Японские исследователи из экспедиции на судне Hakuho-maru провели новые батиметрические измерения Бездны Челленджера — самого глубокого участка Марианской впадины. Ученые задействовали современный многолучевой эхолот Kongsberg EM124 и установили основной показатель максимальной глубины океана в 10 927 метров. Публикация результатов в журнале Scientific Data пролила свет на причины постоянных расхождений в оценках мирового океанического дна.
Почему отличаются измерения глубины Марианской впадины
Главным фактором разброса данных прошлых экспедиций оказалась физическая модель скорости распространения акустических волн в толще воды. На скорость звука напрямую влияют показатели температуры, давления и солености на разных горизонтах океана. Японские физики обработали один и тот же массив собранных эхолотом данных с помощью пяти различных математических моделей. В результате исследователи получили диапазон глубин от 10 914 до 10 932 метров с разницей в 18 метров. Оценка в 10 927 метров стала наиболее точным решением для восточного бассейна впадины при учете актуальных океанографических измерений.
Технические особенности эхолокации на предельных глубинах
Ученые подчеркнули, что полученная цифра отражает особенности самой технологии акустического зондирования дна. На глубине одиннадцати километров один акустический луч эхолота покрывает пятно шириной около 400 метров. Таким образом, прибор фиксирует не единичную точечную впадину, а обобщенный рельеф определенной площади океанического дна. Кроме того, на плотность зондирования влияли скорость хода исследовательского судна и режим работы судовых двигателей. При движении на четырех узлах в электрическом режиме специалисты получали максимально четкий сигнал из-за минимального уровня шума и вибраций корпуса.
Открытая база данных для будущих перерасчетов
Японская научная группа опубликовала в открытом доступе полные исходные данные экспедиции, включая модели скорости звука, карты рельефа и скрипты обработки. Бездна Челленджера сохраняет статус самого глубокого места на планете, однако авторы работы призывают сравнивать любые новые замеры с учетом условий съемок. Доступ к сырым акустическим материалам позволит океанологам пересчитать глубину впадины в будущем при появлении более точных данных о состоянии глубоководных масс воды.