Начало исследований и картографирования морского дна имеет довольно точную дату - изобретение и применение эхолота. В то время как до 1900 г. старым обстоятельным способом была проделана всего пара тысяч промеров глубин, за прошедшие с тех пор немногие годы благодаря новому приспособлению число их превысило сотни тысяч.
Обычно измерения с помощью эхолота проводятся следующим образом. На корабле включается мощный источник звука. Звуковые волны, проходя сквозь толщу воды со скоростью около 1500 м/с, достигают дна моря. Отраженный звук - эхо (отсюда и название прибора) возвращается обратно к кораблю, где точно регистрируется. Искомая глубина определяется как расстояние, пройденное с известной скоростью за точно определенное время.
Позже появилась более совершенная разновидность эхолота, использующая ультразвуковые волны. Это нововведение радостно приветствовали члены экипажей кораблей, в связи с тем, что человеческое ухо не в состоянии воспринимать ультразвуковые колебания вследствие их высокой частоты. Раньше они частенько не могли уснуть после тяжелой работы из-за регулярно повторяющихся резких, громких звуков взрывов при измерении глубин. Промер глубин теперь ведется автоматически, результаты записываются на специальную бумажную катушку. Это дает бесспорное преимущество, так как рельеф морского дна, таким образом, записывается непрерывно. Кроме того, автоматически работающий прибор не нуждается в обслуживании.
Давление и цвет в зависимости от глубины
Как известно, давление воздуха на уровне моря составляет одну атмосферу. Другими словами, каждый квадратный сантиметр нашего тела испытывает давление в 1 кг. Это давление по мере погружения в море увеличивается через каждые 10 м на одну атмосферу.
До сих пор еще с абсолютной точностью не установлено, какое предельное давление может выносить незащищенное человеческое тело. С подводниками проводятся исследования в барокамерах, аналогичные исследованиям летчиков с той разницей, что давление в первом случае повышенное, во втором - пониженное. Во всяком случае, сейчас уже установлено, что здоровый человеческий организм переносит увеличение давления значительно лучше, чем это предполагалось ранее. Намного тяжелее приспосабливаются к изменению давления дыхательные органы.
Принадлежащие к классу млекопитающих киты могут свободно опускаться на глубину 800 и более метров, даже будучи загарпунены. На короткое время они ныряют без какого-либо вреда даже на большие глубины, вплоть до самого дна, и тотчас возвращаются обратно.
Разумеется, человеческие возможности не могут идти в сравнение с возможностями таких исключительных представителей животного мира. Для лучшего понимания этого положения все же нужно рассмотреть некоторые сравнительные данные, взятые из природы. Они позволят нам яснее понять, что могут позволить себе существа, подобно людям ограниченные необходимостью дышать воздухом.
Еще 100 лет назад существовало мнение, что вследствие возрастания плотности воды с глубиной, начиная с некоторого уровня, дальнейшее опускание предметов из верхних слоев воды невозможно. Предполагали даже, что утопленники не могут достигнуть дна, а должны вечно странствовать в некотором промежуточном слое, глубина которого определяется физическими свойствами воды. Теперь каждому известно, что любое тело, более тяжелое, чем окружающая его вода, должно опуститься на дно. Но вода оказывает сильное противодействие движению в любом направлении.
Ныряльщику при погружении приходится столкнуться с совершенно необычными свойствами цвета. Когда подводный охотник подстреливает гарпуном рыбу на глубине 5-6 м, он с изумлением видит, что из нее течет кровь совершенно невероятного для человеческого восприятия цвета - темно-серая, почти черная.
Рис. 32. Эта неописуемо прекрасная красно-коричневая морская звезда - прожорливый разбойник. Она нападает на моллюсков, мелких рыбешек, даже на колючих морских ежей и защищенных панцирем крабов, крепко хватая их своими лучами, покрытыми присосками (фото Клагеса)