Специальное буровое судно «Гломар Челленджер», проводившее по международной программе бурение дна океанов на глубинах до 6 км и получающее керны длиной до 1 км и более

Советские исследователи располагали большим научным флотом, который возглавлял корабль «Космонавт Юрий Гагарин» водоизмещением 45 тыс. т. В СССР действовали несколько океанологических центров: Институт океанологии имени П. П. Ширшова АН СССР с отделениями, Всесоюзный Институт морского рыбного хозяйства и океанографии, Государственный океанографический институт (Москва), Морской гидрофизический институт (Севастополь), Тихоокеанский океанологический институт, Институт биологии моря (Владивосток) и др.

Характернейшая черта современной океанологической науки - вооруженность новейшими техническими средствами. Все большее число крупнейших промышленных предприятий конструирует и изготовляет разнообразное оборудование для исследований в океане: различные типы судов, подводные лодки, специальные платформы и буи, специальные материалы (стали повышенного качества, стекловолокно, плавучие кабели, нейлоновые сети и т. п.), точные приборы для определения места судна, для производства геофизических работ.

В последние годы вместо маршрутных исследований океана получают распространение работы на полигонах или установка на длительное время буев. В исследованиях на полигонах принимает участие обычно несколько судов, одновременно замеряющих те или иные параметры водных масс океана. Такие исследования особенно важны при гидрофизическом изучении океана, так как позволяют охватывать значительную площадь и прослеживать изменения полей температур, солености, течений в пространстве. На полигонах устанавливаются также радиобуи, снабженные датчиками, непрерывно получающими и передающими на корабли или береговые базы информацию о параметрах водных масс. На кораблях и береговых станциях данные обрабатываются с помощью ЭВМ и автоматизированных электронных систем. Для изучения водных масс, взаимодействия атмосферы и океана особенно важны длительные наблюдения, позволяющие улавливать сезонные изменения. Поэтому нередко устанавливаются и обитаемые буи, представляющие собой заглубленные на глубину до 100 м огромные трубы, увенчанные надводными площадками с жилыми помещениями исследователей-наблюдателей. Такие буи позволяют проводить одновременные наблюдения на разных горизонтах глубины и в надводном слое. Исследования на полигонах с использованием буйковых станций сейчас проводятся зачастую по обширным, международным долголетним программам с участием сотен ученых и десятков кораблей. Таковы программы: «Изучение глобальных атмосферных процессов», «ПОЛИМОДЕ» (Полигон для изучения среднемасштабной динамики океана) - исследование вихрей течений в океане, «Изучение Индийского океана» и др.

Конечно, кроме различного рода датчиков, проводящих замеры солености, температур, течений непосредственно в море, широко используются и приборы для получения проб воды, которая анализируется затем лабораторными методами. Отбор проб производится батометрами различной конструкции, способными получать определенные объемы воды на заданной глубине. Биологические пробы отбираются океанологами с судов с помощью различных сетей, драг, соскребающих донную фауну, дночерпателей и т. п.

Особое место в изучении океана занимают подводные исследования. Они позволяют проводить измерения и наблюдения непосредственно в водной толще. Океанологи используют для этого акваланги, подводные лодки, стационарные подводные лаборатории. В настоящее время в разных странах работают десятки подводных аппаратов, способных погружаться на различные глубины, исследовать морские организмы, свойства морской воды, геологию и рельеф дна. Правда, подводные лодки не дают возможности исследователю находиться в подводной среде, он отделен от нее стенками корабля. Другое дело - подводные лаборатории, или подводные дома, когда в любое время человек может выплыть из помещения в открытое море. Впервые такие дома поставил на дно Средиземного моря Жак Кусто, доказав, что человек может неделями жить под водой, не выходя на поверхность. В Советском Союзе также проводились исследования из подводных домов. Наиболее известна подводная лаборатория «Черномор». Большое развитие в последние годы получили геологические и геофизические исследования Мирового океана. Морские геологи имеют богатый арсенал различного рода грунтовых приборов, способных отбирать пробы осадков и пород с любой глубины океана. Некоторое время назад в океане работало специальное буровое судно «Гломар Челленджер», которое по международной программе производило бурение на глубинах океана до 6 км и получало керны длиной до 1 км и более. Пробурив несколько сот скважин, эта плавучая буровая установка позволила получить бесценный материал по истории океана. Геофизические исследования включают в себя сейсмическое зондирование земной коры под океаном, исследование магнитного и гравитационного поля, теплового потока из недр земли. Вместе с глубоководным бурением геофизические методы позволяют получать наиболее ценный материал по происхождению и развитию океанических впадин. Глубинное сейсмическое зондирование, т. е. посылки сквозь толщу воды и дна при взрывах специальными пневматическими «пушками» или электрическими разрядами упругих колебаний среды, делает возможным по скорости прохождения сейсмических волн различать слои земной коры, судить о их составе, топографии, определять границу раздела между слоями, залегающими глубоко под дном океанов. Морские гравиметрические работы (изучение распределения силы тяжести в разных районах) дают сведения о плотности слоев, слагающих кору, примерном рельефе поверхности раздела коры и мантии, об изостатическом равновесии отдельных блоков и горизонтальной неоднородности вещества Земли. Магнитное поле отражает картину распределения магматических очагов, простирания зон расколов и разрывов земной коры. Наконец, исследования теплового потока сквозь дно океана дают представление о физических процессах, протекающих в недрах Земли, местах подъема к поверхности глубинного вещества, зонах раскола коры. В целом геофизическое изучение дна океана выявляет его тектоническое строение и тектоническую жизнь.

Геологические исследования, познание истории эволюции океанического ложа невозможны в наши дни без развития методов лабораторного анализа, методов обработки получаемых материалов. Современные физико-химические методы позволяют получать сведения о возрасте, происхождении, составе тех или иных геологических объектов. Широко используются рентгеноструктурный анализ, геохимические исследования, изучение изотопного состава океанических осадков. По изотопам углерода, урана, протактиния, иония, тория геологи научились определять абсолютный возраст пород, по изотопам кислорода - температуры океанских вод в те или иные геологические эпохи.

Геофизические, геологические исследования вместе с методами современной лабораторной обработки материала особенно бурно развивались в конце прошлого столетия. Благодаря этому был сделан ряд выдающихся открытий, накоплен обширный научный материал, утвердились новые представления, что позволяет сейчас нарисовать достаточно достоверную картину происхождения и истории развития Мирового океана.

=6=