Тихого океана в 1909 году. Звуковой сигнал посылался в воду, достигал дна, отражался от него и улавливался на корабле. Зная скорость распространения звука в воде, легко было вычислить глубину, на которой находится дно, — и вся процедура измерения занимала не часы, а считанные минуты.

Вскоре началась первая мировая война. Необходимость борьбы с подводными лодками заставила конструкторов и инженеров усовершенствовать системы эхолотов, позволяющих обнаружить противника. Усовершенствования эти продолжались и по окончании войны, завершившись созданием эхолотов-самописцев: они вели непрерывный «обстрел» океанского дна звуками и столь же непрерывную запись результатов этого «обстрела». Эпоха отдельных, точечных промеров кончилась. Отныне каждый рейс судна, вооруженного эхолотом-самописцем, давал не отдельные разрозненные точки, а непрерывные измерения и позволял проводить сплошную линию, обозначающую рельеф океанского дна, над которым прошло судно.

После второй мировой войны океанологи получили в свое распоряжение большое число судов, «отслуживших» на войне, и, главное, усовершенствованные приборы: радиоакустические, радиолокационные, магнитные детекторы, аппараты для подводной киносъемки, акваланги и т. д. Экспедиции посыпались как из рога изобилия.

Программа МГГ — Международного геофизического года (1957—58 год) — знаменовала собой новый этап в изучении величайшего океана планеты. Отныне исследования вела не одна держава, а коллектив ученых из самых разных стран, объединенных общей целью. В Тихом океане совместно работали американские, советские, австралийские, новозеландские, индонезийские, канадские, японские, французские экспедиции.

Советское судно «Витязь», эта «плавучая академия», начиная с 1949 года бороздящая воды морей и океанов, к востоку от островов Санта-Крус открыла новый глубоководный желоб — Восточно-Меланезийский, или желоб Витязя. С борта «Витязя» в Тихом океане были открыты четыре из десяти наибольших глубин Мирового океана, в том числе — рекордная, в Марианской впадине у острова Гуам, равная 11 022 метрам.

Экспедиции «Витязя» сделали ряд важных открытий, изучая циркуляцию вод и жизнь в Тихом океане. Мы упомянем лишь одно из них, ибо оно имеет огромное значение для всего человечества. Ученые США считали глубоководные желоба идеальным местом для захоронения радиоактивных продуктов под многокилометровой толщей воды. Советские же океанологи обнаружили, что в этих желобах не стоячая «мертвая» вода, здесь происходит интенсивный обмен с поверхностными водами. И если превратить желоба в «глубоководную свалку» для радиоактивных отходов, это может повлечь за собой отравление всего Мирового океана.

Вслед за изучением рельефа дна океана началось и изучение структуры этого дна. Каков возраст осадков, покрывающих дно Тихого океана, из чего они состоят? Чем отличается его кора от коры материков и от коры других океанов? Как по осадкам, их мощности и составу, восстановить историю Тихого океана — и тем самым историю нашей планеты?

Первоначально техника получения проб океанских осадков была примитивна: с борта судна опускалась драга, которая захватывала грунт с вершин подводных гор или с глубоководных равнин. Подобно тому, как эхолот произвел революцию в измерении глубин, переворот в изучении структуры океанского дна произвели методы геофизики. По скорости прохождения звуковой волны в различных средах (морской воде, слое рыхлых осадков, в уплотненных осадках, в слое коры) удалось определить мощность слоя осадков в различных частях Тихого океана, а также состав и мощность его коры. А с апреля 1969 года в Тихом океане началось глубоководное бурение с борта судна «Гломар Челленджер». Это судно водоизмещением 10 600 тонн снабжено буровой вышкой, буровым станком, лебедками, другими буровыми устройствами, системой, позволяющей не только удерживать установку в точке бурения, но и повторно вводить бур в скважину, меняя буровые колонки.

«Гломар Челленджер» работал в Индийском и Атлантическом океанах, в Средиземном и Черном морях (совместно с советскими океанологами), но наибольшее число рейсов и пробуренных скважин приходится на долю Тихого океана. На основании данных глубоководного бурения с «Гломара Челленджера», а также данных, полученных с борта советского научно-исследовательского судна «Дмитрий Менделеев» и других кораблей науки, в нашей стране был составлен палеобиографический атлас Тихого океана, состоящий из тридцати четырех карт. Они показывают его береговую линию, существовавшую миллион, сто миллионов, пятьсот миллионов лет назад. А морские осадки, найденные геологами на суше, позволили определить, какие из нынешних материков и островов в прошлом были покрыты водами океана: например, Азия периодически соединялась и разъединялась с Северной Америкой мостом суши в районе Берингова и Чукотского морей, а от Южной Америки на протяжении десятков миллионов лет ее отделял пролив, бывший на месте нынешнего Панамского перешейка, а порой и почти всей Центральной Америки.

Контуры Тихого океана, существовавшие многие миллионы, десятки и даже сотни миллионов лет назад, конечно, намечены приблизительно. Зато точно и четко нанесены на карту грандиозная подводная страна, лежащая на дне Великого океана, с ее равнинами и впадинами, вулканами и разломами, мелководными банками и глубоководными желобами, хребтами и плато.

Страна, лежащая на дне

Львиную долю всей площади Тихого океана занимает колоссальная впадина округлой формы. Границы ее проходят почти повсюду по краям материков — Австралии, Америки, Азии, — а местами они очерчены островными дугами и отдельными островами. Глубина впадины Тихого океана равна в среднем четырем-шести километрам. Именно эта впадина и придает нашей Земле асимметрию, подобную асимметрии родственных ей планет.

Прежде считалось, что гигантская округлая впадина Тихого океана однородна, она не делится на отдельные части и котловины. Исследования нашего времени показали, что это не так. Впадину разделяет на две части величественный подводный хребет, входящий в планетарную систему срединных океанических хребтов. Островные дуги, окаймляющие окраины Тихоокеанской впадины и параллельные берегам материков; «сопряженные» с этими дугами пропасти желобов, глубина которых на несколько тысяч метров больше средней глубины впадины; архипелаги вулканических островов, возвышающих свои вершины над водами на два, три и даже четыре километра, и группы вулканов, лежащих на глубине нескольких километров под водой; зоны разломов и подводные хребты,