Синхронный нерест имеет колоссальное значение для выживания популяции кораллов. Чтобы получить здоровое и сильное потомство, ее кораллам нужно скрещиваться с представителями колоний-соседей, имеющими другой набор генов. Когда сперма и икра кораллов оказываются на поверхности, у них есть всего около получаса на то, чтобы соединиться друг с другом. Стоит промедлить и они рассеются или погибнут. Исследователи обнаружили, что, если синхронность нереста нарушается всего на 15 минут, шансы на размножение коралловой колонии значительно снижаются.
Кораллы являются крупнейшей биологической системой на Земле; они покрывают около 195 000 квадратных километров морского дна и умеют общаться гораздо более замысловатым способом, чем кто-либо мог вообразить. Но при этом коралл одно из наиболее примитивных животных на планете. У него нет глаз, нет ушей, нет мозга[6].
Скоро от кораллов почти ничего не останется. Коралловые колонии во всем мире вымирают с огромной скоростью. Половина кораллов Большого барьерного рифа в Австралии уже погибла. В некоторых областях Карибского моря, например на Ямайке, популяции кораллов сократились на 95 %. За последние десять лет вымерло 90 % колоний у побережья Флориды. Причины не до конца ясны, но ученые считают, что винить нужно загрязнение окружающей среды и глобальное потепление. Через пятьдесят лет кораллы могут вообще исчезнуть, а вместе с ними исчезнет и одна из тайн природы.
Для исследователей «Аквариуса», которые занимаются изучением кораллов, работа стала бегом наперегонки со временем одной из многих гонок, которые мне предстоят в ближайшие месяцы.
С тех пор как Аристотель предложил перевернуть гигантский сосуд вверх дном, посадить в него человека и опустить под воду, люди изобрели огромное количество замечательных конструкций для исследования мелководья фотической зоны. Большинство из них либо погубило, либо покалечило тех, кто находился внутри. История подводных открытий стоит на костях людей, пытавшихся проникнуть в глубину.
В 1500-х Леонардо да Винчи набросал эскиз костюма для подводного плавания. Этот костюм предполагалось сшить из свиной кожи, снабдить карманом для воздуха на груди и бутылкой для мочи на талии (замысел так и привели в исполнение). Несколько лет спустя другой итальянец задумал надеть себе на голову ведро с врезками из стекла и опуститься на глубину 6 метров (затея провалилась на стадии испытаний). В 1690-е гг. английский астроном Эдмонд Галлей, в честь которого потом назовут комету, предложил опустить под воду человека внутри огромного деревянного колокола, а воздух ему доставлять в винных бочонках (Галлей так и не опробовал этот способ).
Первый водолазный аппарат, позволяющий добраться до глубин, на которых располагается «Аквариус», был изобретен примерно в 1715 г. торговцем шерстью Джоном Летбриджем, который жил в английском Девоне со своими семнадцатью детьми. Аппарат представлял собой двухметровый дубовый цилиндр с застекленным окном для обзора и отверстиями для рук с кожаными рукавами. Воздух подавался сверху через шланг. Конструкция была крайне примитивной и ненадежной, но Летбридж умудрялся спускать ее на глубину около 21 метра на полчаса за раз, хотя и писал, что делать это было «чрезвычайно сложно».
Полвека спустя бруклинский механик по имени Чарльз Кондерт разработал более удобную и «безопасную» систему для исследования морского дна первый в мире автономный подводный дыхательный аппарат, или акваланг. Устройство состояло из 1,2 метра медной трубы, закрепленной у Кондерта на спине, и насоса, сделанного из ружейного ствола, который закачивал воздух в резиновую маску, закрывавшую лицо. Всякий раз, когда Кондерту надо было подышать, он подкачивал насос и обеспечивал себе приток свежего воздуха. В 1832 г. Кондерт протестировал устройство в канале Ист-Ривер в Нью-Йорке и стал первым в мире успешным ныряльщиком с аквалангом. Однако несколько позднее в тот же день Кондерт погиб в результате поломки медной трубки на шестиметровой глубине, став и первой жертвой погружений с аквалангом.
Вскоре появились и другие изобретения. Англичанин Джон Дин создал первую в мире патентованную модель водолазной экипировки, соединив шлем пожарного с резиновым костюмом. Насос, расположенный на палубе, подавал воздух с помощью шланга, который крепился к задней стороне шлема; это позволило водолазу в первое же погружение оставаться на глубине около 25 метров в течение примерно часа. Шлем Дина имел огромный успех, но был отнюдь не безопасен. Из-за того что в костюм подавался сжатый воздух, во время погружений возникали внезапные и резкие перепады давления. Если нарушалась целостность шлема или трубки с воздухом, падение давления создавало в костюме вакуум, который как бы «выдавливал» тело ныряльщика наружу, отчего у него начиналось кровотечение из носа, глаз и ушей. Такие инциденты стали чуть ли не регулярными. Некоторые перепады давления были настолько сильны, что у водолазов отрывало куски плоти. Однажды тело водолаза разорвало так, что хоронить пришлось лишь шлем, полный окровавленных останков.
Вскоре появились и другие изобретения. Англичанин Джон Дин создал первую в мире патентованную модель водолазной экипировки, соединив шлем пожарного с резиновым костюмом. Насос, расположенный на палубе, подавал воздух с помощью шланга, который крепился к задней стороне шлема; это позволило водолазу в первое же погружение оставаться на глубине около 25 метров в течение примерно часа. Шлем Дина имел огромный успех, но был отнюдь не безопасен. Из-за того что в костюм подавался сжатый воздух, во время погружений возникали внезапные и резкие перепады давления. Если нарушалась целостность шлема или трубки с воздухом, падение давления создавало в костюме вакуум, который как бы «выдавливал» тело ныряльщика наружу, отчего у него начиналось кровотечение из носа, глаз и ушей. Такие инциденты стали чуть ли не регулярными. Некоторые перепады давления были настолько сильны, что у водолазов отрывало куски плоти. Однажды тело водолаза разорвало так, что хоронить пришлось лишь шлем, полный окровавленных останков.
Чем глубже люди погружались в океан, тем более страшными и тяжелыми становились последствия. В 1840-х гг. для строительства подводных фундаментов мостов и пирсов строители использовали водонепроницаемые конструкции, называемые кессонами. Чтобы избежать попадания воды внутрь, с поверхности в кессоны закачивался сжатый воздух. Проработав в кессоне всего несколько дней, строители обычно начинали жаловаться на сыпь, зуд, затрудненное дыхание, судороги и сильные боли в суставах. Потом они начали умирать.
Это заболевание получило название кессонной, или декомпрессионной, болезни (ДКБ). Характерным признаком ее были мучительные боли в коленях и локтях, испытываемые пострадавшими рабочими. Позднее ученые поняли, что при переходе от сжатого воздуха в кессонах к нормальному воздуху на поверхности в телах рабочих начинали выделяться пузырьки азота, которые накапливались в суставах.
Только сорок лет спустя стало понятно, что опасность для ныряльщиков несет не глубина, а аппараты для погружения. Как ни странно, пока западные ныряльщики в тщательно продуманных костюмах или кессонах тонули, получали травмы или страдали от болей на глубинах меньше 20 метров, за тысячи километров к югу от них персидские ловцы жемчуга регулярно погружались на задержке дыхания вдвое глубже, не имея при себе ничего, кроме ножа. Они ныряли так тысячелетия и не были подвержены ни одной из этих бед.
Со временем западные инженеры разработали сложные системы для защиты тела от подводных угроз. Они выяснили, как на глубине изменяется давление и как кислород становится ядовитым. Примитивные изобретения Летбриджа и Дина в конечном счете привели к созданию жестких водолазных скафандров со сжатым воздухом, подводных лодок и декомпрессионных таблиц для погружений.
В 1960 г. лейтенант ВМФ США Дон Уолш и швейцарский инженер Жак Пикар опустили батискаф, стальную камеру под названием «Триест», на глубину 10 916 метров на дно тихоокеанской Марианской впадины, которая является самым глубоким местом на планете. А два года спустя люди уже жили под водой.
Первая подводная лаборатория, построенная Жаком Кусто, располагалась на глубине 10 метров неподалеку от Марселя. Она получила название «Коншельф» и по габаритам походила на салон автобуса «Фольксваген», причем там было так же холодно и сыро. «Риски велики и перевешивают перспективы», говорил Кусто про «Коншельф». Риски были настолько велики, что Кусто отправил на «Коншельф» двух помощников вместо себя. Они продержались неделю.
Год спустя на морском дне у побережья Судана Кусто организовал более роскошную, пятикомнатную лабораторию с гостиной, душем и спальными помещениями. Отснятые во время экспедиции материалы, которые позднее вошли в получивший «Оскар» документальный фильм Кусто «Мир без солнца», демонстрируют зрителю некий футуристический (или французский) вариант рая, где днем акванавты плавают среди подводных садов, цвета которых передает технология «Техниколор», а вечерами курят, пьют вино, едят превосходно приготовленные французские блюда и смотрят телевизор. Акванавты продержались месяц. Единственным, на что они жаловались, было отсутствие женщин, которые могли бы «составить нам компанию»[7].
К концу 1960-х гг. в мире было построено более 50 подводных станций, а запланировано еще больше. Австралия, Япония, Германия, Канада, Италия все эти страны «шли» под воду. Кусто предсказывал, что будущие поколения людей будут рождаться в подводных деревнях и «приспособятся к окружающей среде настолько, что им не понадобится никакого хирургического вмешательства для того, чтобы жить и дышать под водой. Вот тогда мы и создадим человека-амфибию». Казалось, начиналась борьба за морские глубины.