Глубина

Две русские точки

В числе открытий гидротермальных полей, совершенных российскими учеными и впервые исследованных с подводных аппаратов «Мир», наиболее памятны и дороги нам два. О них следует рассказать подробнее.

Одно из гидротермальных полей было обнаружено петербургскими учеными из Всероссийского научно-исследовательского института геологии и минеральных ресурсов Мирового океана (ВНИИОкеангеология) в 1994 году на Срединно-Атлантическом хребте, чуть южнее 15° с. ш. Приборы, опущенные с борта НИС «Профессор Логачев», зафиксировали в этом районе высокотемпературные аномалии, со дна были подняты образцы гидротермальных пород – сульфиды металлов, а с помощью телеуправляемого аппарата сделаны фотографии черных дымов, вырывающихся из расщелины на океанском дне. Все это говорило о том, что открыто не известное ранее гидротермальное поле.

В феврале 1995 года судно «Академик Мстислав Келдыш» с «Мирами» на борту работало в 250 милях от этого гидротермального поля. Мы вели подводно-поисковые работы по заказу британской фирмы. После завершения одного из этапов работ на этом полигоне мы решили отступить от намеченной программы рейса и «сбегать» в район новооткрытой гидротермы. Переход занял около суток. При подходе к намеченной цели мы увидели на горизонте белое судно: оказалось, ученые из Севморгеологии пришли на своем «Логачеве» продолжить исследования. Связываемся с начальником экспедиции, договариваемся о встрече и отправляемся к ним на катере, спущенном с нашего судна. Геологи передают нам карты с точными координатами зафиксированных ими гидротерм, а мы делаем встречный шаг, предлагая взять их представителя в одно из погружений аппаратов «Мир». «Царский подарок!» – восклицает начальник логачевской экспедиции.

Ночью ставим на дно гидроакустические маяки для точной навигационной привязки «Миров» во время подводных работ, а на следующее утро, 23 февраля, начинаем погружения обоих аппаратов. Ход погружений обеспечивают два экипажа: наблюдатель – геолог Юрий Богданов, бортинженер Дмитрий Войтов и я – командир («Мир-1»); наблюдатель Александр Ашадзе (Севморгеология), бортинженер Алексей Федотов и командир Евгений Черняев («Мир-2»). Первый аппарат спускают на воду в 9 утра, и уже в 11:20 мы садимся на грунт на глубине 3100 метров. И, как обычно, начинаем движение вверх по склону. Здесь практически отсутствуют базальты, так широко развитые на гидротермальном поле ТАГ. На поверхности обнажаются черные и серые породы, характерные для глубинных горизонтов земной коры. Местами они присыпаны осадками. Фауна довольно бедна. Встречаются редкие макрурусы, актинии, губки – нет и в помине того буйства жизни, которое мы видели в районах с активными гидротермами. На глубине 3020 метров склон становится круче, и невдалеке мы замечаем струящийся черный дым, но не поднимающийся вверх, а стелящийся по дну. Аппарат подходит ближе, и мы видим из иллюминаторов нечто вроде небольшой воронки, из которой валит мощный поток черного дыма; прижимаясь к донной поверхности, он уносится течением, направленным поперек склона. Это совершенно необычное явление, которого мы ранее никогда не наблюдали. Как правило, горячий флюид, выходя из жерла трубы, поднимается вертикально, поскольку он легче холодной придонной воды. «Видимо, это очень тяжелый флюид, а потому, несмотря на высокую температуру, он не бьет вверх, как в классических гидротермах, а стремится лечь на дно, – определяет Юрий Богданов. – Геологи из Питера подняли здесь ультраосновные породы, а это говорит о том, что флюид поднимается из глубинных слоев океанической коры и, возможно, из верхних слоев мантии». Юрий Александрович оказался прав: анализ пробы, взятой прямо из источника в специальный батометр, показал, что плотность флюида гораздо выше, чем плотность придонной воды.

Очевидно, мы наблюдаем новый, еще не описанный тип гидротермального источника. Он отличается от ранее известных не только тем, что формируется, вероятно, в верхней части мантии и мигрирует через всю толщу океанической коры к поверхности дна, но и своим положением в рифтовой долине – не в осевой части хребта, как большинство других гидротермальных полей, а на краевом уступе рифта.

«“Мир-1”, стойте на месте, мы сзади вас, снимаем ваш аппарат на видео, сейчас зайдем с другой стороны и сядем напротив», – раздается по подводной связи возбужденный голос командира аппарата «Мир-2» Жени Черняева. Конечно, приятно услышать родной голос на дне океана и встретить собрата. Напомним: ведь мы – единственные в мире обладатели двух аппаратов на борту одного судна. Это дает неоценимые преимущества и в плане эффективности использования рабочего времени, и с точки зрения безопасности: при возникновении критической ситуации второй аппарат всегда может прийти на помощь – освободить от троса или сети, перекусить трос, намотанный на пропеллер и т. п. Практически всегда «Миры» работают в паре, т. е. совершаются два погружения в течение одного дня.

…Выключаем внешнее освещение и видим, как свет от второго аппарата перемещается относительно нас. Затем «Мир-2» садится напротив, по другую сторону воронки, и теперь видна только его часть и светильники, которые мелькают сквозь струящиеся потоки черного дыма. Наблюдатели обмениваются мнениями по поводу того, что происходит на дне. Пожелав друг другу удачи, аппараты расходятся в разные стороны.

Поднимаясь вверх по склону, мы встретили еще два черных «курильщика» со стелющимся по дну дымом. Животный мир не так богат, как в других гидротермальных районах: мы наблюдаем лишь отдельные экземпляры креветок и раков мунидопсисов. Но неожиданно перед нами открывается необычное зрелище: весь склон усыпан крупными, до 10–12 сантиметров, створками раковин. «Это створки мидий, – определяет Богданов, – возможно, дальше увидим и живых». Ждать долго не пришлось. На глубине 2940 метров выходим на гидротермальную трубу высотой около трех метров, из которой устремляется вверх столб черного дыма. «Вот это уже классика», – заключает Богданов, давая понять, что мы наблюдаем классический источник с нормальным, более легким, чем видели ранее, флюидом. Поверхность трубы этого «курильщика» сплошь покрыта закрепившимися на ней мидиями; количество креветок здесь заметно увеличилось, но исчисляются они лишь десятками экземпляров. Вокруг гидротермального источника заметны незначительные по плотности поселения голубых актиний размером в 3–4 сантиметра.

Эпизодические посещения гидротермального поля на 2–3 дня не дают возможности провести научные исследования в полной мере, удается составить лишь общее представление. Конечно, последующий лабораторный анализ отобранных образцов пород и животных позволит пролить свет на природу поля, определить источник жизнедеятельности населяющих его организмов. Но следить за развитием гидротермального поля во времени можно только на базе специального мониторинга, который предполагает существование долговременных донных станций с измерительными приборами и ловушками для сбора взвешенного в воде осадочного материала, а также постановку рядом с курильщиком видео– или фотоустановки, фиксирующей состояние биологического сообщества на этом гидротермальном поле. А через год-два – снова посещение этого поля и опять отбор образцов и проб с последующим их описанием – и так от зарождения до затухания активности гидротермы… Но об этом можно только мечтать: ведь и кратковременные исследования, подобные сегодняшним, – большая редкость.

* * *

Вторая гидротерма, открытая российскими учеными, совершенно не похожа на только что описанную. Их разделяет расстояние в 20 000 километров. Речь идет о подводном вулкане Пийпа в Беринговом море. О том, что в этом районе возможны гидротермальные излияния на дне, впервые узнали ученые Института вулканологии на Камчатке. С борта судна они обнаружили высокие температурные аномалии, а также подняли образцы гидротермально измененных пород. Исследования с аппаратами «Мир» проводились здесь в 1990 году, в 22-м рейсе судна «Академик Мстислав Келдыш». Всего было совершено 17 погружений, два из них предназначались для изучения гидротермальных источников. В первом «гидротермальном» погружении участвовали научный наблюдатель – биолог Лев Москалев, бортинженер Дмитрий Васильев и я – командир экипажа.

…В 7 утра делаем последние предстартовые проверки готовности аппарата, загружаем обитаемую сферу всем необходимым: видеокассетами, теплыми вещами, термосами с чаем, коробочками с бутербродами – и уже в 9 утра садимся в аппарат. Закрываю люк, предварительно обработанный специальной смазкой. Начинается спуск аппарата с борта судна на воду: боцман Юрий Дудинский сосредоточен, управляя ручками крана и слушая по радиосвязи команды старшего помощника капитана Андрея Титова; матросы держат оттяжки, руками регулируя их натяжение таким образом, чтобы аппарат при выводе за борт не разворачивался, оставаясь в нужном положении относительно судна. «Мир» касается воды, затем уходят в воду иллюминаторы, и на палубу аппарата с резиновой шлюпки прыгает водолаз – он отцепляет механический захват, отсоединяя грузовой трос. Небольшой катер буксирует «Мир» на расстояние 80–100 метров от судна, тот же водолаз отсоединяет буксировочный трос, и мы свободны – аппарат автономно плавает на поверхности. Делаю последние проверки, уточняю, действует ли подводная связь с катером и судном, после чего получаю разрешение на погружение. Открываю клапаны, через которые вода поступает в пластиковые емкости-цистерны главного балласта, придавая аппарату запас плавучести, близкий к нейтральному. Затем открываю клапаны, регулирующие поступление воды в систему тонкой балластировки, и слышу по подводной связи голос командира катера Льва Симагина: «Ушли с поверхности». Постепенно меркнет дневной свет, и мы погружаемся в полную темноту. Включаем забортные осветители и наблюдаем через иллюминаторы как бы уходящий вверх планктон… Горят индикаторные лампочки на панелях, мерно щелкает излучатель эхолота, экран которого покажет приближение дна. Что нас ждет на дне? Ведь здесь еще «не ступала нога человека», и мы будем первыми, кто воочию увидит проявления гидротермальной активности в этом еще не изученном районе.

Аппарат опустился на дно, глубина 750 метров. «Сели на пологий склон, сложенный вулканическими породами. Наблюдается большая плотность поселений губок. Начинаем движение вверх по склону», – сообщаю на борт судна. «Сначала обследуем северную вершину, на которой вулканологи нашли аномалии, а если останется время – сбегаем на южную», – предлагает наш наблюдатель. Вулкан Пийпа имеет три вершины, и осмотреть две из них, находящиеся на расстоянии километра друг от друга, вполне позволяют возможности аппаратов «Мир». По ходу движения Лев Москалев называет виды встречающихся животных, визуально определяет примерную плотность их поселений. Наряду с губками попадаются ярко-алые альционарии, актинии, отдельные экземпляры рыб. Выходим на выположенный участок, покрытый белым налетом. Такое впечатление, будто недавно прошел снег, припорошивший землю тонким слоем. «Бактериальные маты, – комментирует Лев Иванович. – Это обширные поселения бактерий и явный признак того, что здесь через осадочные породы сочится метан».

Поднимаемся выше и на глубине 400 метров выходим к уступу высотой 3,5 метра, сплошь покрытому бактериальными матами, которые напоминают белое полотно разной плотности, а порою просто порванное на части. К белому фону здесь добавились желтые и оранжевые оттенки, а площадь дна, устланная этим своеобразным живым полотном, – около ста квадратных метров. Проходим вдоль уступа и видим первый гидротермальный источник – зияющий проем в половину квадратного метра, из проема извергается поток уходящего вверх теплого флюида. Рваные куски бактериальных матов, словно лоскуты материи длиной 20–50 сантиметров, свисают сверху и колышутся в его горячих струях… Мы все трое прильнули к иллюминаторам и, не отрываясь, наблюдаем это потрясающее зрелище. Мне оно напомнило костер с причудливыми формами пламени; на него можно смотреть часами, не замечая течения времени… Белые, ярко-желтые, оранжевые, серые обрывки бактериальных матов развеваются в бьющем из недр флюиде, раскачиваясь из стороны в сторону, вперед, вверх, стремясь оторваться и улететь вместе с потоком теплого вещества… Но время погружения не бесконечно, а впереди возможны и другие сюрпризы. Поэтому мы расстаемся с этим необычным явлением на дне и движемся дальше, вверх по склону.

Нам сразу попадается широкая полоса поверхности, сплошь покрытой ковром из мелких красных актиний. «Это тоже не просто так!» – восклицает Лев, давая понять, что такая высокая плотность поселения – следствие воздействия гидротермальных излияний. На глубине 380 метров сплошной ковер актиний сменяется совершенно белой, будто гипсовой, коркой, на которой не видно ни одного живого существа. Совершенно ясно, что это – мертвая поверхность, а не бактериальные маты. Проходим еще несколько метров и видим белую трубу высотой 1,5 метра, из которой, словно из газовой горелки, бьет под большим напором белая струя. Ввожу в жерло температурный зонд, на экране монитора высвечивается цифра +110 °C (в черных «курильщиках» температура варьирует в пределах 320–400 °C). Позже, на борту судна, будет сделан анализ геологических образцов, отобранных нами около этого белого «курильщика». Он покажет, что здесь преобладают химические соединения кальция и бария, которые и покрывают поверхность дна вокруг гидротермального источника. У подножия трубы обильно выделялись пузырьки газа. «Здесь должен быть метан, – говорит Лев Иванович, – а если есть метан, то, возможно, встретим и калиптоген – гигантских двухстворчатых моллюсков, размеры отдельных видов которых достигают 20 сантиметров. Впрочем, в таких северных широтах их пока никто не находил».

Наш наблюдатель был прав: лабораторный анализ отобранной пробы газа показал, что основу газовой смеси составляет метан (80,6 %), а при обследовании второй, южной вершины вулкана Пийпа, которое проводилось в том же погружении, мы обнаружили и калиптоген. Их поселения располагались вдоль трещин, присыпанных слоем зеленовато-серого осадка, однако в этом месте никаких активных гидротермальных излияний визуально отмечено не было. Вероятно, здесь энергетической основой для хемосинтеза служат высачивания флюида, содержащего метан.

Подобные картины, в которых не наблюдается явных проявлений гидротермальной активности в виде черных «курильщиков» или муаровых излияний, но присутствует гидротермальная фауна, мы встречали и в других районах – в подводном каньоне Монтерей у побережья Калифорнии, на Сонорском склоне бассейна Гуаймас в Калифорнийском заливе. Там тоже, как и на вулкане Пийпа, основной вид гидротермальной фауны составляют калиптогены, а энергетической базой для хемосинтеза служат сочения метанового флюида.

…Наше погружение подходит к концу. Лев Иванович, как обычно, сетует на недостаток времени. Конечно, хотелось бы провести более длительные и детальные исследования, но впереди нам предстояло посетить еще четыре района в различных частях Тихого океана.

На очереди был подводный вулкан Лоихи, расположенный к югу от Гавайских островов. Прежде подводные исследования проводились здесь лишь до глубины 2000 метров с помощью обитаемого аппарата «Пайсис-V», принадлежавшего Гавайскому университету. В задачу наших погружений входило обследование нижней части склона вулкана, его цоколя и прилегающих участков дна на глубине 5000 метров. Работы пришлись на конец августа 1990 года. В них принимала участие группа ученых и студентов Гавайского университета во главе с профессором О. Р. Малаховым. В первых погружениях мы отобрали образцы с гидротермального поля Пеле, находившегося на глубине 300 метров на вершине вулкана, обследовали его склоны. Излияния на этом поле имели вид струящихся вод, а породы были покрыты налетом густого оранжевого цвета, в котором оказалось высокое процентное содержание серы.

Самое глубоководное гидротермальное поле из тех, что известны в настоящее время, мы наблюдали из аппарата «Мир-1» у подножия вулкана Лоихи, на глубине 5000 метров. В этом погружении участвовали О. Р. Малахов, американский подводник Терри Керби и я в качестве командира. На плотном осадке мы увидели массу небольших сульфидных трубок высотой 15–30 сантиметров с желтым веществом наверху, – вероятно, бактериальными матами. Поверхность вокруг этих трубок в радиусе 25–30 сантиметров покрыта черным налетом, словно обуглена. По-видимому, здесь происходили кратковременные гидротермальные излияния, сопровождавшиеся выходом черных дымов. К сожалению, активных гидротерм мы не нашли, возможно, из-за недостатка времени для более детальных исследований, зато удалось провести интересные геологические наблюдения. На поверхности осадка у подножия вулкана были обнаружены обширные поля лавовых излияний, имевших форму подушек, труб, плоских плит, называемых лавовыми озерами. Полное отсутствие осадка и наличие на поверхности свежего базальтового стекла говорит об их недавнем происхождении. Очевидно, лава изливается в этом активном районе не через вершину огромной подводной горы, а из-под ее основания. Мы наблюдали свежезатвердевшие базальты на площади в несколько квадратных километров. Возможно, эти мощные излияния привели к тому, что в недавние времена вулкан Лоихи опустился на 300 метров: его вершина находится теперь на глубине 600 метров, а основание погрузилось в верхние слои океанической коры.

* * *

Если на гидротермальных полях Атлантики основным видом живых организмов являются креветки, которые роятся вблизи черных «курильщиков», образуя большие скопления, то на гидротермах Восточно-Тихоокеанского поднятия и прилегающих к нему районов основу гидротермальной фауны составляют вестиментиферы – эти гигантские, длиной до 2–2,5 метра животные наполнены красной кровью; обитают они в белых трубках, а питаются с помощью хемосинтезирующих бактерий. Впервые наблюдать столь удивительный мир мне довелось из иллюминаторов аппарата «Мир» в бассейне Гуаймас в Калифорнийском заливе, где мы проводили работы совместно с американскими и мексиканскими учеными в октябре 1990 года.

Бассейн Гуаймас океанологи начали исследовать в 1977 году: с американского аппарата «Си Клифф» на дне были обнаружены створки гигантских моллюсков-калиптоген, однако следов гидротермальных излияний тогда не нашли. В 1980 году на борт американского судна «Мелвил» были подняты образцы сульфидов и несколько экземпляров вестиментифер. И лишь в 1982 году с обитаемого аппарата «Алвин» были проведены детальные исследования поля черных «курильщиков» и окружающей их гидротермальной фауны.

Российские океанологи впервые работали здесь в 1986 году с аппаратами «Пайсис». Максимально достижимая глубина их погружения – 2000 метров – обеспечивала проведение исследований на верхнем пределе их технических возможностей. Очень интересные наблюдения во время той первой экспедиции позволили оценить масштабы и специфику гидротермальной активности этого района, определить основные виды животных вокруг гидротермальных построек. Особенности бассейна Гуаймас заключаются прежде всего в том, что его дно покрыто толстым, до 500 метров, осадочным слоем. Но гидротермальные флюиды здесь настолько мощные, что буквально прорывают эту толщу, по пути перерабатывая находящиеся в осадках органические вещества. В результате этого процесса на дне появляются обширные нефтяные пятна. Российские ученые обнаружили, что практически все поднятые со дна геологические образцы пахли нефтью. В экспедиции 1990 года для нас в глубинах Калифорнийского залива открывались новые возможности, ибо теперь мы работали на «Мирах» – шеститысячниках. Об одном из погружений, состоявшемся 12 октября, следует рассказать особо.

Погружение аппарата «Мир-2» обеспечивал международный экипаж: Дмитрий Васильев – бортинженер, я – командир и наблюдатель Синди Ли Ван Довер – специалист из Вудсхолского океанографического института. Синди не только биолог и известный исследователь гидротерм, она имела сертификат пилота обитаемого аппарата «Алвин» и поэтому могла профессионально оценить научные и технические возможности наших глубоководных аппаратов.

…В 9:30 уходим с поверхности; со скоростью 30 метров в минуту быстро проходим водную толщу. Наша американская коллега, прильнув к иллюминаторам, непрерывно ведет наблюдения и записывает на диктофон информацию о встречающихся видах животных, плотности планктона на разных глубинах и т. д. Постоянно измеряемые параметры окружающей среды записываются в память компьютера. В 10:40 «Мир-2», слегка взмутив рыхлый осадок, мягко садится на дно на глубине 2040 метров. Проведя первые наблюдения и определив свое местоположение по данным гидроакустической навигации, начинаем движение в сторону гидротермы. Синди просит остановиться, чтобы отобрать пробу придонной воды всасывающим устройством. «Необходимо определить, как далеко распространяется воздействие гидротермальных излияний на окружающую среду», – поясняет она. По навигационным показаниям, мы в 300 метрах от источника, а значит, эту пробу можно считать фоновой. Такие же пробы мы будем отбирать на расстояниях 200, 100 и 50 метров, а затем – на самом гидротермальном холме и непосредственно в «курильщике». Всасывающий пробоотборник позволяет взять шесть проб, которые помещаются в отдельные, изолированные друг от друга пластиковые стаканы, закрытые очень мелкой сеткой. Конечно, нашу спутницу интересует, как далеко от источника поддерживается жизнь бактерий.

Вот уже аппарат движется вверх по очень пологому склону; цвет осадка меняется: на сером фоне появляются желтые и оранжевые пятна, встречаются твердые породы. «Это сульфиды, – замечает американка, – мы у подножия гидротермального холма». Вдруг перед нами вырастает необычная колонна диаметром более метра. Останавливаю аппарат прямо перед этой цилиндрической структурой, которая прорезана горизонтальными плоскостями. Такое архитектурное сооружение напоминает высокую стопку тарелок разного диаметра, скрепленных между собой цементным раствором. Разворачиваю боковые двигатели вертикально, включаю малые обороты, и аппарат начинает медленное движение вверх в полуметре от колонны. Как она грациозна! Широкое, около двух метров, основание сужается до метра в пяти-шести метрах от дна, а затем колонна снова начинает увеличиваться в диаметре; на самом верху ее венчает блюдо размером около двух метров, из которого медленно поднимается серовато-белый дым. На этом «блюде» мы видим поселение необычных животных. «Помпейские черви, – определяет Синди, – из класса полихет». Они названы так потому, что их тело, как панцирем, покрывают частицы серы, которую они восстанавливают из сероводорода, извергаемого с дымами. Сразу же перед глазами возникает полотно Брюллова «Гибель Помпеи». Эти трубчатые черви появляются только там, где температура гидротермального флюида превышает 50 °C – порог активизации термофильных бактерий, осуществляющих хемосинтез в данных условиях.

Проходим несколько метров, крутизна склона резко увеличивается и достигает 30°. Аппарат медленно движется на расстоянии двух метров от донной поверхности. Подводный горный ландшафт нарушает удивительное зрелище: красные головки высовываются из белых трубок – как будто плантация горных тюльпанов. Вывожу манипулятор, пытаюсь схватить красный плюмаж, но он мгновенно исчезает, втягивается внутрь трубки – естественная защитная реакция животного. «Вестиментиферы рифтии, – говорит Синди, – гигантские червеобразные животные, достигающие в длину двух метров. Красную окраску придает им наполняющая их кровь. Очень перспективные животные для фармакологии».

Спустя пять лет я буду делать доклад в американском Университете в Нью Джерси и буду гостем известных ученых Фредерика Грассли и Ричарда Латца – сотрудников Института, созданного при этом Университете, для изучения геологии гидротерм и гидротермальной фауны не только в научном, но и в прикладном плане. Меня тогда поразила организация исследовательской работы: плазменный микроскоп в огромном зале, куда вход возможен только в специальной стерилизованной одежде; система громадных холодильников для хранения гидротермальных животных; на каждом холодильнике – длинный список с их названиями, с указаниями координат и глубины района, в котором они отобраны. Изучение гидротермальных полей поставлено профессионально, с очевидным пониманием перспективности этого направления исследований дна океанов.

…А мы пока отбираем вестиментифер манипулятором и укладываем их в бункер. Их диковинная «плантация» занимает площадь около 200 квадратных метров. Смотрю на монитор датчика глубины: мы взобрались по склону уже на высоту 35 метров относительно ровного илистого грунта, но вершины гидротермального холма пока не видно. Проходим еще несколько метров и почти сталкиваемся с горизонтально висящей плитой, из-под которой сплошной завесой поднимается вверх черный дым. Отрабатываю назад кормовым двигателем, принимаю воду в систему тонкой балластировки и сажаю аппарат на грунт. Перед иллюминаторами – сплошная муть, вызванная манипуляциями в связи с остановкой аппарата. Проходят 5–6 минут, муть уносится в сторону придонными течениями, и перед нами открывается та же нависшая плита, из-под которой валит черный дым, но теперь все можно рассмотреть в деталях и сделать измерения. Беру в манипулятор высокотемпературный зонд и засовываю под нависающую плиту – на мониторе высвечивается +228 °C. Создается впечатление, что под плитой несколько труб извергают гидротермальный флюид: уж очень мощный поток черного дыма! Смещаемся влево и видим четыре горизонтально расположенных плиты, покрытых сверху бактериальными матами; их клочки, словно хлопья снега, отрываются от основной массы, вздымаются вверх и веером разносятся в стороны. Эта совершенно фантастическая по динамизму картина захватывает нас и заставляет забыть о времени. И вдруг – еще одно абсолютно завораживающее явление: под плитами в лучах забортных светильников «Мира-2» «висит» озеро. Горячая вода, устремляющаяся вверх, встречает на своем пути большую горизонтальную плоскость, задерживается под ней, образуя вязкую массу, которая обтекает плиту и медленно рассасывается. Эта водная масса и создает впечатление глубоководного «висящего» озера. И ведь все это – на глубине около 2000 метров! Даже наша американка забыла о своих научных задачах и с восторгом наблюдает за тем, что происходит за иллюминатором. «А вы с “Алвина” наблюдали что-нибудь подобное?» – спрашиваю я. «No». Значит, и для нее это – полное откровение. Чтобы как-то вывести Синди из состояния эйфории, спрашиваю: «Хочешь порулить?», но она настолько поглощена сказочным видением, что не слышит моего вопроса. «Мир-2» неподвижно стоит на дне, опираясь на склон передними оконечностями лыж, а мы уже третий час, как завороженные, не отрываемся от иллюминаторов…

* * *

И снова Атлантика… Сейчас уже открыто восемь гидротермальных районов на Срединно-Атлантическом хребте. Все они схожи по гидротермальной фауне, представленной главным образом креветками. Однако происхождение и геологические особенности у них существенно различаются. Ранее уже было рассказано о гидротермальном поле Логачева; оно отличается от других исследованных в Атлантике полей своим глубинным флюидом, который поднимается к поверхности дна из нижних слоев океанической коры, граничащих с верхней мантией.

Гидротермальное поле Рэйнбоу, открытое в 1997 году с французского аппарата «Нотиль», по своему происхождению сходно с полем Логачева: здесь флюид тоже формируется на границе нижнего слоя океанической коры с верхней мантией; проходя при подъеме сквозь толщу океанической коры, он многократно вскипает на разных горизонтах. На поверхности дна, как и на поле Логачева, присутствуют ультраосновные породы, свидетельствующие о глубинном формировании флюида. Но если поле Логачева расположено на краевом уступе рифтовой долины (глубина более 3000 метров), то поле Рэйнбоу – на склоне осевой постройки (глубина 2300 метров). Оно занимает площадь протяженностью всего около 250 метров с запада на восток и около 60 метров с севера на юг, и в пределах этого небольшого поля найдено свыше 10 активных черных «курильщиков», а также множество ранее действовавших реликтовых построек.

Аппараты «Мир» работали на поле Рэйнбоу дважды – в 1998 и 1999 годах. Впервые мы посетили его по пути следования судна в район затонувшей японской лодки в Средней Атлантике (о чем будет рассказано в одной из следующих глав). В той экспедиции мы шесть раз опускались на аппаратах «Мир» с российскими учеными. В следующем году на первом этапе тоже погружались российские ученые, а на втором этапе в четырех парных погружениях участвовали иностранные ученые – в рамках глубоководной образовательной программы. В одном из погружений со мной были Дон Уолш и Альфред Макларен.

С Доном нас связывает старая дружба. Впервые мы встретились в 1980 году на конференции в Вашингтоне. Наши контакты были направлены на организацию совместных научных экспедиций с использованием советских и американских обитаемых аппаратов, однако ни одной подобной экспедиции не состоялось ввиду консервативного настроения некоторых организаций Соединенных Штатов. И все же встречи на конференциях и обмен визитами были весьма полезны, поскольку позволяли оставаться в курсе тех событий, которые происходили в подводных делах США и других стран. В период, когда шла конференция по телеуправляемым аппаратам в Сан-Диего, состоялась церемония проводов последнего батискафа «Триест 2». Она проходила на военно-морской базе, куда были приглашены подводники, работавшие по проекту «Триест», в том числе и пионеры больших глубин – Андреас Рекницер, Дон Уолш, Лоуренс Шумейкер. Хотя Уолш пригласил и меня, поездка на базу не состоялась, поскольку руководство ВМФ США возражало против моего участия в церемонии. Позже я получил от Дона памятный буклет, выпущенный к дате прощания с последним из батискафов, а в 1994 году во время визита в Лос-Анджелес к Джеймсу Кэмерону, кинорежиссеру «Голливуда», по инициативе Андреаса Рекницера – одного из руководителей проекта «Триест» – было организовано и посещение военно-морской базы в Сан-Диего. Мы осмотрели американские подводные аппараты «Си Клифф», «Тётл», спасательные аппараты «DSRV», люки которых стыкуются с подводными лодками, телеуправляемый аппарат «CURV» и др. На состоявшейся затем пресс-конференции мне задали вопрос: какое самое сильное впечатление от посещения? Я вспомнил ситуацию проводов батискафа «Триест-2» и ответил: «То, что меня сюда все же пустили и показали технику, о которой я читал еще в начале своего пути подводника».

В 1985 году я уехал в Финляндию строить аппараты «Мир» на фирме Rauma Repola, и наши контакты с Доном оборвались, а возобновились они в середине 90-х годов, когда Дон уже вышел на пенсию. Он работал в государственных и президентских структурах, занимающихся проблемами океана. Защитив в начале 70-х годов диссертацию, посвященную исследованию океана с помощью спутников, он получил должность директора по изучению морей и берегов при Университете Южной Калифорнии, в котором и работал до выхода на пенсию…

А сейчас вернемся на гидротермальное поле Рейнбоу. Мы сидим в аппарате «Мир-1», и я спрашиваю Дона: «Это, наверно, твое самое глубоководное погружение после Марианской впадины?» Дон утвердительно кивает. Третий член экипажа – Альфред Макларен, президент Клуба исследователей, основанного в США в 1904 году. Членами этого Клуба были многие великие люди нашей планеты, начиная с Руаля Амундсена и кончая известными подводниками и космонавтами. Макларен – бывший командир атомной подводной лодки, неоднократно ходил в подледные походы на Северный полюс. До погружения на поле Рейнбоу он однажды опускался в одном из «Миров» на «Титаник».

Наши текущие задачи по ходу маршрута – видеосъемка и фотографирование геологических структур, черных «курильщиков», представителей животного мира, отбор образцов. Аппарат садится на склон, покрытый осадком. Определяю местоположение по донным маякам: мы находимся недалеко от уступа, который ограничивает гидротермальную постройку с запада. Подходим к основанию уступа, отбираем образец породы и идем вверх по склону, имеющему уклон около 50°. Встречаем островки труб, по форме напоминающих длинные кактусы высотой до 50 сантиметров. Они группируются по 8–12 штук, образуя подобие клумб. Но никаких излияний не наблюдается. Очевидно, несколько лет тому назад здесь били черные дымы, но сейчас концы труб закрыты охристой коркой.

Склон уступа переходит в вертикальную стенку, вдоль нее проходим вверх около 20 метров, встречая на пути небольшие горизонтальные площадки шириной 0,5–1 метр, на которых стоят группы сульфидных реликтовых труб до 1 метра высотой. Вся постройка напоминает готический собор, а ее вершина похожа на орга́н с множеством труб длиной 2–2,5 метра. Несколько десятков лет назад здесь в черных дымах тоже бурлила жизнь, а сейчас вся эта постройка похожа на монументальное архитектурное сооружение, окрашенное в темно-коричневые цвета. Обламываю одну из труб для последующих анализов, которые прольют свет на ее происхождение.

Спускаемся с этой красивой постройки, сложенной, как потом оказалось, полиметаллическими рудами, и движемся к центру поля. Встречаем несколько черных «курильщиков» с высотой труб 30–40 сантиметров и диаметром 10–15 сантиметров. Около них ютятся несколько креветок, совсем маленьких. Очевидно, что это еще совсем молодые черные «курильщики». Температура в них, как показали измерения, достигает 315 °C; из них вытекает легкий горячий флюид, устремляющийся вертикально вверх.

Проходим настоящий лес реликтовых труб высотой 0,5–1 метр, как будто растущих из осадка, и приближаемся к подножию очередного «небоскреба», цоколь которого напоминает сцементированные вместе колонны. Этот вертикальный фундамент высотой 5–6 метров сменяется более пологим склоном, сплошь покрытым мидиями, которые, как и вся постройка, окрашены в охристые цвета. Поднимаемся выше и видим струящиеся вверх и мерцающие воды, в которых буквально купаются креветки; местами они образуют креветочные рои. Поднимаемся еще выше и зависаем перед трубой высотой около 3 метров, из которой струя черного дыма бьет вверх примерно на метр, а затем расползается в горизонтальном направлении, словно облако, и оседает вниз. Это уже более тяжелый флюид, берущий начало в глубинных слоях земной коры.

Спускаемся ниже. Я останавливаю аппарат и упираю его лыжами в уступ, на котором дымят несколько небольших трубок. Ориентирую аппарат так, что трубки оказываются в метре от правого бокового иллюминатора. В центральном иллюминаторе – поток мерцающих теплых вод с плавающими в них креветками. Напротив левого иллюминатора – скопление роящихся креветок. Члены моего экипажа в растерянности: не знают, к какому иллюминатору прильнуть, – такое потрясающее разнообразие во всех трех круглых окошках. Ученые, впервые наблюдавшие жизнь гидротерм, давали весьма образные определения этому замечательному явлению: и «райский сад», и «розовый рай», и «оазис в глубоководной пустыне»… Я спрашиваю Дона и Альфреда: «Как бы вы назвали все это?» – «Нет слов», – отвечает Уолш. «Ну, тогда давайте пообедаем…»

Гасим внешнее освещение, оставляя лишь один небольшой светильник. Происходящее за бортом приобретает мягкую пастельную окраску, придавая бурлящим за иллюминаторами водам, черным дымам и роящимся креветкам всевозможные оттенки по-настоящему сказочного зрелища. На несколько минут мы замираем в немом восхищении. Ни один видеофильм не может передать того ощущения прекрасного, что чувствует исследователь, наблюдая все это вплотную через иллюминаторы подводного аппарата… Конечно, эмоциональная сторона восприятия очень важна с точки зрения настроения. Но не только: она порождает у человека стремление проникнуть к истокам увиденного явления, познать его суть, раскрыть природу его зарождения и дальнейшего развития…

Коробки с бутербродами открыты. Обед проходит в полном молчании. Вдруг просыпается активность у Макларена: бросает бутерброд, хватает фотоаппарат и начинает быстро перемещаться от иллюминатора к иллюминатору через наши с Уолшем головы, забыв о тусклом освещении за бортом, явно недостаточном даже для его сверхчувствительной пленки. Снова включаю большой свет. Мы с Доном отодвигаемся в глубь кабины, предоставляя всю ее переднюю часть перед иллюминаторами массивному Макларену для фотографирования… Всплываем, не произнося ни слова, все еще находясь под впечатлением увиденного. И лишь когда я открыл люк и мы вновь увидели голубое небо и необыкновенно красивый закат, члены моего экипажа стали выплескивать эмоции окружившим нас на палубе людям…

В своем рассказе об исследованиях различных форм гидротермальных проявлений на дне, выполненных с помощью аппаратов «Мир» в океанических рифтовых зонах, я считаю необходимым выделить те из них, где были получены наиболее важные результаты. На одной экспедиции, 21-м рейсе НИС «Академик Мстислав Келдыш» в юго-западную часть Тихого океана, следует остановиться особо. В этой экспедиции проводились исследования в районах задугового спрединга.

Раздвижение литосферных плит происходит не только по линиям срединно-океанических хребтов, но и в локальных областях окраинных морей. В этих районах в результате погружения одной плиты под другую (субдукция) образуются глубоководные желоба и вулканические дуги. За дугами находятся зоны спрединга, в которых образуется новая кора и возникают гидротермальные процессы. В результате раздвижения плит увеличивается площадь окраинных морей, или задуговых бассейнов. Это явление и получило название задугового спрединга. Научный интерес к геологии этих районов исключительно высок. Он связан с тем, что, во-первых, здесь обнаружены гидротермальные залежи, отличающиеся от отложений в рифтовых зонах открытого океана очень высоким содержанием золота, серебра и целого ряда других химических элементов, а во-вторых, обнаружены биологические сообщества, которые не найдены на гидротермалях океанических хребтов.

Районы задугового спрединга находятся главным образом в западной и юго-западной частях Тихого океана. Именно здесь весной-летом 1990 года проходил 21-й рейс. Я, к сожалению, в нем не участвовал, поскольку был занят организацией Международной экспедиции на озеро Байкал с применением аппаратов «Пайсис-VII» и «Пайсис-XI», которая состоялась летом того же года. Кроме того, полным ходом шла подготовка очень важного следующего, 22-го, рейса, который я должен был возглавлять.

Начальником экспедиции в 21-м рейсе был крупнейший морской геолог нашей страны Александр Петрович Лисицын, а глубоководными работами с аппаратами «Мир» руководил Евгений Черняев. Для исследований было выбрано четыре района, в которых по ряду признаков должны были находиться гидротермальные поля: два – в бассейне Аау, в северной и центральной его частях, и два – в бассейнах Вудларк и Манус. На борту присутствовали иностранные ученые, хорошо знакомые с геологией этих районов. Среди них – такие широко известные научному миру исследователи, как Алекс Малахов из Гавайского университета, Стив Скотт из Канады, Кейт Крук и Рей Биннс из Геологической службы Австралии. Малахов и Скотт были к тому же опытными подводными наблюдателями, неоднократно погружавшимися в обитаемых аппаратах на гидротермальные поля в разных районах Тихого океана.

Все предшествовавшие работы с ГОА в бассейне Лау проводились в основном в южной его части, где французскими учеными в 1989 году были открыты крупные активные гидротермальные поля. Работы судна в 21-й экспедиции решено было выполнять в новых, еще не исследованных районах. Северная часть бассейна казалась перспективной по той причине, что там в 1986 году при драгировании дна с судна «Томас Вашингтон» были подняты обломки реликтовых сульфидных труб. Уже первое погружение в точку с координатами, указанными участниками этой экспедиции, оказалось успешным: было обнаружено, описано и опробовано новое высокотемпературное поле, в котором гидротермальная активность прекратилась совсем недавно.

Относительно центральной части бассейна Лау информации о присутствии на дне гидротермальных отложений не было. Однако здесь в 1983 году в экспедиции того же судна «Томас Вашингтон» была обнаружена в придонной воде мощная метановая аномалия, которая указывала на активный высокотемпературный гидротермальный источник. Поскольку такие аномалии в придонных водах протягиваются на очень большие расстояния от источника, то поиск гидротермального поля осуществлялся с использованием статистических данных по привязке гидротермальных проявлений к конкретным геологическим структурам в других рифтовых зонах Мирового океана. На этой базе после исследования геологического строения дна в бассейне Лау и было определено положение областей, где можно ожидать наличие гидротермальных источников.

Погружения глубоководных обитаемых аппаратов действительно привели к открытию нового активного гидротермального поля «Лау-центральное»: в неглубоком вулканическом колодце центральной части спредингового хребта было встречено несколько сульфидных столбов с коническими вершинами. Эти столбы высотой до 10 метров напоминали заточенные карандаши. На их вершинах вырывались на поверхность струи горячих гидротермальных растворов. У подошвы и на поверхности нижней половины столба располагались зоны плотного поселения специфичных для гидротермальных полей донных организмов. Здесь практически отсутствовали креветки, которые образуют рои возле устьев источников в Атлантическом океане, или вестиментиферы, характерные для гидротерм Восточно-Тихоокеанского поднятия. В бассейне Лау «оазис» формируют в основном крупные круглые черные моллюски ифремерии, получившие свое название в честь французской научной организации IFREMER – владельца ГОА «Нотиль», с которого эти моллюски были открыты. В других гидротермальных полях ифремерии нам не встречались.

В бассейне Вудларк основные подводные работы с обитаемыми аппаратами проводились на вершине и склонах подводной горы Франклин, где ранее при забортных работах иностранными учеными были подняты небольшие обломки кирпично-красных, очень хрупких пород, сложенных окисным железом. Несколько погружений ГОА «Мир» позволили обнаружить гидротермальное поле, определить его размеры и положение, найти действующие источники, правда, сравнительно низкотемпературные. Все активные постройки оказались сложенными низкотемпературными минералами железа и марганца. При исследовании состава выходящих на поверхность дна растворов и окружающих гору осадков стало ясно, что в самой постройке под поверхностью дна эти растворы имеют высокую температуру и обогащены целым рядом химических элементов, в том числе и редкими металлами. В одном из погружений были обнаружены три небольшие реликтовые среднетемпературные постройки, сложенные баритом и кремнеземом и характеризующиеся аномально высокими содержаниями золота и серебра.

Северная часть бассейна Манус – последний из районов, исследованных в 21-м рейсе. В 1986 году в научной печати появилось сообщение о том, что экспедиция «Моана Уэйв» Гавайского геофизического института обнаружила в спрединговом центре, характеризующемся очень высокими скоростями раздвижения дна (до 12 сантиметров в год), гидротермальные трубы. Это сообщение вызвало повышенный интерес среди геологов. Когда «Академик Мстислав Келдыш» пришел в этот район, там под руководством известного геолога профессора В. Туфара работало немецкое исследовательское судно «Зонне». Состоялось несколько семинаров с немецкими коллегами, которые указали координаты участков, перспективных для погружений – ГОА «Мир». В свою очередь начальник экспедиции В. Туфар и известный американский ученый Джон Синтон были приглашены на борт нашего судна «Академик Мстислав Келдыш» для участия в подводных геологических исследованиях.

Эти совместные усилия позволили сделать все погружения весьма продуктивными. Было исследовано несколько активных и реликтовых гидротермальных полей, собрана интересная коллекция геологических образцов. В бассейне Манус наши биологи открыли новый вид голотурии хиридоты. В результате этой экспедиции российские ученые обогатились ценным научным материалом, который характеризует гидротермальные процессы, существенно отличающиеся от тех, что исследовались нами в рифтах открытого океана.

Грязевой вулкан в Норвежском море

Одной из разновидностей гидротермальной активности на дне океана являются сочения метана через осадочную толщу. Их называют метановыми сипами. В таких районах нет черных «курильщиков» с излияниями высокотемпературных флюидов, нет буйства креветок или красно-белых полей вестиментифер. Поток метана, как правило, не виден. Он медленно сочится, при этом часто кристаллизуясь и образуя газогидраты в толще осадков и на их поверхности. В поверхностных отложениях происходят активные процессы окисления метана, очевидно, при участии бактерий, что приводит к развитию бентосных симбиотрофных сообществ. Одним из проявлений метановых сипов служат бактериальные маты на поверхности осадка. Фауна холодных метановых сипов не столь разнообразна, как на «горячих полях», и ограничивается лишь несколькими определенными видами животных.

Метановые холодные сипы широко распространены в зонах субдукции и на многих участках дна континентальных морей и океанов. Подсчитано, что потоки метана с активных полей метановых сипов достигают 10 миллионов кубометров в год.

В экспедициях с ГОА «Мир» мы исследовали метановые сипы на вулкане Пийпа в Беринговом море, на Сонорском склоне Калифорнийского залива, в заливе Монтерей (где наблюдали сообщества калиптоген) и, наконец, в Норвежском море, где мы работали на самом мощном метановом сипе – грязевом вулкане Хаакон Мосби – и открыли самый северный из сипов на хребте Вестнеза. Об экспедиции в Норвежское море следует рассказать особо, ибо она была очень интересной и весьма представительной по участию известных ученых и научных организаций различных стран мира.

Экспедиция состоялась в июле 1998 года. На борту судна «Академик Мстислав Келдыш» находились 25 иностранных ученых – из Военно-морской лаборатории США, Научного центра ГЕОМАР (Германия), Университета г. Бергена (Норвегия), Национального географического общества США и других зарубежных организаций. Россию представляли ученые из двух московских Институтов – океанологии и микробиологии РАН, а также Севморгеологии (Санкт-Петербург).

Грязевой вулкан Хаакон Мосби, который находится далеко за полярным кругом, на 72° с. ш., был открыт в 1995 году во время норвежско-американской экспедиции и назван по имени судна-первооткрывателя. В следующем году его исследовали с борта судна «Профессор Логачев» с помощью буксируемого аппарата, оборудованного локатором бокового обзора и фотокамерой, а также пробоотборниками. В этой экспедиции было сделано много фотографий донной поверхности, которые зафиксировали практически сплошной белый покров на больших участках дна. В пробах осадков были обнаружены газогидраты. На этом основании иностранные ученые и наши коллеги из Севморгеологии предположили, что белый покров на дне представляет собой метановые газогидраты. Однако это могли быть и бактериальные маты.

На этот и многие другие вопросы должна была ответить наша экспедиция, в которой глубоководным аппаратам «Мир» предстояло впервые работать в этом районе. Прямые наблюдения через иллюминаторы ГОА, измерения и отбор проб с аппаратов должны были решить вопросы, которые оставались спорными. Предполагалось провести детальный комплекс исследований как с применением «Миров», так и с помощью буксируемого аппарата Севморгеологии и традиционных технических средств измерений и пробоотбора с борта судна.

Перед тем как прийти на Хаакон Мосби, мы посетили два более южных района, в которых, по предположению немецкого ученого Юргена Минерта, тоже должны быть выходы метана. Эти предположения были сделаны на основании данных как сейсмопрофилографа, позволяющего непрерывно, на ходу судна «зарисовывать» строение осадочной толщи, так и локатора бокового обзора. При этом были выявлены именно те структуры, которые обычно встречаются в областях развития метановых аномалий.

Я дважды погружался с Юргеном. Для него это были первые погружения в обитаемом аппарате. Он, конечно, был удивлен возможностями, которые предоставляют эти технические средства. В обоих районах мы прошли с ним около 8 миль под водой, имея точную навигационную привязку по донным маякам. Лишь в одном месте мы обнаружили небольшой холмик высотой 0,5 метра с мертвой ракушей – маленькими створками диаметром 1,5–2 сантиметра. Мы отобрали образцы ракуши и грунта, покопали холмик манипулятором, но никаких признаков сочений и вообще чего-либо живого не нашли. Последующий лабораторный анализ тоже ничего не показал.

Поиск гидротермальных проявлений, особенно практически невидимых – таких, как метановые сипы, которые не имеют явно выраженных холмов и потоков черного дыма, довольно сложен. Они не могут быть обнаружены с помощью локаторов ГОА. Выход на них требует и большого опыта, и большого напряжения, и большого терпения. Это трудная поисково-исследовательская работа. В этом случае работают только глаза человека. Мы проходили милю за милей по совершенно ровному осадку; вдоль и поперек исполосовали, разумеется, тот участок, на котором, по записям профилографа, должно что-то быть. Там оказалось небольшое пологое поднятие высотой около 1 метра и диаметром около 5–6 метров, но без каких бы то ни было внешних признаков жизни: все покрыто таким же слоем осадка, как и окружающее пространство. Вновь порыхлили осадок манипулятором, на всякий случай взяли пробу воды поршневым батометром и пошли дальше. Лабораторный анализ пробы воды не показал в ее составе никаких аномальных отклонений. Возможно, здесь и есть скопления метана, но они находятся глубоко под осадком.

В науке нет удач и неудач, т. е. отрицательный результат бывает не менее важен, чем положительный. Есть, правда, элементы везения. Но в наших тогдашних изысканиях везения не было. Мы точно можем сказать, что на той площади, которую мы обследовали, метановых сипов нет. И в этом состояла наша удача.

И вот мы пришли на главный объект – грязевой вулкан Хаакон Мосби. Обсуждаем программу работ и, конечно же, список подводных наблюдателей. Выстраивается большая очередь. Многие иностранцы хотят посмотреть на это чудо на дне Норвежского моря. Возможно, некоторые думают, что это настоящий вулкан, из которого бьет грязь, что это нечто экзотическое. Но что в действительности представляет собой это явление, понимают только ученые, работающие в этой области: геологи, геохимики, биологи, микробиологи. У нас на борту сильная группа российских ученых: Юрий Богданов, Алла Леин, Николай Пименов и другие, которые могли бы украсить любую научную команду мира. Пока идут обсуждения, наша навигационная группа ставит на дно транспондеры, а подводная команда в поте лица готовит аппараты к предстоящим погружениям. В аппарате «Мир-1» в первое погружение идут наблюдатель Юрий Богданов, бортинженер Дмитрий Войтов и я – командир.

С Юрием Александровичем мы прошли совместный большой путь: начинали с Красного моря, когда работали еще с аппаратом «Пайсис-XI», а затем вместе опускались на хребет Рейкьянес и рифт Таджура (тоже с «Пайсисами»), участвовали и во многих экспедициях с ГОА «Мир». Он, пожалуй, наиболее опытный подводный наблюдатель в России, а возможно, и в мире. За его плечами несколько сот подводных часов, что является очень большой цифрой для ученого. И конечно же, нас не может не связывать большая многолетняя дружба.

В толще воды определяем свое местонахождение относительно донных маяков. «Сядем на дно примерно в километре к западу от центра вулкана», – говорю я Богданову. Юрий достает карту, которая построена по данным, полученным судном «Профессор Логачев» в 1996 году. «Километр – это как раз то, что нам нужно», – отвечает он. Смотрю на карту. Диаметр вулкана – около 1 километра. Значит, мы сможем проследить подход к вулкану, начиная с довольно отдаленных окраин. Сажаю аппарат на дно, глубина 1300 метров. После короткого сеанса связи с «Келдышем» начинаю движение на восток. Проходим несколько сот метров по совершенно ровному дну, покрытому осадком. На экране монитора вижу приближающееся возвышение – как будто вал высотой около 6–7 метров. Упираемся в склон с углом наклона около 30°, поднимаемся на него. Это действительно внешний вал, опоясывающий вулкан. На внутреннем склоне – поселения желтых трубочек диаметром 3–4 миллиметра и высотой 4–5 сантиметров. Они очень похожи на стебельки скошенной соломы. «Погонофоры», – определяет Богданов. Берем в манипулятор сачок и загребаем осадок вместе с погонофорами. «Хорошая проба», – замечает Юрий. Спускаемся с вала и идем дальше к центру вулкана. На пути встречаются покрытые желтовато-коричневым осадком холмы высотой до 2–3 метров, на них также поселились погонофоры. На вершинах и склонах холмов наблюдаем конические, цилиндрические и похожие на кораллы образования высотой до 30 сантиметров. «Карбонатные постройки», – говорит Богданов. На ровной поверхности дна видны отдельные белые пятна. Что же это все-таки: газогидраты или бактериальные маты? Останавливаемся около одного из таких пятен. Опускаем манипулятор прямо в это пятно. Белое вещество – мягкое как пух. «Бактериальные маты», – в один голос заявляем с Богдановым, не отобрав еще пробы и не сделав ее анализа. Авантюристы? Возможно. Но ничто не заменит опыт: бактериальные маты мы наблюдали на дне много раз и можем отличить их сразу.

Проходим еще около 100 метров и встречаем еще один вал высотой около 1 метра. Внешний его склон покрыт слоем желтовато-коричневых окисленных осадков, довольно густо заселенных погонофорами. На внутреннем склоне этого небольшого сооружения желтый цвет осадка сменяется черным. «Это – восстановленные осадки», – говорит Богданов. А за этим валом открывается совершенно новое зрелище. Поверхность дна похожа на землю, припорошенную подтаявшим снегом, – переплетение белых и черных оттенков. Сразу отбираем пробу бактериальных матов. Для этого у нас есть специальный двухстворчатый пробоотборник, который плотно закрывается с помощью пружинного механизма при нажатии манипулятором на ручку. По свидетельству нашего микробиолога Аллы Леин, один из немногих типов пробоотборника, который способен донести бактерии до поверхности, т.  е. до лаборатории.

Затем мы довольно детально обследовали кальдеру – центральную внутреннюю часть вулкана, ведя наблюдения и делая видеозаписи и фотографии. Постоянно идет запись данных с гидрофизических и гидрохимических датчиков в компьютер. Рябой белый покров в южной части кальдеры сменяется сплошным белым покрывалом толщиной 10–12 миллиметров. Мы как будто в поле, укрытом белым снегом. Но ведь мы на глубине 1300 метров!

Снова идем на север. Белый покров сменяется сплошной черной массой. «Мы находимся в центре вулкана, его называют зоной котлов. Здесь максимальный тепловой поток, а эта черная масса – сильно восстановленные газонасыщенные отложения, остаточная концентрация метана в них достигает 300 миллилитров на литр», – говорит наш наблюдатель. Мы медленно проходим в полуметре над черной массой, и через несколько минут их цвет опять постепенно скрывается под белизной бактериальных матов. В тот момент, находясь над центром вулкана, я и не предполагал, что через пару дней меня здесь ждет совершенно необычная ситуация…

Это было мое следующее погружение с Эмори Кристофом – моим старым другом из Национального географического общества. Эмори готовил материал для журнала, и его задачей была фотосъемка всех деталей вулкана Хаакон Мосби. Мы так же, как и в предыдущем погружении, брали пробы, делали видеозаписи, измерения. При отборе одной из проб я слегка утяжелил аппарат, так как течение сносило его, а взяв пробу бактериальных матов, пошел дальше. При этом аппарат сохранял небольшую отрицательную плавучесть – все равно вскоре мы должны были откачивать водяной балласт и всплывать. И вот мы снова в центре вулкана. Эмори попросил меня зависнуть над черной массой. Я остановил аппарат, и это сыграло с нами злую шутку: черная масса присосала аппарат. Я раскачиваю его вперед-назад-вверх – ничего не помогает. Я слышал о подобных случаях от зарубежных коллег, но со мной такое произошло впервые. Я уже частично откачал водяной балласт, но все еще не могу оторвать аппарат от грунта. Продолжаю откачку балласта и время от времени, останавливая работу насоса, пытаюсь оторвать аппарат от дна. Тщетно! Благо, что энергии аккумуляторных батарей мы израсходовали всего на 70 %, и есть еще запас. Я снова начинаю двигать аппарат назад-влево – назад-вправо. И так несколько раз. В какой-то момент он пополз назад, и здесь я сразу на полную мощность «врубил» боковые движители, развернутые вертикально. Через несколько секунд борьбы с силой сцепления мы почувствовали резкий толчок, и аппарат пошел вверх, быстро набирая скорость, ибо приобрел уже большую положительную плавучесть. Эмори вздохнул и вытер пот со своей черной густой бороды…

Мы сделали уже три парных погружения ГОА «Мир» на вулкан Хаакон Мосби, собрали отличный материал для анализов. Наверное, мы облазили все уголки этого удивительного места на дне Норвежского моря. Однако небольшая группа российских и иностранных ученых, которая так и не нашла прямых доказательств выхода газогидрата на поверхности дна, оставалась неудовлетворенной.

В перерывах между погружениями было отобрано несколько поднятых колонок с осадками с помощью геологической трубки, в которых обнаружили обилие газогидратов на отметке, соответствующей глубине в несколько десятков сантиметров под поверхностью дна. Но первоначальное утверждение, что газогидраты, а не бактериальные маты покрывают поверхность дна, не давало покоя нашим оппонентам. И, несмотря на свершившийся факт, они не хотели признавать свою ошибку. Более того, они были уверены, что в центре или в какой-либо другой точке кальдеры непременно должен быть явно выраженный метановый гейзер. Была даже сделана попытка найти его с помощью судового эхолота. Конечно, судовой эхолот не мог дать столь высокого разрешения, чтобы определить даже очень мощный выброс газа. Однако, вводя данные эхолота в компьютер, наши друзья получили записи, на которых проявлялось что-то похожее на гейзер. Следующее погружение было полностью отдано в их распоряжение. Многочасовой поиск на дне не дал желаемого результата, да и не мог дать. Несомненно, если бы такой выброс существовал, то его влияние чувствовалось бы и в толще воды, и на поверхности, где мы наблюдали бы выделение пузырьков газа…

Исследования грязевого вулкана Хаакон Мосби стали важной страницей в изучении гидротермальных полей на дне океана с помощью ГОА «Мир». В этом месте на дне Норвежского моря наши аппараты были первыми!

* * *

Велик и многообразен мир гидротермалей. Мне довелось наблюдать не один десяток гидротермальных источников на разных глубинах океана, но не приходилось видеть похожие друг на друга даже в пределах одного поля. Исследования гидротермальных полей развиваются довольно быстрыми темпами, несмотря на небольшое в мире число обитаемых аппаратов и других технических средств, весьма ограниченно применяющихся для их изучения. Существенную роль играет и финансирование этих научных проектов, которого явно недостаточнно не только в России, но и в других странах. Однако с каждым годом на карте появляется все больше новых точек, обозначающих вновь открытые гидротермальные поля. Сейчас их насчитывается уже более ста, и это лишь незначительная доля того неизведанного, что еще ждет своего открытия на дне океана.

Конечно, потрясает незабываемый, сказочный мир гидротермали в различных районах Мирового океана и в разных своих проявлениях. Я попробовал выразить свои чувства в песне «Глубина»:

И вновь тепло ласкающих кают, Морских квартир, которые нас ждут. И снова обаяние корабля, Который поднимает якоря. А впереди широкие просторы И пальмовый уют заморских стран. Больших глубин мы приоткроем шторы, Заглянем в недоступный океан. И снова радость нехоженых дорог, И снова тень волнующих тревог, И снова ощущений новизна: Неповторимый мир и глубина. А мы как будто на другой планете: Громады гор стоят как города, Бросают тени, словно в лунном свете, Струится вверх горячая вода. Креветки семенят словно в балете, И хищники терзают «шведский стол». А краб сидит как будто на банкете И осьминог танцует рок-н-ролл. Под пологом гнездятся гроздья мидий, Со стен свисают, словно виноград. На дне сверкают звездочки актиний, Приветствуя подводный аппарат. Но вдруг связист с поверхности сказал: «Пора кончать ваш данный карнавал. В Атлантике бушует ураган, Бежать нам надо в Тихий океан». Море Кортеза распахнуло двери, Мы вновь спускаем с борта аппарат. На дне нас ждут диковинные звери, Построившись как будто на парад. Тюльпановые ряды вестиментифер Вдали краснеют, как альпийский луг. «Курильщик» греет, словно калорифер, Окутывая дымом все вокруг. В расщелине пристроилась химера, Как самолет парит громадный скат. И стайка рыбок спряталась в пещере, Завидевши подводный аппарат. Пришла пора прощаться с глубиной И возвращаться в славный мир земной. И вот мы на поверхности уже, Но глубина живет у нас в душе. И снова радость нехоженых дорог, И снова тень волнующих тревог, И снова ощущений новизна, Неповторимый мир и глубина… И ГЛУБИНА!

Глава четвертая

«Титаник»

На протяжении последних десятилетий большой интерес у людей во всем мире вызывает катастрофа «Титаника» – одна из самых громких в XX веке. Огромное красивое судно, которое и по техническим характеристикам, и по комфорту, и по своей мощи значительно опережало суда, построенные до него, затонуло 15 апреля 1912 года в 300 милях к юго-востоку от острова Ньюфаундленд в результате столкновения с айсбергом. Создатели судна убеждали, что «Титаник» непотопляем, поэтому катастрофа, случившаяся с ним в первом же круизе, вызвала шок, от которого люди не могли оправиться несколько десятилетий. Было написано множество книг, создано несколько фильмов о его гибели. Но по-настоящему к проблеме «Титаника» человечество вернулось тогда, когда уже существовала техника, способная вести поиск и обследование объектов, лежащих на больших океанских глубинах. «Титаник» оказался именно тем объектом, на котором можно было продемонстрировать возможности глубоководной поисковой и обитаемой техники.

После того как «Титаник» был найден в 1985 году ученым Вудсхолского океанографического института Робертом Баллардом, в районе нахождения судна побывало 13 экспедиций. Они ставили различные цели: обследование, видеосъемка и фотографирование «Титаника»; киносъемка с целью создания фильмов; подъем предметов со дна для организации музеев и передвижных экспозиций. Не осталась в стороне и Россия. Научно-исследовательское судно «Академик Мстислав Келдыш» провело на «Титаник» семь экспедиций. В итоге появились фильмы, были организованы музейные экспозиции, а также осуществлялись погружения на большую глубину людей, не имеющих отношения к научным исследованиям, но желающих заплатить деньги за то, чтобы увидеть лежащий на дне «Титаник». На средства, вложенные этими людьми, было организовано несколько экспедиций с большим комплексом научных работ.

Интерес к «Титанику» особенно возрос во всем мире после выхода на экраны фильма Джеймса Кэмерона «Титаник», который был создан на базе глубоководных съемок с российских обитаемых аппаратов «Мир-1» и «Мир-2» (именно после этого и родилась идея о глубоководных погружениях на затонувшее судно с пассажирами). За период с 1991 по 2001 год на глубину 3800 метров, где лежит «Титаник», было сделано 140 погружений. В течение семи экспедиций было сделано много неординарного как в области глубоководных технологий и методик, так и в области науки и искусства.

Результаты многолетних научных исследований обобщены в отдельную монографию, которая представляет большой интерес для научной общественности. Сотрудничество с киностудиями и телевизионными компаниями завершилось выходом в свет фильмов с глубоководными съемками, сделанными с помощью «Миров». Эти фильмы смотрят люди всего мира.

Возникает вопрос: каким образом российское научное судно с двумя глубоководными обитаемыми аппаратами на борту приступило к работам на «Титанике», как родилась эта идея? А истоки находятся еще в начале 80-х годов.

Зарождение идеи

В октябре 1980 года в Вашингтоне состоялась ежегодная конференция «Океан-80», которую организовало Морское технологическое общество США. В ней обычно принимают участие представители ведущих научных организаций и фирм мира, занимающихся созданием и эксплуатацией океанологической техники. Конференцию сопровождает выставка, на которой демонстрируются последние достижения в области техники освоения Мирового океана. В то время Институт океанологии проводил исследования на подводных обитаемых аппаратах «Пайсис». Весной 1980 года в Красном море были получены очень интересные результаты: в экспедиции с использованием «Пайсиса-XI» наши ученые впервые опустились в настоящую рифтовую зону, впервые наблюдали застывшие лавовые излияния на дне и погрузились в горячие рассолы донных впадин Красного моря, чего никто в мире не делал ни до, ни после этого. Об этих уникальных исследованиях я и должен был докладывать на конференции «Океан-80».

Мой коллега, известный в прошлом подводник Фрэнк Басби, опекал меня на этой встрече океанологов. Я был знаком с ним с 1971 года, еще с того времени, когда мы начали строить в Канаде аппараты «Пайсис». После окончания своей карьеры в Военно-морском флоте США Басби создал небольшую фирму и занимался изданием книг о подводных аппаратах. В течение нескольких лет мы с Фрэнком обменивались визитами. Он приезжал в Советский Союз, посещал наш институт и другие организации, занимающиеся созданием и эксплуатацией подводной техники. В свою очередь, приглашая меня в США, Фрэнк устраивал посещение соответствующих фирм в Калифорнии, во Флориде, в Нью-Йорке, Вашингтоне, Сиэттле и других местах. На конференции «Океан-80» Фрэнк Басби ввел меня в круг своих давних коллег, активно работавших в 60-е и 70-е годы на подводных аппаратах. Я познакомился здесь с Доном Уолшем, который в 1960 году погружался в Марианскую впадину в батискафе «Триест», с адмиралом Андреасом Рекнитцером, руководившим тем историческим погружением; Лоуренсом Шумейкером, который поддерживал связь «Триеста» с поверхностью во время его погружения в Марианскую впадину, а после завершения карьеры в ВМФ США работал главным пилотом легендарного аппарата «Алвин» и еще десятка аппаратов; с Доном Кичем, несколько лет пилотировавшим батискаф «Триест»; Биллом Рэйни и Андре Галерном – известными подводниками, пилотами подводных аппаратов, а к 1980 году – уже владельцами небольших фирм, занимавшихся проведением подводных операций. Здесь я впервые встретил и Сильвию Эрл, известного ученого в области морской биологии и подводницу, наплававшую с аквалангом несколько тысяч часов, а затем неоднократно погружавшуюся в подводных аппаратах в качестве пилота.

Во время конференции была организована специальная встреча с работниками журнала National Geographic, там я познакомился с будущим главным редактором журнала Биллом Алленом и с Эмори Кристофом, с которым впоследствии мы стали друзьями и провели вместе не одну экспедицию на борту научно-исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш», не однажды погружаясь на глубину до 5000 метров в российских «Мирах». Очень теплой была встреча с уже знакомым мне создателем аппарата «Алвин» – Элом Вайном.

Открытие конференции было назначено на понедельник, а я прилетел в Вашингтон в субботу. В воскресенье, во время прогулки по городу, мы зашли в Музей космонавтики и аэронавтики, а затем в кинотеатре Imax посмотрели фильм «Летать». Меня потряс и огромный, 20×30 метров, экран, и восьмиканальное звуковое сопровождение, и, конечно же, неизгладимые впечатления оставили кадры фильма: бескрайние просторы нашей планеты, открывавшиеся с высоты птичьего полета – с воздушного шара, облетавшего Землю. Впечатляли и панорама Ниагарского водопада, живописные виды озера Байкал, обрывы и пропасти Гранд-Каньона, но больше всего меня поразила техника съемки и демонстрация изображения на огромном полотне, создающие неповторимый эффект присутствия во всем, что происходит на экране. Фильм «Летать» длился немногим более 30 минут. Выйдя из кинотеатра, я пошел туда снова. Даже просмотрев фильм три или четыре раза, я не успокоился. Впоследствии я смотрел несколько кинокартин в формате Imax, но до сих пор испытываю трепет, когда вижу афишу фильма «Летать», и не упускаю возможности посмотреть его еще раз. Фильм действительно великолепен!

Вечером того же дня ужинали у Фрэнка Басби дома. Конечно же, обсуждали и этот новый фильм. «Это не кино, это – киноискусство!» – говорил Фрэнк. Я был полностью согласен. И тогда я произнес пророческие слова: «А что ты думаешь по поводу создания глубоководного фильма в формате Imax?» Фрэнк в ответ рассмеялся: «Дорогой! Это невозможно. Если бы ты видел эту огромную кинокамеру, снимающую фильмы на широкую 70-миллиметровую пленку, тебе бы такая идея не пришла в голову. Эту камеру невозможно поместить ни в один прочный корпус, который выдержал бы огромные давления глубин. А если и возможно, то такой корпус утопит подводный аппарат». Ни мне, ни моему другу в то время не пришла в голову мысль, что сама сфера подводного аппарата и может служить прочным корпусом для кинокамеры Imax, а иллюминатор обеспечит объективу выход в подводное пространство. Все это было реализовано одиннадцать лет спустя. А тогда, в 80-м, эта идея, промелькнувшая словно вспышка, так и осталась мечтой. Но, видимо, она оставила глубокий след, ибо не давала покоя в течение всех последующих лет, в особенности тогда, когда мне выпадала удача снова сидеть в залах кинотеатра Imax и смотреть великолепные широкоформатные фильмы…

На конференции «Океан-80» состоялось заседание комитета по подводным аппаратам, которое вел его председатель Фрэнк Басби. Помимо обмена информацией о работе различных подводных аппаратов на заседании обсуждался интересный и новый для меня вопрос – о поиске затонувшего в 1912 году «Титаника». Об этой трагедии я читал литературу, еще школьником смотрел кинофильм немецкого производства 1943 года «Гибель Титаника», а позднее – фильм «Памятная ночь», сделанный в «Голливуде» в 1956 году. Наконец, в конце 70-х был выпущен фантастический фильм «Подъем Титаника», в котором в качестве консультантов выступали знакомые мне Дон Уолш и Дон Кич. Конечно, тема «Титаника» волновала людей разных поколений. Ведь эта крупнейшая авария XX века унесла более полутора тысяч жизней – к такой трагедии люди не были готовы, ибо великолепный, блестящий лайнер затмил умы. Люди забыли о безопасности, посчитав, что это чудо настолько совершенно, что ему не страшна никакая стихия. Но его авария вернула к действительности, заставила задуматься и понять, что нет ничего абсолютно совершенного и безопасного.

Идея поиска и, возможно, подъема «Титаника» много раз проскальзывала в литературе, но окончательно созрела в конце 70-х годов. К этому времени были созданы технические средства, способные осуществлять поиск объектов на больших площадях дна акустическими методами. В первую очередь это глубоководные буксируемые аппараты, оборудованные локаторами бокового обзора и акустическими профилографами; эти приборы позволяют вести площадную съемку поверхности дна на ходу судна, выявляя мельчайшие детали микрорельефа и обнаруживая на дне различные предметы, вплоть до самых маленьких.

Глубоководные обитаемые аппараты, такие, как батискаф «Триест-II» и аппарат нового поколения «Алвин», были способны опускаться на 6000 и 4000 метров соответственно и осуществлять детальное обследование, а также зацеп грузовыми тросами объектов, лежащих на больших глубинах. Вся эта техника применялась главным образом для научных исследований океана и лишь эпизодически – для специальных поисковых и подводно-технических операций. Но чтобы показать широкие возможности такой техники, нужно было создать ей рекламу, например провести такую подводную операцию, которая стала бы известна всему миру и получила резонанс как «подводная операция века». А для этого нужен был объект, который бы привлек внимание людей, в том числе – потенциальных заказчиков. Таким объектом был выбран «Титаник». Поэтому идея поиска и возможного подъема его в будущем широко обсуждалась на совещании одной из самых престижных организаций мира, объединяющей ведущих специалистов по подводной технике.

Незадолго до начала конференции, в августе 1980 года, закончилась первая экспедиция по поиску «Титаника», организованная крупным нефтепромышленником Джеком Гриммом. Поиск велся с помощью локатора бокового обзора и закончился неудачей. «Титаник» найден не был. Закончились неудачей и две следующие экспедиции, организованные Гриммом в 1981 и 1983 годах. Однако его опыт не прошел даром: с каждой экспедицией площадь дна, покрытая поисковыми работами, расширялась, и вместе с тем сужался район поиска. Конечно же, данные, накопленные в трех экспедициях Джека Гримма, стали одним из основных факторов, позволивших Роберту Балларду в 1985 году обнаружить останки затонувшего судна на глубине 3800 метров…

Но это было позже. А пока, в октябре 1980 года, на заседании комитета по подводным аппаратам Морского технологического общества рассматривался вопрос о том, как найти «Титаник» и что с ним делать после этого. Разумеется, в то время никто не знал, что судно при затоплении разломалось на две части. Были лишь предположения, основанные на рассказах очевидцев, спасшихся во время катастрофы. Но специалисты-подводники, подогретые фильмом «Подъем Титаника», всерьез обсуждали вопрос о подъеме затонувшего судна. Уж если демонстрировать свою техническую мощь, то в полной мере! Предлагались варианты накачивания подводных емкостей газом с одновременной размывкой грунта, в который наверняка ушел «Титаник» и который присосал его корпус. Предлагалось также использовать локальные взрывы небольшой мощности, чтобы освободить корпус судна от засосавшего его нижнюю часть осадка. Но во всех вариантах подъемную силу предполагалось создать за счет накачивания эластичных емкостей газовой смесью, которая доставляется на дно в жидком виде в контейнерах и переходит в газообразное состояние под действием специальных катализаторов, расширяясь при этом в объеме в несколько тысяч раз. В качестве технических средств, выполняющих подводные операции по доставке оборудования и материалов на дно, установке и креплению емкостей к лежащему на дне судну и т. п., предполагалось использовать обитаемые аппараты «Алвин» и «Алюминаут», который не применялся для выполнения подводных работ с начала 70-х годов, но, по свидетельству специалистов, находился в хорошем техническом состоянии.

Это было очень интересное совещание, но никаких решений на нем принято не было. Да их и не могло быть, ибо «Титаник» еще не был найден и никто не знал, в каком состоянии он находится. Поэтому и обсуждение его подъема было преждевременным, однако оно предоставляло возможность специалистам-подводникам проявить свою фантазию, наметить новые пути в развитии подводной техники, которые позволили бы в будущем осуществлять и поиск, и подъем затонувших судов более эффективно, с минимальными затратами времени. От момента, когда «Титаник» был найден, эту встречу специалистов-подводников отделяло пять лет.

Все эти годы мы проводили исследования в рифтовых зонах и на подводных горах Атлантики и Индийского океана с применением аппаратов «Пайсис-VII» и «Пайсис-XI», одновременно ведя поиск зарубежной фирмы, способной построить для Академии наук глубоководный обитаемый аппарат на 6000 метров.

1 сентября 1985 года в американо-французской экспедиции, руководимой Робертом Баллардом, «Титаник» был найден. А чуть раньше, в мае 1985 года, Институтом океанологии им. П. П. Ширшова АН СССР был подписан контракт с финской фирмой Rauma Repola на создание шеститысячника. Тогда эти два события никак между собой не связывались. Но несколькими годами позже введение в строй аппаратов «Мир» позволило нам показать всему миру, как выглядит лежащий на дне «Титаник», в фильме канадской фирмы Imax. Это был первый фильм, снятый в этом формате с глубоководных обитаемых аппаратов. Таким образом, мечта, родившаяся в 1980 году после просмотра фильма «Летать», воплотилась в жизнь. А было это так.