном" часто цитируется только наполовину. Д.И. Менделеев и С.О. Макаров объединили свои усилия в привлечении общественного внимания к изучению Арктики. Выдвинутый ими лозунг – “К Северному полюсу – напролом” стимулировал более чем столетние усилия по строительству судов ледового класса. Постепенно паровые, дизельные, а в последние годы и атомные ледоколы стали настолько надежными и эффективными, что начали использоваться даже для организации туристических рейсов в точку, которая впервые была достигнута менее 100 лет назад. (К слову сказать, открытие Северного полюса Р. Пири не было подтверждено им самим в недавно опубликованных дневниках, да и оспаривалось с самого начала).

Этот регион не перестает удивлять своими возможностями. В последние годы ледовитость Арктики уменьшилась, и очередной рейс 2001 года научно-исследовательского судна в ее центральную часть позволил открыть несколько действующих подводных вулканов, обширные поля гидротермальных источников, населенные ранее неизвестными науке биосообществами, обширные месторождения нефти, газа и газогидратов (ледышек, насыщенных метаном и другими горючими газами, возможно основной будущий энергоноситель). Северные моря, сохраняя свои рыбопромысловые возможности, становятся все более значимым источником минерального сырья и энергоносителей. Для практического освоения технологий жизни и работы на севере Норвегия открыла филиал международного университета на Шпицбергене, в числе студентов которого появляются и россияне.

Развитие подводного атомного флота инициировало очередной взрыв интереса к изучению глубокого океана в 50 и 60- е годы прошлого столетия. Для обеспечения скрытности и безопасности эксплуатации возможно самых дорогостоящих технических объектов современности потребовалось развитие акустики и оптики океана, теории струй, волн и турбулентности.

В 70-е годы наряду с традиционными контактными инструментами, разработанными для достаточно точного определения параметров среды в отдельной "точке" местоположения судна, буя или донной станции, стали появляться дистанционные – акустические, оптические, радиолокационные позволяющие "мгновенно" регистрировать пространственное распределение возмущений. Акустические томографы, загоризонтные и самолетные радиолокаторы, альтиметры, гравиметры, магнитометры, позволяющие карту выбранного поля, существенно изменили представления о геометрии поверхности океана, которая перестала быть “простой частью геоида”, а стала индикатором топографии дна океана, динамики и структуры протекающих процессов.

Постоянно функционирующие системы спутников для определения координат и скоростей движения объектов – GPS (США) и ГЛОНАСС (Россия), гидрометеоусловий ( Topex - Poseidon , “Метеор”), телевидения и связи, обнаружения и разведки активности военных объектов, научных исследований) позволили получить огромное количество данных о движении Земли в целом (ось которой, а следовательно и широты, непрерывно смещается, в наш век к северу), отдельных материков (со скоростями в диапазонах 1-3 и 10- 15 см в год), Солнечной постоянной (которая на самом деле является переменной в силу изменчивости структуры процессов в его толще), динамике атмосферы, о волнах и ветре, приливах, течениях, вихрях, фронтах и многих других параметрах, включая химические и биологические.

Быстро прогрессирующие семейства компьютеров позволили оперативно преобразовывать огромные массивы наблюдательных данных в удобную для восприятия и последующего анализа форму, создавать атласы вихрей, течений, волн и ветров в океане, включать в существующие математические модели оценку состояния и прогнозировать эволюцию природных систем.

Казалось, чуть-чуть и будет решена вечная проблема “прогноза погоды и оценки изменчивости климата”. Однако, как и сто пятьдесят лет назад, когда затонувший Балаклаве англо-французский флот вынудил создать национальные службы прогноза погоды, так и сейчас, ураганы, тайфуны, морозы, шторма и другие погодные аномалии все еще приходят неожиданно и совсем не туда, где ожидаются. Возникла парадоксальная ситуации – появление новых глобальных инструментов, повышение точности отдельных измерений и увеличение их объема не способствовали повышению надежности прогноза эволюции природных систем, выделению антропогенных факторов, снижению экономического ущерба от природных катастроф.

Возникла необходимость формирования нового научного подхода к изучению процессов в окружающей среде и освоению Мирового океана. Ситуация усугублялась очевидной деградацией морских компонент мировой экономики – падением объема морских перевозок, экологическими катастрофами, вызванными чрезмерным осушением прибрежных болот и соленых лагун, авариями нефтяных платформ и крупных танкеров, резким падением объема и качества добываемых в океане рыб и морепродуктов. Переоценка роли ядерного оружия привело к резкому ограничению развития подводного флота.

Необходимость перестройки современного государственного подхода к изучению Мирового океана была впервые отмечена в письме группы выдающихся российских ученых, следствием которого стали поручения Президента России Б.Н. Ельцина (от 7 декабря 1995 г . и 1 марта 1996 г .) и Председательства Правительства России В.С. Черномырдина (от 16 декабря 1995 г . и 6 марта 1996 г .) о подготовке Концепции Федеральной целевой программы “Мировой океан”. В ее подготовке приняли участие 45 федеральных и региональных учреждений, министерств и ведомств. Концепция была одобрена Указом Президента Российской Федерации 17 января 1997 года № 11 (всего через несколько дней после приступа тяжелой болезни) и стала надежным базисом развития морских исследований в России. Постановлением Правительства Российской Федерации от 10 августа 1998 г . № 919, подписанным его Председателем С. В. Кириенко за несколько дней до злополучного дефолта, Программа “Мировой океан” была утверждена и начала финансироваться.

Программа сегодня обеспечивает проведение глубоких исследований океанов и морей. Стоимость годового этапа отдельных исследовательских проектов подпрограммы “Исследования природы Мирового океана” достигает 4 млн. руб. (130 000 у. е.), что сопоставимо с международными стандартами финансирования и позволяет проводить и экспериментальные, и теоретические работы. На втором этапе, который начнется в 2003 году, предусматривается обновление технических средств изучения океана и, следовательно, увеличение объема финансирования.

Вслед за Россией, к ревизии своей морской политики приступили и другие промышленно-развитые страны. Особенно серьезный характер эта работа приняла в США, где одновременно были созданы специальные Рабочие группы в Конгрессе, Национальной академии наук и администрации Президента. Для координации практических работ создан Межотраслевой комитет по морским наукам и технологиям.

В чем же причина такого огромного интереса к Мировому океану? Просто он остается последним доступным резервом интеллектуального и экономического развития человечества.

Вначале рост благополучия обеспечивали географические открытия, обеспечивающие новые товары, расширение рынков труда и сбыта избыточной продукции. Затем стали эксплуатироваться биологические (рыба и морепродукты) и коммуникационные ресурсы (перевозки товаров и людей, передача информации с помощью подводных телеграфных, затем телефонных, а сейчас оптоволоконных кабелей). Далее стали извлекаться полезные ископаемые.

Развитие морской добычи нефти и газа позволило Англии и Норвегии не только решить собственные экономические проблемы, но и в исторически короткий промежуток времени перейти из группы второразрядных в немногочисленный ряд процветающих стран. Необходимость бесконфликтного дележа потенциальных богатств океана стимулировала развитие морского права, привела к созданию исключительных экономических зон, признанию глубокого океана “ всеобщим достоянием человечества” (что существенно дополняет старинный принцип “ свободы мореходства”), созданию “морских охраняемых территорий”.

В настоящее время все большее значение океан приобретает как источник морепродуктов и нового генетического материала, начиная с сохранившихся с древнейших времен видов бактерий и кончая странными биосообществами, населяющими районы глубоководных гидротермальных источников. Индустрия аквакультуры является настолько быстро развивающейся отраслью, источником такого мощного экономического благополучия, что наводит на мысль о смене технической (машинной) цивилизации на менее энергозатратную биологическую.

Граница суши и океана становится все более притягательной для постоянного пребывания и проживания, доля населения прибрежных зон неуклонно растет.

В силу своей обширности и некомфортности для прямого нахождения человека (темнота, низкие температуры, высокие давления), океан продолжает оставаться “ terra incognita ”, удивляющей возможностью совершения новых открытий даже в таких традиционных разделах науки, как география, физика, химия, биология.

Так открытие тонкой структуры океана – долговременного существования протяженных слоев (ламин) и разделяющих их высокоградиентных прослоек, совершенное во время совместной экспедиции двумя членами Академии наук СССР – почетным членом Генри Стоммелом (США) и членом-корреспондентом АН СССР К.Н. Федоровым (ИО РАН им. П.П. Ширшова) стимулировало новый виток интенсивных исследований физических процессов в стратифицированных вращающихся средах, который продолжается и сегодня.

Его следствием стали “точные” модели природных процессов, позволяющие не только надежно рассчитывать параметры отдельных природных процессов, но и влиять на их течение. Для их дальнейшего совершенствования в равной степени необходимы наблюдения в природных условиях и экспериментальные данные, получаемые в контролируемых лабораторных условиях с применением всего арсенала средств оптических, акустических и контактных измерений. Такие установки создаются во многих странах, успешно работают они и в России, в Институте проблем механики РАН, где находится филиал кафедры физики моря и вод суши Физического факультета.

Адекватность перехода от маломасштабных лабораторных установок к реальным природным системам обеспечивается применением нового поколения математических моделей течений и волн. Для их создания используется синтез методов теории непрерывных и дискретных групп преобразований, дифференциальных форм, дифференциальной геометрии, теории погружения, асимптотических вычислений. Некоторые из методов разработаны достаточно давно, но их активное использование сдерживалось невозможностью проведения трудоемких аналитических вычислений, которые сейчас успешно выполняет компьютер. Достоинством является возможность проверки математических выводов на реальных процессах, протекающих в человеческих масштабах времени и пространства. В дальнейшем развитые подходы, как это уже неоднократно было в истории науки, перекочевывают в теорию колебаний, электродинамику, теорию поля и элементарных частиц.

Романтические морские измерения, наряду со спутниками, судами, заякоренными буями, осуществляют более 3000 свободно дрейфующих буев, раз в две недели всплывающих на поверхность с глубин 300 – 2000 м и передающих информацию на спутник связи. Для их эксплуатации необходимо развитие представлений о взаимодействии тел с неоднородной средой, где, как оказалось, важную роль играют удивительные и высокоорганизованные “автокумулятивные струи” видимые в нижней части рис. 1, 2.

Одной их проблем является создание новых высокоразрешающих датчиков физических параметров, позволяющих регистрировать регулярные (волны, вихри, струи) и сингулярные элементы течений, примеры которых видны на рис. 3,4. Интересной задачей является создание автономных подводных обсерваторий с гибридной оперативной связью – по акустическому каналу с надводным буем и далее со спутником. И, наконец, вершина технического творчества – автономные подводные аппараты, экономные и совершенные с большим запасом хода и в чистой воде и подо льдами Арктики. Вопрос стоит острейший – приведет ли изменение климата к таянию арктических льдов, которые по некоторым норвежско-американским сценариям сохранятся только около полюса, или система обратных солнечно-земных и атмосферно-гидросферно-литосферных связей будет поддерживать существующее положение вещей?

Этим вопросом, как неявным призывом к занятиям физической океанографией, хочется закончить повествование. Впрочем, необходимо и предостеречь от излишнего оптимизма. Для этой формы человеческой активности характерен большой временной разрыв между приложением усилий и получением плода их общественного признания. Впрочем, как справедливо заметил К. И. Чуковский – “В России надо жить долго. Многое увидишь”.

Профессор кафедры физики моря и вод суши

Физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

Ю.Д.Чашечкин

Рис. 1. Теневая фотография сферы, колеблющейся возле уровня нейтральной плавучести (метод щель - нож)

Рис. 2. Теневая фотография свободно колеблющейся сферы

(метод щель - нить)

Рис. 3. Теневая картина течения около горизонтального цилиндра, начинающего горизонтальное движение с равномерной скоростью слева направо. НЕНАДО ЭТОТ РИСУНОК

a) б)

Рис. 4. Картина конвективных течений над точечным источником

тепла в слабо – а), и сильно – б) стратифицированной жидкости.

В середине XX века началось планомерное изучение дна океана . В экспедиции от-правились специально построенные суда. В России главным кораблем науки стал новый «Витязь», в Америке — судно «Гломар Челленджер», названные так в честь своих славных предшественников. Был изобретен прибор — эхолот , который помо-гал быстро определять морские глубины по всему пути следования судна. На судне «Гломар Челленджер» проводилось бурение океаническою дна, с больших глубин были взяты образцы горных пород .

Перед учеными предстал новый мир. На дне океана были откры-ты огромные хребты, множество гор , крупных равнин , глубоких впадин. Выяснилось, что Срединно-океанические хребты — самые протяженные горы мира. Сплошной полосой длиной более 70000 км они протянулись через все океаны.

Отдельные вершины Срединно-океанических хребтов поднимаются над водой, обра-зуя вулканические острова , например Исландию . Вулка-нов в океанах оказалось го-раздо больше, чем на суше. Особенно много их в Тихом океане. В нем расположены также самые глубокие впади-ны Мирового океана . Одна из них, открытая учеными России, получила имя «Витязь». Оказалось, что на дне даже самых глубоких впа-дин есть жизнь. В 1960 году исследователи Жак Пикар и Дон Уолш в специальном аппарате опустились на дно самой глубокой в мире Марианской впадины , на глубину 11 022 м.

Изучение океана из космоса

Изучение океана велось также с космических кораблей и спут-ников. Были созданы точные карты рельефа дна. На основе по-лученных материалов были раз-работаны гипотезы о развитии Земли. Люди стали добывать со дна моря многие полезные иско-паемые, например нефть и газ.

Путешествие Тур Хейердала на Кон-Тики

Норвежский ученый Тур Хейердал полагал, что люди пе-реплывали через океаны еще в глубокой древности . Чтобы дока-зать это, он вместе с товарищами на легком плоту пересек Тихий океан от берегов Южной Амери-ки до островов Океании. На лодке из тростника — копии древне-египетского корабля из папируса Кон-Тики — Хейердал переплыл Атланти-ческий океан. Среди его спутников был русский врач Юрий Сенкевич. Путешествие должно было доказать, что египтяне задолго до Колумба посещали Америку. Материал с сайта

Среди индейцев Южной и Центральной Америки жили легенды о белокожих бородатых людях — посланцах богов. Когда-то давно покинув земли Америки, они обещали вернуться, приплыть из-за океана. Многие индейцы не оказывали испанским конкистадорам никакого сопротивления, принимая их за вернувшихся богов.

Изобретение акваланга Жаком Кусто

Французский океанолог Жак Кусто в середине XX века изобрел акваланг, с помощью которого человек мог свободно дышать, пла-вая под водой. На своем судне «Калипсо» он побывал в самых раз-ных уголках Мирового океана, изучая подводную жизнь , произ-водя киносъемки и открывая людям совсем незнакомый подвод-ный мир.

Привет дорогие читатели! В этом посте главной темой будет исследование мирового океана. Океан очень красив и заманчив, в нем обитает множество различных видов рыб и не только, также океан помогает нашей Земле в выработке кислорода и играет важную роль в ее климате. Но люди, относительно недавно, детально занялись его изучением, и были удивлены результатами... Об этом читайте далее...

– это наука, которая связана с изучением . Также она нам помогает значительно углубить знания и о природных силах , в их числе горообразование, землетрясения, извержения вулканов.

Первые исследователи считали, что океан является препятствием на пути к отдаленным землям. Их мало интересовало, что находятся в глубинах океана, несмотря на тот факт, что мировой океан занимает более 70% поверхности Земли.

Именно по этой причине, еще 150 лет назад господствовало представление о том, что океанское дно – это лишенная любых элементов рельефа, огромная равнина.

В XX веке началось научное исследование океана. В 1872 – 1876 гг. состоялось первое серьезное плавание с научной целью, на борту британского судна «Челленджер», на котором было специальное снаряжение, а его команда состояла из ученых и моряков.

Во многом результаты этой океанографической экспедиции обогатили человеческие знания об океанах и их флоре и фауне.

В глубине океана.

На «Челленджере» для промера океанских глубин были особые лотлини, которые состояли из свинцовых шаров, весивших 91 кг, эти шары были закреплены на пеньковом канате.

Несколько часов могло длиться опускание на дно глубоководного желоба такого лотлиня, а вдобавок ко всему, этот метод довольно часто не обеспечивал нужной точности измерения больших глубин.

В 1920-е годы появились эхолоты. Это позволило определять океанскую глубина всего за несколько секунд по времени, истекшему между посылом звукового импульса и приемом отраженного дном сигнала.

Суда, которые были оснащены эхолотами, измеряли глубину по ходу следования и получали профиль океанского ложа. Новейшая система глубоководных промеров «Глория» появилась на судах, начиная с 1987 года. Эта система позволяла сканировать дно океана полосами шириной 60 м.

Использовавшиеся ранее для измерения океанских глубин, утяжеленные лотлини, часто были оснащены небольшими грунтовыми трубками для взятия с океанского дна проб грунта. У современных пробоотборников большой вес и размер, а погружаться они могут на глубину до 50 м в мягкие донные отложения.

Крупнейшие открытия.

Интенсивное исследование океана началось после Второй мировой войны. Открытия 1950 – 1960 гг., связанные с породами океанической коры, произвели революцию в науках о Земле.

Эти открытия доказали тот факт, что у океанов относительно молодой возраст, а также подтвердили, что породившее их движение литосферных плит и сегодня продолжается, медленно изменяя земной облик.

Движение литосферных плит вызывает извержения вулканов и землетрясения, а также приводит к образованию гор. Изучение океанической коры продолжается.

Судно «Гломар Челленджер» в период 1968 – 1983 гг. находилось в кругосветном плавании. Оно снабжало геологов ценной информацией, буря скважины в океанском дне.

Судно «Резолюшн» Объединенного океанографического общества глубокого бурения выполняло эту задачу в 1980-е гг. Это судно было способно производить подводные бурения на глубинах до 8300 м.

Сейсмические исследования также обеспечивают данными о донных океанских породах: ударные волны, посланные с поверхности воды отображаются от различных слоев породы по-разному.

В результате этого ученые получают очень ценную информацию о возможных месторождениях нефти и о структуре пород.

Для измерения скорости течения и температуры на разных глубинах, а так же для взятия проб воды используются другие автоматические приборы.

Искусственные спутники также играют важную роль: они осуществляют мониторинг океанических течений и температур, которые влияют на .

Именно благодаря этому мы получаем очень важную информацию об изменении климата и глобальном потеплении.

Аквалангисты в прибрежных водах могут без труда нырять на глубину до 100 м. Но на глубины, которые больше, они погружаются, постепенно повышая и сбрасывая давление.

Такой метод погружения успешно используют для обнаружения затонувших судов и на морских нефтепромыслах.

Этот метод дает намного больше возможностей при погружении, чем водолазный колокол или тяжелые водолазные костюмы.

Подводные аппараты.

Идеальное средство для исследования океанов – это подводные лодки. Но большая их часть принадлежит военным. По этой причине ученные создали свои аппараты.

Первые такие аппараты появились в 1930 – 1940 гг. Американский лейтенант Дональд Уолш и швейцарский ученый Жак Пиккар, в 1960 г. установили мировой рекорд погружения в самом глубоководном районе мира – в Марианском желобе Тихого океана (впадина Челленджера).

На батискафе «Триест» они опустились на глубину 10 917 м, а в глубинах океана обнаружили необычных рыб.

Но, вероятно, наиболее впечатляющими в более недавнем прошлом были события, связанные с крошечным батискафом «Элвин», с помощью которого в 1985 – 1986 гг. изучались обломки «Титаника» на глубине около 4 000 м.

Делаем вывод: огромный мировой океан изучен совсем немного и нам предстоит его изучать все более углубленно. И кто знает, какие нас ждут открытия в будущем... Это большая загадка, которая понемногу приоткрывается перед человечеством благодаря исследованию мирового океана.

Почти до начала XX века человечество имело слабое представление об океанах. Основное внимание уделялось континентам и . Именно они открывались взору путешественников в эпоху Великих открытий и в более позднее время. Об океане за это время стало известно в основном лишь то, что он почти втрое больше, чем вся суша. Под поверхностью воды оставался огромный неведомый мир, о жизни которого можно было лишь догадываться и на основе разрозненных наблюдений строить различные предположения. В гипотезах, особенно фантастических, недостатка не было, однако фантазия оказалась беднее действительности.

Океанографическая экспедиция, проведенная на корвете «Челленджер» в 1872-1876 гг., Получила такое количество новых сведений, что над их обработкой 70 ученых трудились целых 20 лет. Изданные результаты исследования составили 50 больших томов.

Этой экспедицией впервые было обнаружено, что дно океана имеет очень сложный рельеф, что и в глубинах океана существует жизнь, несмотря на царящий здесь мрак и холод. Многое из того, что мы сейчас знаем об океанах, было обнаружено впервые, хотя экспедиция «Челленджера» лишь приподняла край завесы над неведомым миром океанских глубин.

В годы первой мировой войны изучение больших глубин океана стало возможным благодаря применению эхолота. Принцип действия его очень прост. В донной части судна установлен прибор, который посылает в глубину океана сигналы. Они доходят до дна и отражаются от него. Специальный звукоулавливатель подхватывает отраженные сигналы. Зная скорость распространения сигнала в воде, по времени, затраченному на прохождение сигнала до дна и обратно, можно определить глубину океана в данной точке. С изобретением ультразвукового эхолота изучение дна океана значительно продвинулось вперед.В 40-е годы нашего века был изобретен акваланг (от лат. aqua - вода и англ. lung - легкое). Это аппарат, помогающий человеку дышать под водой. В двух баллонах акваланга содержится запас воздуха, позволяющий человеку пробыть в океане на глубине погружения не более 100 метров 1,5-2 часа. Изобретен акваланг французами Ж.И.Кусто и Э.Ганьяном.

При исследовании больших глубин применяют такие подводные аппараты, как батискафы и батисферы. Батискаф (греч. bathus - глубокий и skaphos - судно) - самоуправляемый аппарат для исследования морских глубин. Водоизмещение батискафа до 220 тонн, экипаж состоит из 1-3 человек. Он свободно опускается на дно и поднимается на поверхность. Батискаф состоит из прочного шара - гондолы для размещения экипажа и аппаратуры, системы жизнеобеспечения, средств связи. Легкий несущий корпус заполнен балластом и жидкостью, более легкой, чем вода. Эта жидкость обеспечивает батискафу хорошую плавучесть. На батискафе «Триест» в 1960 году Жак Пикар с помощником погружался в Марианский желоб (см. ) глубиной около 11 000 метров для исследования больших глубин океана.

Батисфера, в отличие от батискафа, представляет собой аппарат, состоящий из стальной кабины, которую на стальном тросе опускают с борта корабля. В современных батискафах и батисферах устраиваются специальные отсеки с иллюминаторами, оборудованные прожекторами. Через специальные камеры ученые могут выходить из аппаратов и путешествовать по . В конце 1965 года был благополучно испытан аппарат французского океанолога Ж.И.Кусто. Этот аппарат содержит приспособления, при помощи которых в случае аварии он может всплыть самостоятельно.

Страница 5 из 7

ИССЛЕДОВАНИЯ МИРОВОГО ОКЕАНА

Исследование, вернее недостаток его - одна из проблем Мирового океана. Знание может помочь человечеству решить множество задач, связанных как с использованием, так и с охраной океанских вод.

Человек стал осваивать Океан с незапамятных времён. Еще Александр Македонский (356 - 323 годы до н.э.) погружался в море в большом стеклянном сосуде, а в своих военных операциях прибегал к помощи ныряльщиков (например, при осаде Тира в 334 году до н.э.). Самые ранние упоминания о водолазных аппаратах относятся к 16 веку. Такие аппараты представляли собой лишенные дна колокола, в которые по трубам поступал воздух. Первый колокол, вмещавший в себя более одного водолаза был построен в 1690 году Эдмондом Галлеем (1656 - 1742 г.г.). Хорошо известный нам водолазный костюм с металлическим шлемом, сконструированный англичанином А.Зибе, еще в 1837 году широко использовался в подводных работах на глубине до 60 метров. В 1943 году Жак Ив Кусто и Эмиль Ганьян изобрели акваланг, который сделал водолаза значительно подвижнее.

В 1620 году Корнелиус Ван Дреббель построил первую подводную лодку, приводимая в движение двадцатью гребцами, она плавала по Темзе на глубине 5 метров. С 60-х годов нашего века подводные суда стали применяться для наблюдений и строительства; с 1973 года используются при подводной добыче нефти и газа для осмотра трубопроводов, ремонта и обслуживания платформ. Серьезные попытки исследовать большие глубины были начаты в 1930 году, когда у Бермудских островов Отис Бартон и Уильям Биб в батисфере - стальном шаре, опускаемом с корабля на тросе, погрузились до глубины 425 метров. 23 января 1960 года Жак Пиккар и Дональд Уолш в батискафе “ Триест" достигли глубины 10917 метров на дне впадины Челленджер в Марианском желобе.

Несмотря на то, что мореплавание имеет почти такую же длинную историю, как и сам человек, настоящие разносторонние исследования Океана начались только двести лет назад. Большой вклад внесли в океанографию тех времён Беринг, Лисянский, Беллинсгаузен, Крузенштерн, Лазарев, Литке, которые кроме чисто географических открытий, проводили также биологические изыскания, собирая научные коллекции, изучая растительный и животный мир Океана. В 1872-1876 годах английское судно «Челленджер» осуществило первую океанографическую экспедицию, которая принесла такое количество новых сведений, что над их обработкой пришлось потрудиться 70 ученым в течение 20 лет. Поистине этапным для мировой океанографии стало путешествие адмирала Макарова в 1886-1889 годах на корабле «Витязь». На фронтоне океанографического института в Монако «Витязь» назван среди десяти самых известных океанографических кораблей мира.

В ХХ веке, веке техники и электроники, подводные экспедиции получили новый импульс. Ведутся акустические, гидрологические, гидрохимические, геофизические, метеорологические и биологические наблюдения и исследования. Появились специальные научно-исследовательские суда, автономные буйковые станции, подводные лаборатории, разнообразнейшие батискафы и подлодки. Океан изучается как изнутри - на больших и малых глубинах, так и из космоса. Одной из самых известных программ изучения океана в ХХ веке были экспедиции Тура Хейердала. Эти международные экипажи построили по рисункам, найденным в Древнем Египте суда из тростника и папируса. Связав их особым способом, они совершили длительные морские переходы на кораблях" Ра-1 " и " Ра-2 ", доказав, что древние египтяне могли плавать на большие расстояния. Жак Ив Кусто со своей командой вносит огромный вклад в дело изучения океана. Его отчеты мы можем видеть по телевизору, а ученые пользуются его пробами и лабораторными исследованиями.

Интересы естествознания, использование минеральных ресурсов, прогноз стихийных бедствий, да и просто погоды, проблема искусственного регулирования биологической продуктивности требуют постоянного и обширного изучения Океана. Чтобы беречь этот резервуар жизни на планете, также и даже более чем необходимо его знать.