На uCrazy 15 лет 3 месяца
Феномен «призрачного дна»: почему гидролокаторы иногда выдают неверную информацию
В сороковых годах прошлого века морские суда начали оснащаться передовыми для того времени приборами – гидролокаторами. Использование этих устройств иногда приводило к странной ошибке. Морское дно, которое согласно соответствующим картам должно было находиться на большой глубине, внезапно по показаниям приборов оказывалось всего в 300 метрах под судном. Ещё более загадочным было то, что ночью этот параметр сдвигался.
Ученые, заинтересовавшиеся феноменом, дали ему название, которое больше годится для мистического романа, чем для серьезной науки – «призрачное дно». В наши дни он именуется звукорассеивающим слоем (DSL).
Он образован морской флорой и фауной, и так плотен, что действительно распознается гидролокаторами как твердая поверхность. Феномен дает о себе знать по всему мировому океану. Внушительные «лоскуты», имеющие по несколько километров в ширину и сотни метров в глубину, образованы гигантским количеством организмов, поэтому естественным образом притягивают к себе самых разных едоков.
Звукорассеивающие слои состоят из микробов, ракообразных, медуз и рыб. Самыми распространенными из этих рыб являются миктофовые, они же светящиеся анчоусы, они же рыбы-фонари. Эти небольшие существа испускают свет, что, наверное, очень удобно в глубине океана, куда плохо проникают солнечные лучи. И, по всей видимости, именно плавательные пузыри всех находящихся здесь рыб отражают звуковые волны гидролокатора, создавая жутковатый эффект призрачного дна.
Может показаться, что огромное скопление живых существ, «висящих» в одной точке океана, является идеальной мишенью для хищников. Однако его обитатели используют несколько интересных хитростей, чтобы обезопасить себя. Так, например, ученые выяснили, что DSL неоднородны. Креветки, рыба, кальмары, прочая мелюзга сбиваются в отдельные группы, образуя собственные слои.
Исследователям как-то удалось увидеть удивительную картину: крупные сообщества криля и светящихся анчоусов, которые находились рядом друг с другом, но при этом совершенно не смешивались. Возможно, это не позволяет хищникам выделить отдельную жертву и предотвращает нападение. Отличный способ спрятаться у всех на виду, не правда ли?
Кроме того, все эти сообщества синхронно поднимаются к поверхности ночью и опускаются в дневное время. Это явление называется суточной вертикальной миграцией, и оно, как кажется, также защищает мелких обитателей океана от хищников.
На глубине, где почти нет света, легче прятаться, но всем этим существам нужно что-то есть, а внизу еды мало. Многие из них питаются фитопланктоном, плавающим на поверхности океана. Ночью огромная масса голодных ртов поднимается туда, а за ними следуют хищники, причем как те, которые едят население звукорассеивающего слоя, так и те, что предпочитают охотиться уже на этих охотников. Таким образом, DSL работает как идеальный природный механизм, управляющийся светом Солнца.
Грандиозная волна, мигрирующая вверх и вниз в течение суток, представляет интерес не только как сложная экосистема. Это один из основных компонентов «биологического углеродного насоса», предохраняющего планету от перегрева.
Данный природный механизм перемещает углерод, образующийся на мелководье, в глубины океана – посредством так называемого «морского снега». Эта субстанция состоит преимущественно из экскрементов и мертвого планктона. Часть её употребляется в пищу существами, образующими звукорассеивающий слой, которые, как уже сказано, регулярно перемещаются на значительную глубину. Они освобождаются там от захваченного углерода, и тот не попадает в атмосферу – в частности, в виде углекислого газа, провоцирующего потепление климата.
Звукорассеивающие слои на данный момент времени изучены недостаточно. Ученым предстоит многое узнать об их воздействии на климат планеты. Однако уже известно, что они меняются из-за происходящих на Земле процессов. Потепление приводит к нагреву океана. Вода начинает расслаиваться, причем разные её уровни почти не смешиваются друг с другом, так как температурная разница изменяет плотность жидкости.
В результате богатые питательными веществами донные воды, питающие фитопланктон, испытывают сложности с подъемом к поверхности. Кроме того, ученые все чаще обнаруживают в океане зоны с очень низким содержанием кислорода.
В общем и целом, отдельные районы океана становятся все менее пригодными для жизни. Согласно некоторым прогнозам, к 2100 году ситуация усугубится, и это создаст непосредственную угрозу для звукорассеивающих слоев. Где-то они заметно сожмутся из-за дефицита фитопланктона. В других местах, наоборот, их объем только вырастет. Ожидается, что они станут гораздо более неоднородными.
DSL – это не «призрачное дно», которое озадачивало моряков около столетия назад, но, если подумать, от этого феномен не становится менее интересным. Он будет активно изучаться и далее, и результаты этих трудов, возможно, окажутся полезными в благородном деле борьбы с потеплением климата.
Он образован морской флорой и фауной, и так плотен, что действительно распознается гидролокаторами как твердая поверхность. Феномен дает о себе знать по всему мировому океану. Внушительные «лоскуты», имеющие по несколько километров в ширину и сотни метров в глубину, образованы гигантским количеством организмов, поэтому естественным образом притягивают к себе самых разных едоков.
Звукорассеивающие слои состоят из микробов, ракообразных, медуз и рыб. Самыми распространенными из этих рыб являются миктофовые, они же светящиеся анчоусы, они же рыбы-фонари. Эти небольшие существа испускают свет, что, наверное, очень удобно в глубине океана, куда плохо проникают солнечные лучи. И, по всей видимости, именно плавательные пузыри всех находящихся здесь рыб отражают звуковые волны гидролокатора, создавая жутковатый эффект призрачного дна.
Рыбы-фонари
Может показаться, что огромное скопление живых существ, «висящих» в одной точке океана, является идеальной мишенью для хищников. Однако его обитатели используют несколько интересных хитростей, чтобы обезопасить себя. Так, например, ученые выяснили, что DSL неоднородны. Креветки, рыба, кальмары, прочая мелюзга сбиваются в отдельные группы, образуя собственные слои.
Исследователям как-то удалось увидеть удивительную картину: крупные сообщества криля и светящихся анчоусов, которые находились рядом друг с другом, но при этом совершенно не смешивались. Возможно, это не позволяет хищникам выделить отдельную жертву и предотвращает нападение. Отличный способ спрятаться у всех на виду, не правда ли?
Кроме того, все эти сообщества синхронно поднимаются к поверхности ночью и опускаются в дневное время. Это явление называется суточной вертикальной миграцией, и оно, как кажется, также защищает мелких обитателей океана от хищников.
На глубине, где почти нет света, легче прятаться, но всем этим существам нужно что-то есть, а внизу еды мало. Многие из них питаются фитопланктоном, плавающим на поверхности океана. Ночью огромная масса голодных ртов поднимается туда, а за ними следуют хищники, причем как те, которые едят население звукорассеивающего слоя, так и те, что предпочитают охотиться уже на этих охотников. Таким образом, DSL работает как идеальный природный механизм, управляющийся светом Солнца.
Эхограмма суточных вариаций звукорассеивающего слоя
Грандиозная волна, мигрирующая вверх и вниз в течение суток, представляет интерес не только как сложная экосистема. Это один из основных компонентов «биологического углеродного насоса», предохраняющего планету от перегрева.
Данный природный механизм перемещает углерод, образующийся на мелководье, в глубины океана – посредством так называемого «морского снега». Эта субстанция состоит преимущественно из экскрементов и мертвого планктона. Часть её употребляется в пищу существами, образующими звукорассеивающий слой, которые, как уже сказано, регулярно перемещаются на значительную глубину. Они освобождаются там от захваченного углерода, и тот не попадает в атмосферу – в частности, в виде углекислого газа, провоцирующего потепление климата.
Звукорассеивающие слои на данный момент времени изучены недостаточно. Ученым предстоит многое узнать об их воздействии на климат планеты. Однако уже известно, что они меняются из-за происходящих на Земле процессов. Потепление приводит к нагреву океана. Вода начинает расслаиваться, причем разные её уровни почти не смешиваются друг с другом, так как температурная разница изменяет плотность жидкости.
В результате богатые питательными веществами донные воды, питающие фитопланктон, испытывают сложности с подъемом к поверхности. Кроме того, ученые все чаще обнаруживают в океане зоны с очень низким содержанием кислорода.
В общем и целом, отдельные районы океана становятся все менее пригодными для жизни. Согласно некоторым прогнозам, к 2100 году ситуация усугубится, и это создаст непосредственную угрозу для звукорассеивающих слоев. Где-то они заметно сожмутся из-за дефицита фитопланктона. В других местах, наоборот, их объем только вырастет. Ожидается, что они станут гораздо более неоднородными.
DSL – это не «призрачное дно», которое озадачивало моряков около столетия назад, но, если подумать, от этого феномен не становится менее интересным. Он будет активно изучаться и далее, и результаты этих трудов, возможно, окажутся полезными в благородном деле борьбы с потеплением климата.
Комментариев пока нет
