Удивительная метаморфоза

В 1993 году международная группа ученых из России, США, Турции и Болгарии попыталась разобраться в удивительных хитросплетениях геологической истории Черного моря. Оказалось, что всего несколько тысяч лет назад его береговая линия находилась на 100 с лишним метров ниже современного уровня, но, тем не менее, Черное море все равно считалось самым глубоким пресноводным озером в мире.

И вдруг чуть более 7 тысяч лет назад, в течение каких-то 3 лет (а по историческим меркам это – почти мгновенно) озеро превратилось в море, окутав водой площадь более чем в 100 тысяч квадратных километров!

Берег Мраморного моря

Подготовка же к столь грандиозному событию началась около 18 тысяч лет назад, то есть в разгар ледникового периода, когда громадные площади севера и юга планеты были покрыты ледяным панцирем. Под толстым слоем льда находились тогда и верховья рек бассейна Черного моря.

По ряду причин, в том числе в результате оледенения, тогдашний уровень вод Мирового океана был на 120–140 метров ниже нынешнего. Поэтому Черное и Мраморное моря были тогда пресными разобщенными озерами. С гряды, существовавшей на месте нынешнего Босфора, стекали две реки: одна впадала в Черное озеро, а другая – в Мраморное. Рекой в тот период были и Дарданеллы.

Время шло. Медленно, но уверенно наступало потепление, слизывая ледяную броню с огромных площадей, находившихся до этого в ее плену. В итоге 10 тысяч лет назад основная часть ледников растаяла. Уровень же моря, хотя и продолжал постепенно повышаться, все еще оставался ниже нынешнего.

Около 9 тысяч лет назад наступил теплый и сухой бореальный период, а еще через полтора тысячелетия – теплый и дождливый атлантический, но только на севере Европы. На юге же Европы воцарилась засуха. И связано это было с тем, что пути циклонов в связи с потеплением переместились с юга на север. В свою очередь, высокие температуры привели к тому, что бессточное Черное озеро начало, подобно Аралу, пересыхать, и к началу атлантического периода его уровень понизился на 150 метров ниже современного.

Значительно отличался от сегодняшнего и окружающий рельеф того времени. Выглядел он приблизительно так: по кромке нынешнего черноморского шельфа проходила береговая черта, по Керченскому проливу протекали слившиеся воедино Дон и Кубань, а устье Дуная находилось в районе современной Болгарии. В долинах рек простирались плодородные аллювиальные (наносные речные) почвы, а в междуречьях – сухие местности с лёссовыми почвами, образовавшимися из принесенной ветрами в ледниковый период пыли.

А Мировой океан продолжал тем временем расширять свои владения, заливая солеными водами все большие и большие площади…

Около 7,5 тысячи лет назад Мраморное озеро, ставшее к тому времени уже морем, приблизилось к нынешнему Стамбулу. Наконец, когда 7150 лет назад море добралось до самого мелкого участка Босфора (36 метров глубиной), расположенного в 3,5 километра от южного входа в пролив, бурлящий поток морской воды обрушился в Черное озеро с высоты полутора сотен метров, породив настоящий морской водопад!

Правда, в истории земли известен водопад, высота которого была в несколько раз выше. Появился он 5 миллионов лет назад, когда открылся Гибралтарский пролив и атлантическая вода хлынула в почти пересохшее Средиземное море с почти 800-метровой высоты. Но это к сведению.

Так вот, могучий поток Босфора, низвергаясь со значительных высот, размывал дно. Одновременно возрастало сечение пролива, что отражалось и на расходе воды, который, естественно, увеличивался. Уровень Черного моря – назовем его все же морем, хотя до этой категории оно тогда еще не дотягивало, – мог подниматься на десятки сантиметров в день, а его вóды захватывали по несколько километров суши в месяц. За год столь активных действий Черное море успевало «подмять» под себя территорию, равную площади Голландии или Бельгии!

Однако Босфорский водопад, равно как и Гибралтарский, просуществовал недолго. Через несколько лет уровни Черного и Средиземного морей сравнялись. Правда, словно бы в память о своей прошлой «озерной» жизни, концентрация солей в черноморской воде по-прежнему сохраняется в 2 раза ниже, нежели в соседних акваториях.

Тем временем в Босфоре установилась типичная система течений: поверху опресненная вода вытекала из Черного моря в Мраморное, а понизу, навстречу ей, из этого моря текла соленая. Нечего и говорить, что вся пресноводная флора и фауна Черного озера погибли, и лишь мизерные остатки сохранились в устьях рек и лиманах.

Вот такой своего рода «всемирный потоп» произошел несколько тысяч лет назад в районе нынешнего Причерноморья.

Можно было бы, конечно, предположить, что эти мощные гидрологические явления послужили основой для создания мифа о библейском Всемирном потопе. И в общем-то с подобной гипотезой – внеся определенные корректировки – можно было бы согласиться. Если бы не послеледниковое затопление нынешнего Персидского залива. Там за время таяния ледников море продвинулось, хотя и намного медленнее, не на 200 километров, а более чем на 1000! На засушливую местность внезапно обрушились громыхающие летние муссонные ливни.

«Окна небесные отворились; и лился на землю дождь сорок дней и сорок ночей… И усилилась вода на земле чрезвычайно» (Бытие, 7).

 

Сероводородная бомба

Итак, события, приведшие к превращению Черного озера в море, развивались достаточно быстро. По-видимому, именно тогда и появился тот мощный слой сероводорода, который и поныне заполняет всю толщу вод Черного моря глубже 150–200 метров. Его основу как раз и составляют сгнившие остатки тех организмов, которые заселяли когда-то пресноводный бассейн.

Получается, что и впрямь – за все надо платить…

Наличие огромного количества сероводорода – одна из наиболее известных и, одновременно, необычных особенностей Черного моря. Но избыточный сероводород в его глубинах – всего лишь следствие того, что в черноморской воде на глубине ниже 200 метров абсолютно нет кислорода. Другими словами, в этих слоях не могут обитать ни животные, ни растения. Лишь выделяющие сероводород бактерии способны существовать в этих адских глубинах.

Какие же процессы привели к появлению сего черноморского феномена? Отвечая на этот вопрос, начать лучше с хорошо всем известного факта, что кислород может проникать в морскую воду из атмосферы. Кроме того, в верхних слоях океана он появляется в результате фотосинтетической деятельности водорослей.

Для того же, чтобы кислород попал в глубины, морская вода должна постоянно перемешиваться, то есть вертикально перемещаться. А происходит данный процесс чаще всего за счет и вертикальных течений. Так вот, в Черном море этот процесс происходит очень и очень медленно: нужны сотни лет, чтобы вода с поверхности достигла дна.

Дно Черного моря, конечно, не на глубине

Но почему, если в других морях подобное явление отсутствует? А причина заключается в уникальной морфологической структуре Черного моря!

Дело в том, что поверхностный слой черноморской воды – примерно 100-метровой толщины – имеет преимущественно речное происхождение. Глубины же моря заполнены более соленой – а значит и более тяжелой – водой из Мраморного моря. При этом концентрация солей в придонных слоях черноморской воды достигает 30 %.

Но и это еще не все уникальные особенности Черного моря, послужившие причиной появления в нем своеобразной «черной метки» – сероводорода.

Ученые выяснили, что с глубиной свойства черноморской воды изменяются не плавно, как в большинстве морей, а скачкообразно. Так, начиная с поверхности и до глубины 50—100 метров ее соленость меняется быстро – от 17 до 21 %, а уже далее – до самого дна – увеличивается равномерно. В соответствии же с соленостью меняется и плотность воды.

Такие же скачкообразные изменения характерны и для температурного режима Черного моря. Как известно, температура воды на поверхности водоема всегда определяется температурой воздуха. Данное правило не нарушается и в случае с Черным морем. Но вот от поверхности до глубины 50—100 метров температура, как и соленость, меняется очень быстро. А затем круглый год остается постоянной вплоть до самого дна и равняется +8–9 градусам.

Таким образом, черноморская вода четко разделяется на два слоя: поверхностный – опресненный, более легкий и близкий по температуре к воздуху, и глубинный – более соленый и тяжелый, имеющий постоянную температуру. А между этими двумя разнородными пластами находится третий, срединный слой воды толщиной от 50 до 100 метров. Называется он срединным или, если более точно, холодным пограничным слоем. Он всегда холоднее глубинных вод, ибо, охлаждаясь зимой до 5–6 градусов, не успевает за лето прогреться. Эта своего рода «граница» между двумя толщами черноморской воды и препятствует их перемешиванию.

Для лучшего понимания процессов, происходящих в Черном море, не лишне будет знать, что слой воды, в котором резко меняется ее температура, называется термоклином, слой быстрого изменения солености – галоклином, а слой изменения плотности воды – пикноклином. Все эти «клины» черноморской воды как раз и сосредоточены в области пограничного слоя.

Именно расслоение, или стратификация черноморской воды по солености, плотности и температуре, и лежит в основе сероводородного феномена данного водоема, поскольку препятствует вертикальному перемешиванию морских слоев и обогащению глубин моря кислородом. К тому же все живые организмы, населяющие верхний слой воды – планктон, кишечнополостные, рыбы, дельфины, водоросли, – дышат, а значит, активно потребляют кислород. Когда же живые организмы умирают, их останки становятся пищей для бактерий, которые для утилизации мертвого органического вещества тоже используют кислород.

И чем больше глубина, тем активнее происходят деструктивные процессы. В конце концов наступает момент, когда над процессами созидания планктонными водорослями живого вещества начинает преобладать их разрушение. И именно поэтому в более отдаленных от поверхности моря водах кислорода остается совсем мало. К примеру, на глубине ниже 100 метров, то есть там, куда не проникает свет и где не могут осуществляться фотосинтетические процессы, кислород уже не производится вовсе – только потребляется. А ниже 200 метров кислорода в черноморской воде нет вообще, и поэтому живут там только анаэробные бактерии, разлагающие останки живых организмов, погружающихся ко дну из верхнего слоя моря.

В результате всех вышеописанных процессов и образуется ядовитый сероводород. Источником же серы в них служат в основном серосодержащие аминокислоты белков. В меньшей степени – сульфаты морской воды, используемые некоторыми видами бактерий для окисления органики.

Таким образом, метаморфоза, превратившая несколько тысячелетий назад Черное озеро в Черное море, оказалась в определенной степени дефектной, ибо лишила огромный слой его гидросферы главного богатства – жизни.

 

Переменчивый Каспий

Его называют морем, хотя по определению это – озеро. Почему? Да потому что оно имеет огромные размеры, солоноватую воду и такой же, как у настоящего моря, гидрологический режим.

Действительно, площадь Каспия составляет примерно 393 тысячи квадратных километров, а объем водной массы – 78 600 кубических километров, что приравнивается почти к 45 % мировых запасов озерных вод. Средняя и максимальная глубина озера-моря – 208 и 1025 метров соответственно. Кроме того, в Каспии содержится 90 % воды всех соленых озер мира.

Каспийское море вытянуто более чем на 1000 километров, а его уровень расположен на 27 метров ниже уровня Мирового океана. Но, пожалуй, самым любопытным фактом в биографии Каспия являются не его размеры, а постоянные и причем значительные колебания уровня.

Так, с 1929-го по 1941 год уровень Каспийского моря снизился почти на 2 метра. В последующие годы уровень продолжал падать и, снизившись приблизительно еще на 1,2 метра, достиг в 1977 году самой низкой отметки – 29,01 метра.

Затем уровень моря начал быстро расти, поднявшись к 1995 году на 2,35 метра. В последующие 4 года средний уровень моря опять начал падать и снизился почти на 30 сантиметров.

Вообще же за время наблюдений (а ведутся они с 1837 года) самый высокий уровень воды в Каспии был зарегистрирован в 1882 году (-25,2 метра).

Впрочем, колебания уровня в Каспии практически никогда не прекращались. Так, ученые выяснили, что за последние 700–500 тысяч лет уровень Каспийского моря менялся исключительно в 200-метровом диапазоне: от падения до 140 метров и подъема до 50 метров. Если же брать более близкое к нам время, то за последние 3 тысячи лет амплитуда изменений уровня воды Каспийского моря составила 15 метров.

Каспий – и море, и озеро

Кстати, при самом высоком уровне вод через Кумо-Манычский прогиб устанавливалась связь Каспия с Черным морем.

О нестабильности уровня Каспийского моря свидетельствует и масса находок при археологических раскопках. Например, во время строительства дамбы под дном Апшеронского залива на глубине 1,5 метра в каменных гробницах были найдены скелеты скифских воинов, захороненных в I веке до н. э.

Причины изменения уровня воды в Каспийском море ученые связывают с несколькими факторами. Например, с геологическими, среди которых выделяют две группы процессов.

К первой группе относятся вертикальные и горизонтальные движения земной коры, накопление донных осадков и сейсмические явления, ведущие к изменению объема каспийской впадины и, как следствие, к колебаниям уровня моря. Во вторую же группу входят процессы, воздействующие на подземный сток воды в море, то увеличивая его, то уменьшая.

Однако, не вдаваясь в тонкости этих явлений, следует отметить, что к настоящему времени количественная связь геологических факторов с колебаниями уровня Каспия полностью еще не доказана.

Для объяснения колебаний воды в Каспии были привлечены и климатические факторы; в частности, сток рек, испарений и атмосферных осадков на поверхность моря. Впервые на эту связь в 1836 году указал Э.Х. Ленц и в 1884 году – А.И. Воейков. Позже ведущая роль водного баланса в колебаниях уровня моря была неоднократно доказана учеными самых разных специальностей: гидрологами, океанологами и т. д.

Например, было установлено, что наибольший вклад (до 72 %) в изменчивость уровня Каспия дает приток речных вод, а если конкретнее, то зона формирования стока в бассейне Волги. Изменения же стока Волги связаны, как полагают многие исследователи, с динамикой атмосферных осадков (в основном зимних) в бассейне реки, которая, в свою очередь, определяется циркуляцией атмосферы.

В то же время была доказана четкая положительная связь между поступлением воды в бассейн Волги и атмосферными процессами в Северной Атлантике, а точнее, с испарением влаги с поверхности Норвежского моря. Последние исследования водного баланса Каспийского моря еще раз убедительно показали, что основными причинами как быстрого падения уровня моря в 1930-е годы, так и резкого подъема в 1978–1995 годах послужили изменения речного стока и поверхностные испарения воды.

Но не только уровень Каспийского моря подвержен постоянным изменениям – то же касается и названий этого водоема. Так, на ассирийских глиняных табличках он значится Южным морем. Греческий историк и географ Гекатей Милетский (VI век до н. э.) называет в своих трудах это море Каспием и Гирканом. Считается, что первое свое название море получило в честь древних племен коневодов – каспиев, проживавших в те далекие времена на юго-западном побережье Каспийского моря. Второе же название – Гиркан – происходит от названия страны Гиркан (в переводе с персидского – «страна волков»), жители которой проживали на юго-восточной окраине Каспия. Оба эти названия употребляет в своих трудах и Геродот (V век до н. э.).

Проживавшие вокруг моря народы тоже называли Каспий по-разному: русские – Хвалынским морем, татары – Аг денизом (Белым морем), турки – Кичик денизом (Малым морем), китайцы – Си-Хаем (Западным морем) и т. д. В целом же во все времена разные народы мира дали морю, по различным сведениям, от 50 до 70 названий.

 

Соляная загадка Средиземного моря

Оказывается, Средиземное море до последнего времени хранило в себе удивительный секрет. И не редкую рыбу или млекопитающее, и не мифическое существо вроде гигантского морского змея, и не развалины неизвестного города. Нет! Оно прятало свою внутреннюю сущность, свое истинное лицо!

Проще говоря, в свете последних исследований оно предстало не единым целым, как считалось ранее, а конгломератом, состоящим из трех разных частей. Западная его часть имеет плавно округленное дно, средняя характеризуется множеством выступающих на поверхность вулканов, а через восточную часть проходят два горных хребта.

Особый же интерес вызывает у океанологов гладкое дно в западной части Средиземного моря. И связан сей интерес с мощными, толщиной до 2 километров пластами соли, которая может осаждаться лишь в мелководных лагунах или в озерах.

Впрочем, сами по себе гигантские отложения солей на геологическую сенсацию не претендуют: огромные запасы калиевых, натриевых и других солей встречаются и в северной части Германии, и в Рейнской впадине, и в Испании, и на острове Сицилия, и в Северо-Западной Африке…

А вот тот факт, что дно Средиземного моря выстлано солью, которая, как известно, растворяется в воде, весьма и весьма интересен. К тому же это не чисто морская соль, а, скорее, пустынная.

Такая соль, что хорошо известно геологам, образуется лишь тогда, когда вода испаряется в пустыне. Парадокс: пустыня на дне моря?! А вот это уже действительно похоже на сенсацию.

Модель же, которую ученые предлагают для объяснения сего парадокса, не менее фантастична, чем сам парадокс. Суть модели состоит в следующем. Когда-то между Африкой и Европой простиралось сухое ущелье средней глубиной от 2 до 4 тысяч метров. Гибралтарский же пролив, словно воротами, был закрыт хребтом. Вдруг в какой-то момент, возможно, в результате землетрясения, «ворота» эти открылись, и в ущелье устремился гигантский водопад Атлантики. Затем, опять же по неизвестной причине, ворота закрылись вновь. Но солнце-то по-прежнему палило, ежесекундно выпаривая из морского котла огромные объемы воды. И так продолжалось не год, не десять, а сотни лет. Да и свежая вода не поступала, ведь ворота были закрыты наглухо.

Дно Средиземного моря продолжает удивлять океанологов

В конце концов, за тысячу лет Средиземное море постепенно высохло. От некогда теплых, кишащих живыми организмами вод осталась лишь гигантская котловина с покрытым толстыми слоями соли дном. И в столь мрачном состоянии море пребывало до тех пор, пока однажды вновь не отворились ворота и в пролив не ворвался гремящий поток морской воды, который за сотни лет превратил мертвое пространство в гигантскую морскую ванну.

И так – цикл за циклом. По предположениям ученых, Средиземное море то заполнялось, то опустошалось приблизительно 8—10 раз.

Привыкшему к простым и понятным конструкциям уму это кажется настолько невероятным, что данную версию хочется отвергнуть сразу, не ломая над ней голову. Однако сами ученые эту смелую гипотезу признают и даже приводят в ее подтверждение немало фактов: например, содержание в солевых отложениях останков животных и растений из холодных атлантических зон.

Правда, ученые не могут пока ответить, возможно, на самый главный вопрос: почему происходило поднятие и опускание гор в Гибралтарском проливе? Причем периодически, словно подчиняясь некому гигантскому хронометру…

 

Эмбрион океана

Почему Красное море назвали Красным? Скорее всего, на этот в общем-то риторический вопрос вряд ли кто сможет ответить точно. В лучшем случае отделается бытующими ныне версиями. Скажет, например, что данное имя море получило из-за водорослей, которые в период массового своего развития окрашивают на короткое время голубоватые воды моря в красно-коричневый цвет. Или, согласно другой версии, что такое название морю дали первые путешественники, увидевшие в его спокойной глади, словно в зеркале, отражение красных гор, состоящих в основном из песчаника и глины…

А может, название «Красное» происходит от слова «красивое»? Чем плоха версия? Море и впрямь великолепное. Впрочем, как и всякое юное творение Природы.

Красное море. Вид из космоса

И действительно: с геологической точки зрения Красное море очень молодо. Его формирование началось около 40 миллионов лет назад, когда в результате возникшей в земной коре трещины образовался Восточно-Африканский разлом. После того как Африканская континентальная плита отделилась от Аравийской, между ними в земной коре образовался провал. А поскольку Природа пустоты не любит, то и впадина эта постепенно, на протяжении тысячелетий, заполнялась морской водой. Но раз молодое море находилось в разломе между континентальными плитами, которые на месте, как известно, не стоят, а удаляются друг от друга со скоростью 10 миллиметров в год, значит, в том же темпе расходились в разные стороны и ровные берега Красного моря.

Кроме того, в результате вулканической активности вдоль границы тектонических плит вода в море и по сей день нагревается порой до 59° С, благодаря чему оно и считается самым теплым на планете. И хотя молодое Красное море полно надежд дорасти до размеров океана, тем не менее под палящими лучами тропического солнца чувствует себя пока не слишком комфортно.

Во-первых, в Красное море не впадает ни одной реки. Во-вторых, осадков здесь выпадает столько же, сколько и в пустыне – всего 25 миллиметров в год. И в-третьих, с его поверхности происходит интенсивное испарение воды. По идее, при таких условиях глубина Красного моря должна была бы ежегодно уменьшаться аж на 1,8 метра. И если бы не воды Индийского океана, поступающие в Красное море через Баб-эль-Мандебский пролив, оно в конце концов полностью испарилось бы.

Кстати, однажды подобное и в самом деле едва не случилось. До того как около 25 миллионов лет назад между Индийским океаном и Красным морем возник пролив, вся вода, в него попадавшая, испарялась. Море стало мелеть, появились обширные соляные пласты. И только щедрая «рука помощи» Индийского океана спасла Красное море от медленной и неминуемой смерти.

По мере расхождения континентальных плит вдоль линии разлома возникают пустоты, которые заполняет магма, постоянно поднимающаяся из-под земной коры. В глубоких впадинах, где температура и соленость особенно высоки, морская вода содержит огромные количества минеральных веществ, которые попадают в нее из магмы.

Всего в Красном море обнаружено 15 таких впадин. По некоторым сведениям, концентрация тяжелых металлов в этих гигантских углублениях может в 30 000 раз превышать их содержание в обычной морской воде.

Молодое Красное море находится сегодня под пристальным вниманием океанологов всех специальностей. Особенно геологов, которые тщательно изучают здесь изменение земной поверхности, поскольку считают Красное море «океаном в зародыше».

 

«Кипящее» Красное море

В 1966 году геологи обнаружили поразительное явление: Красное море у дна значительно теплее, чем на поверхности! Температура в глубоких впадинах на морском дне вообще невероятная: 56,5 градуса выше нуля!

А ведь согласно законам физики, вода, имеющая такую температуру, должна подниматься на поверхность.

Красное море у дна значительно теплее, чем на поверхности

Дальнейшие исследования выявили еще более удивительный феномен: оказывается, внизу находится не морская вода в обыденном ее понимании, а плотный раствор соли. Мало того, в нем еще и растворены металлы: цинк, свинец, серебро и золото.

Ученые считают, что где-то в глубине Красного моря в него вливается вода с температурой 104 градуса. Именно она растворяет соли металлов и выливает их на дно моря в виде горячей тяжелой каши.

 

Море без берегов

«…Мы попали в область Саргассова моря, таинственного моря, которое расположено западнее Корво – одного из Азорских островов. Это море занимает площадь в шесть раз больше Германии. Оно все сплошь покрыто густым ковром водорослей. “Водоросль” по-испански – “саргасса”, отсюда и название моря…

– Как же так: море среди океана? – спросила мисс Кингман.

– Вот этот вопрос не решили еще и сами ученые. Как вам должно быть известно, теплое течение Гольфстрим направляется из пролива Флориды на север к Шпицбергену. Но на пути это течение разделяется, и один рукав возвращается на юг, доходит до Азорских островов, идет к западным берегам Африки и, наконец, описав полукруг, возвращается к Антильским островам. Получается теплое кольцо, в котором и находится холодная, спокойная вода – Саргассово море.

– Посмотрите на океан!

Все оглянулись и были поражены: поверхность океана лежала перед ними неподвижной, как стоячий пруд. Ни малейшей волны, движения, плеска. Первые лучи солнца осветили это странное, застывшее море, которое походило на сплошной ковер зеленовато-бледных водорослей». (Беляев А. Остров Погибших Кораблей. М., 1985.)

В Саргассовом море

Добавить к этому описанию практически нечего. Разве лишь то, что именно подводные течения одновременно являются и берегами Саргассова моря, не позволяющими его водам перемешиваться с холодными водами Северной Атлантики. Течения эти: Пассатное – на юге, Канарское – на востоке, Северо-Атлантическое – на западе и севере. Но эти так называемые «жидкие» берега из-за непостоянства течений, их формирующих, в различные времена года меняют свое положение, а значит, и площадь Саргассова моря, которая может колебаться от 4 до 8,5 миллиона квадратных километров.

Глубина Саргассова моря достигает 4–7 километров. Оно расположено в зоне повышенного атмосферного давления, благодаря чему здесь господствует в основном штиль. Именно поэтому в прошлом его называли еще и «дамским».

Однако море только на первый взгляд кажется спокойным. В 1970 году советские океанографы открыли здесь мощные, восходящие с больших глубин потоки, влияющие на повышение и понижение температуры морской воды. Кроме того, море заметно влияет не только на циркуляцию вод северной Атлантики, но и на климат всего северного полушария.

И все же главная достопримечательность Саргассова моря – то огромное скопление водорослей, которое можно иногда наблюдать в его водах и которого нигде на земном шаре больше не встретишь. Возможно, первые мореплаватели попали именно в особо плотно заселенный растительными организмами район моря, вследствие чего и сложились легенды о сплошной каше из водорослей, в которой накрепко застревали корабли с экипажами. Люди от жары и жажды умирали, а корабли покрывались плесенью и медленно разрушались…

Вера в подобные истории была настолько широко распространена, что воображение писателя-фантаста А. Беляева поместило в Саргассовом море даже целый остров из кораблей-пленников и останков погибших судов.

Впрочем, и по сей день некоторые специалисты считают, что для навигации препятствия здесь все же существуют.

Так, датский биолог О. Винге описал случай, когда корабль, шедший из Ливерпуля через Атлантику, попал в такую гущу водорослей, что вокруг, насколько мог видеть глаз, не было и пяди свободной воды. Нос корабля резал саргассовую плантацию, словно ледяную шугу. Лишь за кормой тянулась узкая полоса воды…

Когда 16 сентября 1492 года по пути в Америку в этих водах впервые появился Христофор Колумб, всему увиденному он дал краткое, но весьма емкое определение: «банка с водорослями».

Кстати, помимо версии происхождения названия моря, предложенной героем повести А. Беляева, есть и другая. Согласно ей, увешанные воздушными пузырьками водоросли назвали словом «саргассо» первые португальские мореплаватели, потому что они напомнили им распространенный в Португалии сорт винограда. Получается, что море они называли не Саргассовым, а Виноградным.

Вода в Саргассовом море самая соленая, самая чистая и самая голубая во всей Атлантике. А голубой цвет воды – цвет морской пустыни, где питательные вещества увлекаются тяжелой морской водой в глубины моря. Поэтому, как и во всякой пустыне, особым разнообразием жизнь здесь не отличается. Только саргассовые водоросли чувствуют себя тут комфортно, раз безраздельно владеют огромными территориями.

Сам саргасс выглядит ветвистым кустиком длиною в полтора метра, а то и меньше. По веточкам разбросаны узкие пильчатые листья. Все растение облеплено воздушными пузырями. Почти весь кустик водоросли находится в воде. Снаружи – только пузыри да несколько листочков, играющих роль паруса. Подгоняемые ветром, кустики плывут один за другим, часто сцепляясь в одно крупное образование, которое постепенно разрастается, создавая огромной длины цепь.

Долгое время ученые не могли понять, откуда в Саргассовом море появляется столько водорослей. Одни утверждали, что их приносят течения с прибрежий Карибского бассейна, где саргассы, как и полагается, растут прикрепленными к субстрату. Волны-де отрывают их от дна или смывают со скал, а течения уносят в Саргассово море. И там водоросли остаются до тех пор, пока не отживут свой положенный срок. Потом они тонут, и на их место прибывают новые поколения.

Противники же этой теории заявляли, что плавучие саргассы, в отличие от прибрежных, меньше ростом и размножаются только вегетативно. Поэтому они-де здесь же, в море, рождаются, живут и умирают.

Существует и третья версия, согласно которой саргассы – выходцы из легендарной Атлантиды. Материк, дескать, исчез, а водоросли остались.

Так или иначе, но в густых зарослях саргассов находит еду и убежище разнообразная живность: несколько видов моллюсков, крабы, всевозможные черви и даже некоторые рыбы. Все они окрашены под оливково-коричневый цвет саргасса, а по форме похожи на его листья. Получается отменная маскировка.

Особенно качественным камуфляжем выделяется саргассовая рыбка: пожалуй, она походит на саргасс даже больше, чем на рыбу. Во всяком случае, ее длинные плавники – точь-в-точь как длинные зубчатые листья у водоросли. Даже зубчатый нос похож на листочек саргасса. Да и своими движениями рыбка напоминает колебания листьев водоросли.

В целом же в поверхностных водах Саргассова моря обитает всего лишь около 60 видов флоры и фауны. По меркам Мирового океана это совсем немного.

Зато именно в Саргассовом море был открыт удивительный феномен, связанный с питанием и развитием водорослей. И речь о нем пойдет ниже.

 

«Молочные» моря

Во многих сказках, дабы нагляднее показать, сколь богата местность, куда попадает главный герой повествования, обязательно добавлялось, что там «текут молочные реки с кисельными берегами». И, безусловно, никто, кроме, вероятно, детей, в подобные чудеса не верил, понимая, что все это сказочные аллегории.

Но поскольку любое фантастическое произведение – это тоже в какой-то мере сказка, то и в «молочное море», описанное в романе Жюля Верна «20 тысяч лье под водой», тоже вряд ли кто верит. А зря. Ведь, как известно, писатель обладал определенным даром предвидения. О чем, в частности, свидетельствуют предсказанные им путешествия на воздушном шаре, космические путешествия и т. д.

Впрочем, первооткрывателем удивительных «молочных» морей был вовсе не Жюль Верн, а избороздившие моря и океаны мореходы, которые в описаниях своих путешествий тоже неоднократно о них упоминали.

Долгое время большинство ученых относили подобные рассказы к той же категории небылиц, что и истории о русалках, морских Змеях, гигантских моллюсках и т. д. И вот наконец это явление из категории мифов перешло в сферу научных интересов, превратившись в итоге в обозначение реального природного феномена. Осуществил же данную «рокировку» доктор Стив Миллер из научно-исследовательской лаборатории ВМФ, расположенной в Монтеррее (штат Калифорния).

Фитопланктон и другие микроорганизмы – «виновники» образования

В ходе изучения огромного числа снимков, полученных со спутников, на одном из них, выполненном с высоты 800 километров, ученому удалось разглядеть у берегов Сомали в Индийском океане «молочное» море площадью 15,4 тысячи квадратных километров. Выявить это «белое пятно» оказалось непросто – «молочное море» выглядит на снимках намного слабее, чем даже отражение лунного света в облаках.

Дальнейшее же изучение космических снимков позволило установить, что свечение обнаруженного пятна продолжалось в течение трех ночей и что двигалось оно в полном соответствии с известными поверхностными потоками. А чуть позже Стивену удалось найти и очевидцев столь редкого явления. Капитан, который находился в ту ночь именно в зафиксированном спутником районе океана, рассказал, как его судно, войдя в «молочное море», смогло выйти за его пределы лишь 6 часов спустя.

Чтобы выяснить, как часто в океане встречается это явление, ученые переворошили огромное число архивов. И в итоге установили, что уже начиная с XVII века в корабельных журналах стали упоминаться случаи, когда корабли оказывались в безлунную ночь посреди светящихся белых вод. Более того, согласно тем же архивным данным, с 1915 года было зарегистрировано 235 наблюдений «молочных морей» – главным образом в северо-западном районе Индийского океана, около Явы и Индонезии.

Но доказать существование явления – еще не значит объяснить его. И именно на этом пути ученые встретились с массой проблем, которые не решены ими до сих пор. А раз нет однозначного ответа на вопрос, значит, появляются версии и гипотезы, в которых специалисты, опираясь на уже имеющиеся сведения, пытаются дать наиболее правдоподобное объяснение феномену.

В основе гипотезы, принятой большинством океанологов, лежит «цветение» люминесцентных бактерий. Например, динофлагелляты – одноклеточные водоросли, ответственные за так называемые «красные приливы» или сверкающий след за кормой судна, «вспыхивают» и мерцают лишь в том случае, если подвергаются внешнему воздействию. А вот при определенных условиях бактерии могут излучать постоянное свечение. Но что это за условия, ученые пока не знают.

Предположения, конечно, есть. Например, невероятно высокая концентрация идентичных бактерий на одном участке моря. Но, говоря о бактериях, опять же никто не может конкретно назвать их вид. Предполагается, правда, что речь, скорее всего, идет о крошечной бактерии Vibrio harveyi, отмеченной преимущественно в водах Индийского океана. Но до тех пор, пока пробы из «молочного моря» не будут исследованы самым тщательным образом, возможный виновник так и будет числиться в категории подозреваемых.

Что же касается особенностей самого света, то чаще всего очевидцы описывают его как белый. Но поскольку основной спектр излучения у большинства светящихся бактерий голубой или голубовато-зеленоватый, то таков на самом деле и цвет пятна.

Впрочем, в формировании «белого» пятна не обязательно должен участвовать только один микроорганизм. Не исключено, что таких «архитекторов» может оказаться несколько. Один вид бактерий будет светиться голубым светом, другой – зеленым, третий – желтым. И в результате получится белый цвет.

Кстати, те из мореплавателей, кому пришлось столкнуться с данным феноменом, жаловались, что в «молочном море» они теряли способность оценивать глубину. И это неудивительно. Ведь свет испускает весь поверхностный слой воды, а значит, нет возможности увидеть тень от гребня волны и «плотность» цвета воды за бортом. В «молочном море» поверхность воды кажется плоской и неподвижной, и лишь по качке судна можно определить высоту волны.

Безусловно, для одновременного озарения белым светом огромных пространств океана необходимо, чтобы плотность бактерий-осветителей тоже была невероятно высокой. Расчеты показывают, что на участке, запечатленном из космоса, одновременно находилось порядка 40 миллиардов триллионов бактерий! Это, кстати, в 200 раз больше, нежели фоновый уровень всех свободно живущих в океанах микроорганизмов.

 

Таинственный «курильский свет»

В июне 1956 года в штаб Тихоокеанского ВМФ поступил рапорт капитана 3-го ранга А.В. Хомякова: «В полночь я заступил вахтенным командиром на мостике. По местным стандартам погода была хорошая: ветер два-три балла, облачность низкая, кучевая, видимость хорошая.

Около часа ночи на мостике так посветлело, хотя ночь была безлунной, что можно было различить отдельные предметы на палубе. И вдруг на металлических частях появилось свечение. Началось оно сверху и быстро спустилось по всему такелажу вниз. Через две минуты контуры антенн и такелажа засветились безжизненным белым светом, похожим на свет неоновых трубок. А вскоре на мостике стало так светло, что уже можно было читать.

Я запросил механика и радиста о состоянии механизмов и радиоаппаратуры. Механик доложил, что все механизмы работают нормально, электрические системы в порядке. Радист сообщил, что из-за сильных помех неизвестного происхождения не удается установить связь с берегом. Через полчаса свечение стало слабеть и погасло. Однако радиопомехи продолжались еще несколько часов. Ни грозы, ни дождя ни в тот, ни на следующий день не было».

Столь необычное оптическое явление наблюдается в районе Южных Курил, и бывалые моряки называют его «курильским светом». Появляется оно исключительно в том районе Охотского моря, который ограничен Камчаткой, Курильскими и Японскими островами. Причем приобретает порой довольно странные формы. Так, однажды рядом с плывущим кораблем на поверхности воды вспыхнул необычайно яркий зеленовато-белый свет. Буквально на глазах он увеличивался в размерах, пока постепенно не окружил корабль огненным кольцом, которое вскоре отделилось от судна и устремилось вперед. Менее чем за 3 минуты пылающий круг исчез за горизонтом, а в том месте, где он пропал, появилось большое огромное зарево.

Первые же сообщения о «курильском свете» относятся к временам освоения русскими мореходами Аляски. В XX веке, когда над этим регионом пролегли трассы воздушных судов, их пассажиры не раз наблюдали по ночам странное зеленоватое свечение неба над Курилами.

В небе над Курилами иногда можно увидеть загадочный свет

Но «курильский свет» вызывает не только любопытство, а еще и является элементом серьезной опасности: он выводит из строя компасы на судах и нарушает работу радиосвязи и спецсредств.

Так, в 1902 году патрульный русский крейсер задержал у побережья Камчатки японское рыболовное судно. Капитан его клялся, что оказался там из-за порчи компаса. А впоследствии выяснилось, что виновато в том было большое светящееся облако, которое внезапно появилось из-за горизонта.

Но данный инцидент случился в те далекие времена, когда о современных средствах навигации моряки еще и не помышляли. С развитием же электронных средств связи актуальность изучения «курильского света» возросла многократно.

Видимо, во многом и по этой причине, согласно договоренности между США и СССР, в 1973 году были проведены совместные гидрологические исследования в районе Курильских и Японских островов, в зоне действия течений Куросио и Ойясио. Ради достижения более точных результатов американские и советские океанологи поменялись суднами и аппаратурой. Оказавшись же в одном из прибрежных районов Охотского моря, оба судна испытали на себе воздействие «курильского света» в полной мере.

К примеру, на американском судне вышла из строя регистрирующая аппаратура, вследствие чего были потеряны ценные гидрофизические данные. В советской же аппаратуре сложная электроника не использовалась, поэтому работала безотказно. Так или иначе, однако после совместно проведенных наблюдений ученые занялись «курильским светом» вплотную.

Уже осенью 1973 года в подмосковном поселке Долгопрудный собрались специалисты из области физики атмосферы и атмосферного электричества. Поскольку исходным фактическим материалом служили в основном рапорты моряков Тихоокеанского флота, а также военных летчиков, совещание было закрытым, и его результаты в печать не попали.

Однако когда на следующий год в Москве проходила конференция по проблемам атмосферного электричества, присутствующий на ней журналист из газеты «Труд» задал участнику совещания профессору И.М. Имянитову вопрос, касающийся природы «курильского света». И хотя профессор, оказавшись явно в затруднительном положении, отделался лишь общими фразами, тем не менее 13 июня 1974 года в газете появилась небольшая статья с красноречивым названием «Загадочный свет в океане».

Содержание ее было таково: «Не раз моряки и путешественники, проплывая невдалеке от Курильских островов, видели, как в ночной мгле на горизонте вдруг появлялось яркое пятно. Оно быстро передвигалось и увеличивалось буквально на глазах. Гигантский овал нередко достигал четверти мили в ширину. От него далеко вверх уходил столб света. “Волшебный свет” творил чудеса: стрелка компаса начинала плясать. Волосы у людей потрескивали, из шелка вылетали длинные искры, а некоторые предметы начинали светиться. Это явление вот уже сотни лет знакомо жителям Японии и Дальнего Востока. Его называют “горящим кругом”, “сияющим облаком”, “курильским светом”. Однако ученые до сего времени не могут объяснить природу таинственного явления».

По сути, то было одним из первых официальных сообщений в советской прессе о серьезных научных исследованиях так называемых ААЯ – аномальных атмосферных явлений. Равно как и сам семинар в Долгопрудном – первым научным совещанием по данному вопросу.

И все-таки уже в том же 1973 году специалисты, пусть и после долгих споров, пришли к единому мнению, что «курильский свет» – это два явления общей природы, одно из которых наблюдается на поверхности моря, а другое – высоко в стратосфере. И вызваны они вулканической деятельностью в четко обозначенном регионе.

Вывод: во время далекого извержения возникают облака интенсивно заряженного аэрозоля. А поскольку заряды на твердых частицах держатся гораздо прочнее и дольше, нежели на испаряющихся каплях воды, сильно заряженное облако может переноситься ветром на далекие расстояния без существенной потери первоначального заряда. И если внести в такое облако металлические проводники, резко меняющие локальную напряженность, на них тут же появляется свечение, вызванное коронным разрядом. Собственно, именно в таком качестве и выступает встреченное облаком судно. Если же скорость перемещения облака и скорость судна достаточно близки, а направление движения совпадает, эффект свечения будет наблюдаться достаточно долго.

Что же касается наблюдаемого с самолетов зеленоватого свечения неба в районе Курил, то оно вызвано частыми здесь извержениями и землетрясениями, во время которых возникают аномально высокие электрические поля, сопровождаемые выбросом заряженных частиц. Эти процессы и вызывают свечение воздуха в более разряженных слоях атмосферы.

Приведенные ниже три примера подтверждают выводы ученых более чем наглядно.

1953 год. Сахалин. Землетрясение с магнитудой (т. е. с условной величиной, характеризующей энергию колебаний) 5,2 по шкале Рихтера – свечение неба в эпицентре землетрясения, над водой.

1971 год. Сахалин. Землетрясение с магнитудой 7,5 – зеленоватое свечение неба в эпицентре, над водой.

1971 год. Камчатка. Землетрясение с магнитудой 7,8 – свечение атмосферы на расстоянии до 100 километров от эпицентра.

В заключение. Конечно же, во время землетрясений и извержений вулканов свечение неба наблюдается и над сушей. Однако движущиеся полосы «курильского света» характерны лишь для дальневосточного региона.