В настоящее время для человечества очень важно изучение Мирового океана, которое невозможно без научных морских экспедиций и проведения измерений в океане. Но так было далеко не всегда. Несмотря на то, что еще в античные времена люди научились строить хорошие суда и ходить в далекие плавания, наука об океане не была востребована. Даже в эпоху Великих географических открытий, когда мореплавание стало ключом к военному и экономическому благополучию европейских стран, научные исследования в океане не воспринимались как важная и полезная деятельность. Моряки, конечно, обращали внимание на процессы в океане, но только на его поверхности. Глубины океана интересовали человека только в вопросе опасности посадить корабль на мель, измерения глубин больше нескольких десятков метров практически не велись. Только в середине XIX века с развитием технологий и возможностей человека по использованию природных ресурсов появилось понимание, что процессы на суше, в атмосфере и в Мировом океане полезно изучать. Тогда появились первые реальные проекты морских научных экспедиций.

Первая океанологическая экспедиция была организована правительством Великобритании на парусно-паровом судне «Челленджер», большом корабле с экипажем в 240 человек. Королевскому научному обществу были выделены средства на переоборудование судна (изначально «Челленджер» был военным кораблем) и покупку научного оборудования. На «Челленджере» были организованы биологические и химические лаборатории, которых не было на военном корабле. Также были установлены лебедки, которые опускают приборы с поверхности моря на большие глубины, чтобы производить измерения всей толщи воды. Кроме того, на судно были закуплены приборы, которые позволяют проводить измерения в толще воды, брать пробы воды и донного грунта. Стоит отметить, что примерно такое же переоборудование торговых или военных судов под научно-исследовательские задачи было и остается обычной практикой в океанологии. Только во второй половине XX века стали строить специализированные научно-исследовательские суда.

Рис. 94.Маршрут экспедиции «Челленджера» в 1872–1876 годах

Экспедиция «Челленджера» прошла в 1872–1876 годах, ученые поработали в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах и заложили основы современной океанологии с особым вниманием к морским глубинам. В первой морской научной экспедиции было описано несколько тысяч новых видов морских животных. Впервые были проведены масштабные измерения глубин океана (почти 500 измерений), и была составлена первая карта глубин Мирового океана. Максимальная измеренная на «Челленджере» глубина океана составила 8367 метров – это измерение было сделано в Марианском желобе, совсем недалеко от самого глубокого места в Мировом океане. До этих измерений не было известно, что океан может быть настолько глубоким, так как глубины в сотни метров и километры не так просто измерить. На «Челленджере» впервые были взяты пробы морского грунта почти в полутора сотнях точек Мирового океана. До этой экспедиции была популярна теория, что дно океана покрыто батибиусом, из которого образуется живое вещество, то есть промежуточным звеном между неорганической материей и органической жизнью. Измерения донных осадков на «Челленджере» показали, что никакого батибиуса в природе не существует. На «Челленджере» впервые была исследована температура морской воды на разных глубинах, были взяты десятки проб морской воды для исследования их химического состава.

Переоборудование судна, закупка приборов и работа 240 человек на судне в течение 3,5 лет – все это стоило довольно дорого. Тем не менее Великобритания, ведущая морская держава, вложилась в эту программу. Исследования процессов на дне океана были в те годы очень актуальны из-за развития технологии прокладки телеграфных кабелей по дну моря. Благодаря этому во второй половине XIX века люди впервые стали активно осваивать и изучать морское дно. Сам «Челленджер», к большому сожалению, не дожил до наших дней: его пустили на слом в 1921 году.