22. Некоторые нерешенные проблемы

И сегодня глубины океана таят много нерешенных проблем, над которыми работают океанографы.

Где искать новые, богатые рыбой районы лова? В Южной Атлантике недавно был обнаружен такой район - "с запасом на миллиард долларов". И теперь многие суда-тунцеловы с Тихоокеанского побережья США направляются в Южную Атлантику. Судно Управления коммерческого рыболовства "Джеронимо" неожиданно обнаружило в 1966 году у Багамских островов косяк синеперого тунца, превосходящий по размерам все ранее виденные. На протяжении двух с половиной часов судно двигалось через этот косяк из нескольких тысяч тунцов весом от 200 до 600 фунтов. Поскольку все это происходило ночью, то определить более или менее точно размеры косяка было невозможно. Поль Н. Сунд, бывший на борту "Джеронимо", впоследствии сообщал: "Очевидно, рыба была в полусне, и, разбуженная шумом приближающегося судна, она стремглав бросилась прочь - вода при этом словно вспыхивала. Вся команда наслаждалась зрелищем - это было как иллюминация в День независимости". В Техасском университете профессор Менке и его сотрудники работают над тем, как превращать рыбу, выбрасываемую рыбаками обратно в море, - мерлузу, колючих акул, скатов и морских петухов - в пищу для животных и людей. Иногда промысловые сорта рыбы в улове составляют лишь одну десятую его часть, а остальное выбрасывается обратно за борт.

В 1964 году в значительной степени благодаря изобилующему рыбой течению Гумбольдта (см. главу 18) Перу заняла первое место в мире по добыче рыбы - 20 миллиардов фунтов. Последующие места заняли Япония, КНР, СССР и США. Большую часть улова Перу составляли анчоусы - серебристые рыбки длиной от 3 до 6 дюймов, обитающие в течении Гумбольдта.

Лучше всего рыбаки США зарабатывают на маленьком усатом ракообразном, единственной съедобной частью которого является хвост, - на креветке. В последние годы креветка обогнала в этом отношении даже лосося и тунца. Районы лова креветки простираются от мыса Гаттерас в Северной Каролине до Порт-Изабеля в Техасе. У побережья Новой Англии добывается северная креветка. Недавно исследовательское судно "Орегон" обнаружило в Мексиканском заливе на глубине от 1000 до 1500 футов места обитания королевской красной креветки. Промышленный лов креветки начался в США в 1915 году, когда один ихтиолог у Бофорта в Северной Каролине однажды летним утром заметил, что в прибрежных водах 15 г. Соул в больших количествах водятся креветки. В будущем, возможно, рыб будут выращивать так же, как сегодня выращивают урожай или скот, принимая должные меры для подготовки урожая следующего года. По мнению одного из крупных ученых, Ательстана Спилхауза, количество пищи, получаемой из моря, можно увеличить таким образом самое меньшее в пять, а то и в сто раз.

А что еще можно получать из моря? Из растений и даже из беспозвоночных животных можно получать медикаменты (в том числе антибиотики), инсектициды, гербициды, удобрения. Водоросли дают йод, а также желеобразный продукт, который, если его рассеять с самолета, делает невозгорающимися траву и кусты. В Японии и некоторых других местах водоросли употребляют в пищу.

Движутся ли материки? Ввиду внешнего сходства побережий Южной Америки и Африки было выдвинуто предположение, что эти материки когда-то были соединены вместе. Согласно одной из теорий, Африка, Южная Америка, Антарктида, Индия и другие части южного полушария представляли единый континент, называемый Гондвана, который затем раскололся, и постепенно, в течение миллионов лет его части расплылись в стороны. Сейчас ученые пытаются сопоставить возраст горных пород на южноафриканском и бразильском побережьях. Если окажется, что он совпадает, то, как указывает доктор Джон Рейнолдс из Калифорнийского университета, теория расхождения континентов будет почти доказанной.

Как объяснить, что в полосе Тихого океана между Панамой и Калифорнийским заливом (Мексика) рыбы вырастают до чудовищных размеров? Обычные 20-фунтовые желтохвосты вырастают до 100 фунтов, а 250-фунтовые марлины превращаются в гигантов весом по 2500 фунтов. Здесь стебли некоторых водорослей имеют толщину в три фута, словно стволы больших деревьев, а в длину они достигают более ста метров. Кроме того, рыбы в этой полосе имеют иммунитет против болезней. Вода свободна от бактерий и паразитов. Возможно, в ней даже содержится какое-то вещество, которое мог бы использовать человек в медицинских целях.

Что вызывает цунами - страшные приливные волны, мчащиеся по морю и затем затопляющие берега? По мнению А. У. Андерсона из океанографического отдела Управления геодезии и картографии США, причиной цунами могут быть землетрясения, или извержения вулканов, или обвалы на склонах тихоокеанских впадин, или все эти явления вместе.

Как ориентируются в море зеленые черепахи? Профессор Флоридского университета Арчи Карр и один из его студентов Гарольд Герт, поставив метки на зеленых черепахах, сделали удивительное открытие: некоторые из них плывут из Бразилии через всю Атлантику (1400 миль) к крошечному - всего 5 миль длиной - острову Вознесения, чтобы отложить там яйца. Поскольку эти черепахи весом от 300 до 500 фунтов плывут по поверхности или даже под поверхностью воды, то это еще большая загадка, чем перелеты птиц: ведь птица летит на определенной высоте и может пользоваться глазами для ориентировки. Для того чтобы выяснить, как это удается черепахам, Карр собирается установить на них крошечные радиопередатчики, сигналы которых будут принимать спутники, регистрирующие местонахождение, а также и маршрут, выбираемый черепахами.

Какое новое оружие для использования в глубинах может значительно повысить нашу военную мощь? Этот вопрос требует все новых ответов. Зимой 1965-66 года фирма "Аэроджет-дженерал" начала производство первых подводных управляемых снарядов с двигателями на твердом топливе. Это торпеды "Марк 46-0", скорее не торпеды, а ракеты, способные проникать глубже, чем любое известное ранее противолодочное оружие. С помощью специальных электронных приборов они отыскивают подводную лодку и затем поражают ее. Такие торпеды можно запускать с эсминцев, фрегатов, телеуправляемых противолодочных вертолетов (без пилота на борту) и с авианосца дальнего действия, но не с подводных лодок.

Еще одно противолодочное оружие - ракета "Саброк". Она используется с подводных лодок; такими ракетами оснащена и новая атомная противолодочная подлодка "Дэйс". Ракета "Саброк" выстреливается из лодки под водой, выходит на поверхность, поднимается в воздух, сбрасывает свой ускоритель, проходит по заданной траектории и снова входит в воду, устремляясь к вражеской подводной лодке. Да и сама подводная лодка "Дэйс" - новый вид подводного оружия. Это одна из восьми новых атомных подлодок, построенных фирмой "Инголз шипбилдинг" в Паскагула, штат Миссисипи; на носу лодки и по ее бортам установлено около 1000 гидрофонов - вряд ли какой-либо другой корабль в мире имеет "слух" лучше, чем у нее. Сама она движется почти бесшумно и очень хорошо улавливает звуки, издаваемые подводными лодками противника. "Наша миссия - действовать втихомолку", - говорит ее командир.

А возможна ли "летающая" подводная лодка или это пустая фантазия? Время от времени в прессе появляются сообщения о проектах самолетов, которые садятся на воду, а затем действуют как подводные лодки. Сейчас на чертежных досках конструкторов ВМФ уже создается такая летающая лодка. Это будет гидросамолет с тремя реактивными двигателями, который после посадки на воду принимает водяной балласт во все отсеки, кроме кабины командира, аккумуляторного и приборного отсеков, и опускается вниз на глубину от 150 до 200 футов. Скорость этой летающей подводной лодки в воздухе будет порядка 300 узлов, в подводном положении - около 10 узлов.

В 1966 году был утвержден проект атомного авианосца для ВМФ США, который будет заправляться топливом лишь раз в 25 лет. В последующие годы, возможно, появятся еще два таких же авианосца. Кроме того, ВМФ осуществляет выполнение Программы глубоководных погружений (сейчас называется Проект II), в результате завершения которой появится возможность действия военных подводных лодок на недоступных ранее глубинах - возникнет глубоководный военный флот.

Каковы планы Управления научных исследований ВМФ? Чего можно ожидать от военных судов, станций и лабораторий, работающих в области океанографии? Как утверждает вице-адмирал Лосон П. Рэмидж, заместитель начальника штаба ВМФ, для военного флота станут доступными все океаны.

А какие животные издают какие звуки? Чтобы облегчить работу операторам эхолотов и гидролокаторов, Роберт Л. Эберхардт из фирмы "Локхид-Калифорния" производил изучение звуков, издаваемых морскими организмами, и отражаемых ими эхо-сигналов. Он сделал интересное открытие: не все киты отражают звук. У некоторых располагающаяся под воздухоносной полостью кость имеет такую конфигурацию, что рассеивает звук.

Какова геологическая история Земли? Как влияла она на историю человека? Морис Юинг и его коллеги из Ламонтской геологической обсерватории Колумбийского университета изучают отложения на морском дне. Сотрудники Юинга, используя "Вему" и другие суда Колумбийского университета, взяли свыше 4000 кернов донных отложений - больше, чем кто- либо другой. Они подсчитали, что накопление осадков происходит со скоростью приблизительно один дюйм за 1000 лет. Они научились отличать останки тепло- водных организмов от холодноводных. Все это дало им возможность уточнить длительность плейстоцена - по их мнению, он продолжался полтора миллиона лет, а это значительно больше, чем считалось раньше. Плейстоценовый (то есть "самый последний") геологический период, который продолжается и сейчас, перемежался, по их подсчетам, четырьмя ледниковыми периодами. Именно в этот длительный период произошло становление человека.

Можем ли мы ожидать обнаружения новых, не известных ранее животных в море? Их и обнаруживают время от времени, например целакант или ту рыбу с собственным тралом, которую поймали сотрудники университета Майами. Между тем, Джорджес-Бэнк - едва ли не последнее место, где можно рассчитывать на обнаружение неизвестных животных: ведь здесь промышляют столько рыбаков с незапамятных времен. И все же малый траулер "Капитан Билл III", принадлежащий Генри У. Климму, поднял на Джорджес-Бэнк с глубины 2340 футов три неизвестные рыбы. Как установил доктор Дэниэл М. Коэн из Управления рыболовства и охоты США, они относятся к ранее неизвестному роду из семейства ошибней (Ophidiidae). Эти рыбы действительно необычны - у них нет чешуи.

Удастся ли когда-нибудь поймать гигантского спрута? Ученым из Вудс-Хола это почти удалось. Подняв трал, они обнаружили в нем часть гигантского щупальца - очевидно, спрут запутался в сети, но ушел, оборвав щупальце. А когда на берег в 90 милях к северу от Майами выбросило самку кашалота в 34 фута длиной, Билл Стивен, осматривавший ее, увидел шрамы от присосок щупалец спрута. "На голове кита, - пишет он, - были круглые шрамы от присосок и следы клювов гигантских спрутов. Некоторые отметины от присосок были 1,25 дюйма в диаметре. Это свидетельствует о том, "то киту пришлось бороться со спрутом невероятных размеров".

Интересное открытие было недавно сделано русскими в одной из самых глубоких впадин Земли - в Курило-Камчатской впадине. Они извлекли оттуда животных, достигающих в длину почти 5 футов, похожих на червей и называемых погонофорами. Эти животные живут в трубках собственного изготовления и настолько отличаются от всех других животных, что их пришлось выделить в особый тип^*. У погонофор есть мозг, но нет органов дыхания, органов чувств, нет рта и кишок. Предполагается, что они поглощают пищу клетками щупалец. Доктор Либби Хайман из Американского музея естественной истории считает, что находка погонофор не уступает по своему значению открытию целаканта или неопилины - древнего моллюска.

^* (Честь выделения погонофор в отдельный тип животных и их подробное морфолого-анатомическое описание принадлежит советскому ученому профессору А. В. Иванову. Классический труд "Погонофоры", изданный в 1960 году, был удостоен Ленинской премии.- Ред.)

В журнале "Сайенс" за 1 октября 1965 года сообщалось, что океанограф Брюс К. Хизен из Колумбийского университета и Дональд У. Бурн из Кембриджского университета (Англия), опустив кинокамеру на дно Тихого океана на глубину около трех миль, сделали снимки, которые позволили разрешить одну из загадок природы. Удалось обнаружить, какое животное оставляет таинственные кольцевые или спиральные следы на дне океана. Такие следы были замечены на снимках, сделанных с антарктического исследовательского судна ВМФ США "Елтанин", а также со многих других судов. Но кто оставлял такие следы, установить не удавалось. Теперь стало известно, что это желудевидный червь, довольно редкое животное. На снимке Хизена и Бурна видно, как он это делает. Впервые этот червь стал известен человеку в результате экспедиции "Челленджера" в 1870-х годах.

Какую помощь в освоении глубин могут оказать роботы? На дне на глубине около 1000 футов уже испытывался робот, спроектированный фирмой "Шелл ойл" и изготовленный фирмой "Хьюз эаркрафт". Одно из его имен - Мобот, другое - робот UNUMO*. Модель робота выставлена в зале нефти Музея истории и техники Смитсонианского института в Вашингтоне. Мобот разыскивает на дне устья нефтяные скважины, при необходимости закрывает клапаны и подтягивает болты. С помощью глаза в виде телекамеры Мобот недавно заметил 15-футовую ленту сцепившихся друг с другом мелких морских организмов.

На еще большей глубине - 2000 футов-действует другой робот - CURV (см. стр. 44), изготовленный на Станции испытаний морского оружия в Пасадене, Калифорния. По словам технического директора Станции доктора Уильяма Г. Мак-Лина, этот робот может поднимать со дна затонувшие торпеды и доставлять их на поверхность. С его помощью была поднята на поверхность водородная бомба, потерянная американцами в Средиземном море.

Существуют также роботы-подлодки. Например, небольшой необитаемый аппарат "Сонодайвер" фирмы "Лиер сиглер" может доставлять научные приборы на дно на глубину до четырех миль и самостоятельно возвращаться обратно.

А каково назначение необитаемых метеорологических станций? В конце 1965 года США ввели в действие первые восемь морских необитаемых плавучих постов наблюдения. Они автоматически передают по радио данные о ветре, волнах, температуре, атмосферном давлении. Один из них, вовремя предсказав ураган, спас жизнь многим людям. Студенты-океанографы Вашингтонского университета, обнаружившие новую подводную гору, сейчас монтируют на ней систему автоматического сбора и передачи метеорологических и океанографических данных.

Можно ли когда-нибудь покончить с морской болезнью? Это значительно облегчило бы участь многих моряков, океанографов и всех, кому приходится путешествовать по морю. В качестве первого шага к решению этой проблемы фирма "Боинг" изготовила устройство для имитации движений судна на волнении, где моделируется бортовая и килевая качка. В этой установке проводятся различные испытания на людях. Крупнейшая в мире судоходная компания "П и О" ("Пенинсьюла энд ориентао стим навигейшн компа- ни") имеет в эксплуатации судно "Канберра", теоретически не испытывающее качки. Судно имеет успокоители качки системы "Дэнни-Браун" и форштевень с бульбом, что .уменьшает движение судна относительно горизонтальной и вертикальной осей, а расположение двигателей в корме, а не в середине судна уменьшает вибрацию.

Можно ли установить на судах оборудование, которое бы принимало информацию со спутников? На военных кораблях, а также на гидрографическом судне "Пионер", принадлежащем Управлению геодезии и картографии, уже испытываются опытные образцы установок для получения информации со спутника "Транзит". На "Пионере" получаемая таким образом информация вводится в электронную вычислительную машину, которая обрабатывает ее вместе с другими данными и вычисляет место судна в море. Основная проблема состоит в том, чтобы сократить стоимость таких систем и размеры приемного устройства и ЭВМ настолько, чтобы они были приемлемы для оборудования торговых, промысловых и других судов.

Можем ли мы узнать больше о гигантских внутренних волнах? Да, можем Этим занимаются исследователи на борту "Флипа" - судна ВМФ, которое в заранее выбранном месте принимает балласт в нос и встает вертикально, кормой вверх, образуя неподвижную платформу высотой 355 футов, всю заполненную научными приборами. Она выглядит словно большое бревно, торчком плавающее в море. Над поверхностью воды возвышается конец судна высотой 55 футов, где находятся жилые помещения для пяти научных работников и семи человек команды. Волны почти не влияют на "Флип" - даже в штормовых условиях смещение этой устойчивой платформы не превышает нескольких дюймов. Она предназначена для проведения акустических исследований, в том числе и наблюдений за внутренними волнами, и установлена в Тихом океане в 200 милях от острова Мауи.

В распоряжении ВМФ имеется еще одно аналогичное судно - "Спар", но в отличие от первого оно непилотируемое.

Почему сердце акулы останавливается? Доктор Уоррен Дж. Уисби, работавший по заданию Управления научных исследований ВМФ, устанавливал на теле акул электроды и снимал электрокардиограммы. К своему удивлению, он обнаружил, что при воздействии электрическим током, во время испуга и при погоне за добычей сердце акулы неподвижно. "Это тем более странно, - комментирует журнал "Нэйвл рисерч ривьюз", - что именно в такие важные моменты ткани организма испытывают наибольшую нужду в кислороде и питательных веществах. Объяснения этому явлению пока не найдено".

Сможем ли мы в будущем дышать в воде? Раз человек уже умеет пить морскую воду, удаляя из нее соль, то, может быть, он сумеет и отделять кислород от жидкости и использовать его для дыхания? Вольдемар Эйрес из Нью-Джерси дважды дышал морской водой, каждый раз больше чем по часу. Первый в истории опыт состоялся в Джонс-Биче (штат Нью-Йорк) 6 августа 1962 года - тогда Эйрес дышал морской водой в течение 90 минут. Позднее он повторил этот эксперимент. Для извлечения кислорода из морской воды Эйрес пользуется водонепроницаемой перепонкой собственного изобретения. Перепонка не пропускает жидкость, но растворенный в воде кислород проходит через нее, и его можно вдыхать. Точно так же выдыхаемый человеком угольный ангидрид через перепонку уходит в водную среду.

Таким образом, перепонка Эйреса выполняет роль жабер у рыб. Жабры рыб представляют собой тонкие пластинки, через которые поглощается кислород, растворенный в воде, и выводятся из организма продукты окисления. В настоящее время аппарат Эйреса довольно неуклюж, и изобретатель работает над тем, чтобы сделать его удобным для использования водолазами. В январе 1966 года Эйресу был выдан патент на его изобретение.

Уолтер Робб, научный сотрудник фирмы "Дженерал электрик", разработал тонкую силиконовую пленку, которая также действует словно фильтр для извлечения кислорода из морской воды и пропускания угольного ангидрида в обратном направлении. Робб в течение четырех дней держал в аквариуме кроликов и хомяков, и они дышали под водой через эту пленку. Каждое животное находилось в коробке, верхняя и боковые стенки которой были сделаны из силиконовой пленки. Эксперимент не причинил животным никакого вреда.

Очевидно, настанет день, когда и подводные лодки, и водолазы смогут получать необходимый для дыхания кислород, фильтруя его через пленку прямо из морской воды. Такая возможность коренным образом изменит взаимоотношения между человеком и морем. Он сможет оставаться под водой без всяких ограничений во времени. Вот тогда люди получат "полную свободу действий на дне океана", о которой говорил недавно космонавт-акванавт Скотт Карпентер.

Что обнаружилось в процессе поисков водородной бомбы? Эта бомба, правда, не имевшая взрывателя, упала в Средиземное море при столкновении американских самолетов, совершавших полеты над Испанией. Глубоководные аппараты "Алвин", "Алюминаут" и "Дип Джип" были доставлены по воздуху или морем к месту происшествия. Вскоре к ним присоединились аппарат "Кабмарин" и водолаз Йон Линдберг. Бомбу обнаружил на глубине около полумили аппарат "Алвин" (на нем по очереди работали водители Билл Рейни, Марвин Мак-Кэмис и Валентин Уилсон), что было значительным достижением, если учесть, что видимость при включенных прожекторах не превышала 30 футов. "Алвин" и "Алюминаут" по очереди несли вахту у бомбы, опасаясь, что она соскользнет дальше и будет навсегда похоронена в иле на дне моря. С помощью робота CURV удалось зацепить два крюка за парашютные стропы, еще уцелевшие на бомбе. Затем бомба была поднята на палубу корабля "Петрел".

Поиски и подъем водородной бомбы были крупнейшей и сложнейшей в истории глубоководной спасательной операцией. И она оказалась возможной лишь благодаря новейшим глубоководным аппаратам. Люди на борту этих аппаратов отыскали бомбу. Подъем водородной бомбы наглядно показал, что наука дала человеку новые инструменты, позволяющие ему начать активное покорение глубин.