В 1875 году впервые были проведены измерения Марсианского желоба – самого глубоководного океанического желоба из всех, известных человечеству на планете Земля. Марианским он назван в честь Марианских островов, рядом с которыми был обнаружен.
Кадр из фильма «Джеймс Кэмерон: путешествие к центру земли».
Сейчас уже установлено, что Марианский желоб по форме напоминает полумесяц длиной в 2540 километров и в ширину в среднем достигает 69 километров. Глубина же впадины достигает одиннадцати километров. Но в 1875 году об этом еще не знали, когда британский трехмачтовый корвет «Челленджер», следуя своему имени, бросил настоящий вызов природе: используя глубоководный лот, его экипаж установил, что глубина Марианской впадины составляет 8367 метров, правда, позже цифра была уточнена при повторном примере и исправлена на 8184 метров.
Еще одно измерение производилось в 1951 году английской экспедицией, и судно, на котором проводились замеры, также называлось «Челленджер». Тогда была установлена глубина — 10 863 метра.
Измерения проводились и советскими учеными: в 1957 году научно-исследовательское судно «Витязь» с командой ученых, возглавляемых Алексеем Добровольским, установило максимальную глубину желоба — 11 022 метра, и именно это значение принималось за окончательное для максимальной глубины желоба.
Поскольку измерения, проводимые с помощью эхолота, сопровождались определенными трудностями, а также требовали поправок на изменения скорости звука в зависимости от свойств воды на разной глубине, то и позже значение максимальной глубины Марианской впадины неоднократно корректировались: в 1995 году установили, что она составляет 10 920 метров, в 2009 году – 10971 метр, а в 2011 году – 10994 метра с точностью ±40 метров. Самая глубокая точка Марианской впадины названа «Бездной Челленджера».
Естественно, что человечество постоянно предпринимало попытки погрузиться на дно Марианской впадины и воочию увидеть, что там, как только появились технические возможности для этого.
Впервые на дно впадины погрузились лейтенант ВМС США Дон Уолш и швейцарский океанолог Жак Пикар 23 января 1960 года. Они совершили погружение на батискафе «Триест», который спроектировал отец Пикара Огюст Пикар. Строительство батискафа стало международным делом: поплавок для него изготовили в Монфальконе, гондолу сделали в Терни, и уже в Кастелламмаре-ди-Стабия устанавливали все необходимое оборудование. Большинство строительных работ проводилось в итальянском городе Триесте, в честь которого и был назван батискаф.
Огюст и Жак Пикар. Кадр из фильма «Что батискаф Триест делал на дне Марианской впадины».
Сначала провели испытания батискафа в Средиземном море, где он смог опуститься на 3150 метров в глубину. Это событие получило международную огласку, и ВМС США заинтересовались аппаратом, после чего американские вооруженные силы купили батискаф, улучшили его конструкцию, а на заводе Круппа в Германии была изготовлена более прочная гондола. После этого аппарат был готов к погружению в Марианскую впадину, и это погружение стало рекордом, повторить который не удавалось на протяжении половины столетия.
На рассвете 23 января началось это погружение, которое продолжалось 5 часов. Это было очень рискованное дело, но бесстрашные исследователи, сталкиваясь со многими трудностями, все-таки достигли дна и сделали фотографии, которые стали историческими ценностями и документами, подтвердившими факт погружения. Было зафиксировано время погружения: 4 часа 48 минут, а на поверхность батискаф поднимался быстрее — 3 часа 15 минут. Ученые пробыли на дне 20 минут и обнаружили там рыб, напоминающих камбалу, размером около 30 сантиметров.
Уже позже, в 2011 году на дне впадины было зафиксировано давление, которое в 1072 раза больше нормального атмосферного давления на уровне Мирового океана — 108,6 миллипаскалей. А в 2016 году было установлено, что в Марианской впадине водятся глубоководные рачки, и в их телах содержится токсичных веществ больше, чем даже в прибрежных водах океана, местах сброса сточных вод и отходов.
Естественно, что погружение Пикара и Уолша привлекло много внимания ученых во всем мире, и в последствии предпринималась не одна попытка погружения.
В 1995 году туда спустили японский зонд «Кайко», который добыл образцы ила, они помогли установить наличие на дне живых организмов фораминифер.
В 2009 году был запущен автоматический подводный аппарат «Нерей», который также взял пробы отложений на дне и сделал несколько фотографий.
Но рекорд Пикара и Уолша сумел повторить только в 2012 году кинорежиссер Джеймс Кэмерон. Он опустился в одиночку в одноместном аппарате «Дипси челленджер», который был укомплектован всеми возможностями для съемки в формате 3D, включая специальное световое оборудование. 26 марта 2012 года Кэмерон сумел добраться до самой «Бездны Челленджера», взять образцы пород и живых организмов, а также с помощью 3D-камер отснял много видеоматериала, из которого позже был смонтирован научно-документальный фильм «Джеймс Кэмерон: Путешествие к центру Земли». Приборы, фиксирующие погружение Кэмерона, зафиксировали глубину 10 908 метров.
Кадр из фильма «Джеймс Кэмерон: путешествие к центру земли».
Но в 2019 году Виктор Весково вновь опустился на максимальную глубину впадины, и его глубина погружения составила 10 928 метров. Так он стал единственным в мире человеком, который посетил и самую высокую точку планеты, Эверест, и самую глубокую.
В 2020 году в Марианскую впадину опустился российский необитаемый подводный аппарат «Витязь-Д». Он доставил на дно впадины вымпел, посвященный 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, а также произвел фото и видеосъемку, благодаря которым у ученых появилась возможность тщательно изучить параметры морской среды. Особенность аппарата «Витязь-Д» заключалась в том, что он мог функционировать абсолютно автономно, а искусственный интеллект, используемый в системе управления, помог ему решать различные интеллектуальные задачи, например, обходить препятствия по курсу следования.
В том же году на дно Марианской впадины впервые опустилась женщина: ею стала Кэтрин Салливан, она совершила это погружение вместе с пилотом Виктором Весково.
И в том же 2020 году сын того самого Дона Уолша, который совершил первое погружение вместе с Пикаром, Келли Уолш также опустился на дно Марианской впадины. И в этот раз пилотом аппарата был Виктор Весково.
2020 год стал поистине годом исследования Марианской впадины: туда погружался и ученый Ин-Цонг Лин из Лаборатории океанической акустики, и китайский аппарат «Фэньдоучже», на котором находились сразу три человека.
Наш знаменитый соотечественник Федор Конюхов также планировал погружение на дно Марианской впадины. На его официальном сайте сказано, что на данный момент ведется разработка российско-австралийского глубоководного аппарата на два пилота, поскольку Конюхов планировал совершить погружение с Артуром Чилингаровым в качестве пилота. В планы входило не только опуститься на дно самой глубокой впадины на планете, но и пробыть там двое суток, провести научные опыты, взять пробы грунта двух тектонических плит — Филиппинской и Тихоокеанской, с помощью которых и образована впадина. Бюджет на проектирование и строительство такого аппарата составил бы двенадцать миллионов долларов США. На данный момент судьба проекта неизвестна.