Неровности

Если бы нам удалось каким-то образом «выключить» весь ветер на планете и тем самым устранить причину образования волн, поверхность океана все равно не стала бы плоской. Для невооруженного глаза особенности ее рельефа неуловимы, но надежные инструментальные измерения позволяют узнать об истинной форме водной поверхности и по-новому взглянуть на работу всей океанической машины. Наиболее яркие черты этой топографии обусловлены отклонениями в гравитационном поле планеты, связанными с разного рода хребтами и кряжами на морском дне. В результате складывается поистине причудливая картина. Так, в североатлантическом бассейне существует 54-метровое «вздутие» океанской поверхности, достигающее в поперечнике двух-трех тысяч километров, а к югу от Индии – гигантский провал глубиной 94 метра. Заметить подобные отклонения во время обычного путешествия на корабле человек не в состоянии: необходимы спутниковые данные. А между тем океан соткан из такого рода аномалий. С помощью карт высот морской поверхности и гравитационного поля можно фактически восстановить рельеф дна: как правило, подводной возвышенности будет соответствовать небольшое взгорье на поверхности океана, поскольку вода притягивается плотными глубинными массами. Эта специфическая форма, которую образовала бы поверхность Мирового океана при отсутствии течений, волн и разностей атмосферного давления, называется геоидом.

Если мы теперь снова «включим» ветер и, соответственно, вернем на место течения, то на поверхности океана появится еще больше всевозможных поднятий, бугорков и гребней, в основном не более метра высотой. Подобные неровности охватывают многокилометровые акватории и накладываются на эффекты от волн. Некоторые из них – прямое следствие метеорологических процессов. Скажем, значения атмосферного давления в центре большого вихреобразного возмущения в Северной Атлантике, по-видимому, примерно на 4 % меньше, чем в остальной атмосфере. Поскольку локальное давление воздушного потока оказывается пониженным, океанская поверхность выпячивается вверх, и в результате образуется горб воды, который на 40 сантиметров возвышается над окружающим пространством и послушно следует за штормовыми массами, куда бы те ни переместились. Это не волнение и не цунами, а всего лишь область «вздутия» на поверхности океана, но она способна серьезно усугубить разрушительные последствия сильного прибоя, особенно во время прилива (естественно, что при высокой воде волны захлестывают более широкую береговую полосу). Крупные океанические течения, в свою очередь, тоже способствуют возникновению такого рода неровностей: морская гладь вспучивается в ответы на силы, действующие на нее в горизонтальном направлении. Эта закономерность оказывается большим подспорьем для океанологов, ведь она означает, что по спутниковым измерениям поверхности океана^[58] можно определить зоны крупных (и более мелких) океанических течений. Благодаря специальным приборам, так называемым спутниковым альтиметрам, в деталях отслеживающим динамику высот, мы всегда можем понять, каково состояние океана сегодня или на неделе.

Итак, мы убедились, сколь велико значение морской поверхности. Но для структуры океана в целом нет ничего важнее, чем донный рельеф. Давайте же теперь нырнем под воду и проникнем на самую глубину океанской толщи, в царство вечной темноты. Топография дна

Знаете, что, на мой взгляд, самое досадное в изучении океана? Тот прискорбный факт, что законы физики лишают нас возможности любоваться величественными панорамами морского дна, – а ведь как заманчиво и плодотворно было бы соотнести наши научные построения с реальным визуальным опытом. Но свет настолько сильно поглощается и рассеивается в водной среде, что радиус видимости ограничен несколькими десятками, редко сотнями метров, и даже если вам удастся осветить прожектором большое подводное пространство, вы все равно не сможете по-настоящему оглядеться. Когда астронавты смотрят на нашу планету из космоса, ощущая себя крохотными песчинками на ее орбите, то воспринимают картину в целом. Благодаря фотографиям мы можем вообразить себя на их месте и насладиться классическим видом солнечных панелей МКС на фоне изящного изгиба земной поверхности. В морских глубинах побывали сотни людей, и они тоже сделали немало потрясающих кадров. Но глубоководные снимки – это всегда крупный план. Они изображают какой-то отдельный фрагмент реальности, позволяя рассмотреть его во всех живописных деталях, но не дают широкого обзора и перспективы. А потому путешествие в таинственную придонную вселенную – тоже своего рода внеземное пространство – остается за гранью нашего восприятия. Чего же это нас лишает?

«Ощущение такое, будто летишь сквозь звезды, – делится впечатлениями профессор Вашингтонского университета Дебора Келли. Мы сидим у нее в кабинете, и она рассказывает, каково это, спускаться на океанские глубины в чреве подводного аппарата. – Внутри отсека темно и довольно тесно. И как-то не по себе. Будто находишься в каком-то ином измерении. Теряешь ориентацию в пространстве, не чувствуешь скорости… Во время погружения я в основном сижу, прилипнув носом к иллюминатору, и смотрю на разную светящуюся живность. Какие-то биолюминесцентные организмы, я в них толком не разбираюсь. Когда до дна остается порядка ста метров, они начинают испускать свет. Видимость там [в прибрежной зоне близ Сиэтла] идеальная, так что даже забываешь, что ты в воде. Будто паришь. Но эмоционально это безумно изматывает, слишком головокружительное приключение».

Как специалист по геологии моря, с середины 1990-х годов Дебора совершила более полусотни погружений на глубоководном аппарате «Алвин». Основная сфера ее научных интересов – подводные вулканы и гидротермальные источники, а потому ей не понаслышке известно, что́ происходит на океанском ложе. Говорит она негромко, но с большим воодушевлением, а кабинет ее заставлен диковинными образцами горных пород. Передо мной на столе – черная стекловидная глыба неправильной формы размером с коробку для обуви, с идеально круглым отверстием по центру. По словам Деборы, это кусок застывшей лавы, выброшенной во время извержения подводного вулкана. По ходу разговора я периодически бросаю на него взгляд и смотрю, как интригующе поблескивают на солнце глянцевитые бока.

Дебора много лет изучает морское дно и наблюдает его собственными глазами, но, похоже, этот инопланетный мир не перестает ее удивлять. С невероятным увлечением описывает она бесчисленные сюрпризы океана. Вот аппарат скользит по необозримой, теряющейся во мраке глубоководной пустоши («плоской и ровной, как пол»), и внезапно луч прожектора натыкается на отвесную стену высотой в несколько десятков метров – начало субдукционной вулканической зоны. В таких тектонически активных областях донный пейзаж суров и величествен. Высоченные башни и арки громоздятся как руины заброшенного города. Пустые лавовые каналы напоминают пересохшие русла рек. Но ничто не может сравниться с донными гейзерами, или гидротермальными источниками. Вот уж подлинное сокровище в короне Посейдона! «Просто поражаешься этому фантастическому богатству красок, – восхищенно говорит Дебора. – „Дым“ бывает ярко-лиловым, синим, белым, а вокруг кишит столько живности, что жерла не видно». Моя собеседница не устает повторять, насколько стремительно все меняется в этих сейсмических очагах: вернувшись на то же место всего через пару месяцев, ты уже с трудом можешь его узнать. Понятно, что наука работает в первую очередь со строгими количественными данными. Но именно благодаря таким рассказам из первых уст, живым впечатлениям очевидцев, мы начинаем и к научным занятиям относиться иначе.

Часто забывают, что совсем еще недавно наше представление о подводных глубинах было как пустой холст – зияющий провал, вакуум. Легенды о необыкновенных морских чудовищах давали богатую пищу воображению, но сам океан оставался миром неизведанным и пугающим. Меньше века прошло с тех пор, как люди впервые побывали в этом загадочном царстве. Только после этого океанские глубины начали приобретать для нас реальные очертания, перестав быть явлением из области научной фантастики, – и пустой холст наполнился жизнью и плотью.