Как резиновые утки помогают учёным составлять карты океанов

В начале января 1992 года контейнеровоз Evergreen Ever Laurel отправился из Гонконга в Вашингтон. Среди миллионов вещей, которые он перевозил, была партия резиновых детских игрушек для купания, изготовленных в Китае на заказ японской компании The First Years Inc. Четыре дня спустя, 10 января 1992 года, контейнеровоз попал в шторм в северной части Тихого океана. Сильный ветер и десятиметровые волны раскачивали судно весом 28 900 тонн из стороны в сторону. Две высокие колонны контейнеров не выдержали такого воздействия и рухнули в море. По меньшей мере, один из контейнеров открылся, вывалив в океан несколько десятков картонных коробок, которые содержали около 29 000 игрушек для купания.

Картон быстро размок в солёной воде, и в ней оказались тысячи маленьких упаковок. В каждой из них находились четыре полых резиновых животных – красный бобёр, синяя черепаха, зелёная лягушка и жёлтая утка. Вода постепенно растворяла клей, освобождая резиновых животных «из пластиковой тюрьмы». Инцидент произошёл примерно в 800 километрах к югу от острова Шемья (Алеутские острова) и в 1600 километрах к востоку от Хоккайдо, северной оконечности Японии.

Маршрут путешествия дружественных плавсоставов. Изображение предоставлено NordNordWest / Wikimedia Commons

Новости о том, что контейнеровоз потерял почти 29 000 резиновых игрушек, привлекли внимание сиэтлских океанографов Кертиса Эббесмейера и Джеймса Ингрэма, работавших в то время над моделью течения на поверхности океана. Стандартный метод отслеживания океанских течений состоит в том, чтобы выпускать дрейфующие бутылки, от пятисот до тысячи за раз, и составлять карту их движения. Обычно в ходе таких экспериментов теряется 98% бутылок, поэтому исследователи рассчитывают извлечь из воды от 10 до 20 штук из каждой партии. Но в данном случае в океане дрейфовали 29 000 игрушек из яркой резины, и все они оказались в воде в одном месте. Это был шанс, который Эббесмейер и Ингрэм не могли упустить.

Океанограф Кертис Эббесмейер с утятами,

которые он использует для наблюдения за океанскими течениями.

Фото: Рик Рикман / Wikimedia Commons

Это был не первый раз, когда Эббесмейер и Ингрэм решили превратить подобного рода инцидент в океанографический эксперимент. Тремя годами ранее в 800 километрах к югу от полуострова Аляска в шторм попало грузовое судно, следовавшее на восток; за борт упало несколько контейнеров, в том числе партия из восьмидесяти тысяч кроссовок Nike. Когда пять месяцев спустя кроссовки стали появляться на берегу острова Ванкувер, Эббесмейер и Ингрэм, воспользовавшись информацией, полученной от бичкомберов (так называют людей, которые ищут на пляжах ценные вещи), восстановили маршруты дрейфа примерно двухсот кроссовок. Когда учёные узнали о том, что в водах северной части Тихого океана оказалась огромная партия резиновых игрушек, они предупредили об этом своих друзей-бичкомберов.

Через десять месяцев после инцидента первые резиновые утки начали прибиваться к берегу Аляски, в 3200 километрах от того места, где произошёл инцидент. К августу 1993 года около 400 из них были обнаружены вдоль 850-километровой береговой линии восточного побережья залива Аляски. В течение следующих нескольких лет эти «дружелюбные пловцы»» были обнаружены в различных местах по всему миру, начиная от шотландских островов и Ньюфаундленда и заканчивая восточной Австралией и Такомой, а также побережьями Гавайев и Японии. Изучив маршрут этих «пловцов», Эббесмейер и Ингрэм разработали модель океанических течений и на её основе правильно предсказали, где и когда эти жёлтые утки и синие черепахи выбросит на берег.

Модель Эббесмейера и Ингрэма правильно предсказала появление игрушек в штате Вашингтон в 1996 году. Они предположили, что после того как их впервые заметили на Аляске, «пловцы» отправились на запад, в Японию, обратно на Аляску, а затем дрейфовали на север через Берингов пролив и оказались в ловушке арктических паковых льдов. Они медленно двигались вместе со льдом через полюс – примерно пять-шесть лет – пока не достигли северной части Атлантического океана. Когда лёд растаял, «пловцы» освободились, после чего океанические течения отнесли их к побережьям Соединённых Штатов и Великобритании.

Почти три десятилетия спустя «пловцы» всё ещё плавают по океану, иногда их выбрасывает на отдалённые пляжи, где они мгновенно становятся ценными предметами: стоимость некоторых из них, как сообщается, достигает 1000 долларов. Утки и бобры побелели, но в остальном целы. Черепахи и лягушки до сих пор сохранили свои первоначальные цвета. Медленные темпы деградации лишний раз доказывают, что полимерные материалы практически не поддаются разрушению, и весь мусор, который мы сбрасываем в моря и океаны, будет существовать ещё много веков.

За несколько десятилетий Эббесмейер и Ингрэм отследили множество подобных инцидентов. Так в 1997 году миллионы деталей Lego упали за борт вблизи Корнуолла. С тех пор они проплыли около 100 000 километров. У Эббесмейера и Ингрэма, как ожидается, будут много возможностей изучить океанические течения в будущем с помощью такого метода. Контейнеры постоянно теряются в море. Исследование, проведённое Всемирным советом судоходства в 2011 году, показало, что в период с 2008 по 2010 год в море ежегодно терялось в среднем 675 контейнеров. В период с 2011 по 2013 год эта цифра увеличилась примерно до 2683 контейнеров.

В настоящее время финансируемая НАСА модель Эббесмейера и Ингрэма, называемая Моделированием океанических поверхностных течений, имеет много практических применений, включая помощь рыболовным судам в навигации и выслеживании косяков рыбы.