Конструкции трубок различны: прямоточные (ударного действия), поршневые, вибропоршневые, гидростатические, забиваемые, стреляющие, реактивные, вращающиеся, насосные, вдавливаемые, всплывающие. Первые три разновидности наиболее распространены. Однако разнообразие конструкций в данном случае не свидетельствует об их совершенстве. До сих пор морские геологи не имеют в своем распоряжении надежных и удобных приборов, позволяющих получать достаточно длинные колонки осадков. Правда, советскими учеными на «Витязе» была получена рекордная колонка длиной 34,5 м. Сейчас в Институте океанологии разрабатывается конструкция вибротрубки, которая позволит получить колонку до 50 м. Но пока что монолиты обычно не превышают 8—10 м в длину.
Что же представляют собой морские осадки? Как они выглядят? Попробуем понаблюдать за получением колонки донных отложений и процессом извлечения ее из трубки.
Вот судно пришло в заданную точку, С капитанского мостика раздается команда: «Лечь в дрейф. Можно приступать к работе».
Морские геологи уже на своих местах. Длинная стальная труба уложена вдоль борта на низких деревянных подставках. На одном конце ее надеты плоские чугунные блины — грузы. На другом конце — острый кольцевой нож — наконечник. Во внутренней части трубы — упругий лепестковый клапан «апельсиновая корочка». Он свободно пропустит осадок в трубу, но не позволит выпасть ему при подъеме трубки.
При помощи системы блоков, канатов и грузовой стрелы все сооружение весом в несколько сот килограммов постепенно выводится за борт и повисает на тросе. Следует команда: «Майна!» Включена лебедка, начинается спуск. Быстро вращается стрелка блок-счетчика, отмечающего длину выпущенного троса. С капитанского мостика сообщают последнее показание эхолота. И вот, наконец, трубка врезалась в грунт. Слегка дернулась и расправилась пружина динамометра под блоком грузовой стрелы, чуть ослабился туго натянутый трос, уменьшилась нагрузка на лебедку.
Начинается подъем. Проходит несколько минут (или часов — это зависит от глубины), и трубка, поблескивая мокрой сталью, висит над бортом. Ее начинают подтягивать на палубу. Нужно внимательно следить, чтобы во время качки она не ударилась о борт.
После того как трубку уложат на ее прежнее место, начинают выталкивать колонку. Снимают наконечник и клапан. Вместо них навинчивают «колокол» с толстым резиновым шлангом, идущим к насосу. Под «колокол» внутрь трубки вставляют поршень. Насосом нагнетают воду, которая заставляет двигаться поршень и выталкивать колонку. Из другого конца трубки медленно выползает длинная пластичная «колбаса», которую принимают в специальные лотки. Отрезки колонки приносят в лабораторию, размечают на сантиметры, зачищают снаружи ножом и разрезают вдоль.
На срезе хорошо видны отдельные слои, полосы, пятна. Каждый слой отражает новые условия накопления осадков: изменения климата, течений, характера органической жизни. Это то, что называют геологической летописью.
В океане можно встретить самые разнообразные осадки. Различаются они по происхождению, механическому и химическому составу, цвету и консистенции.
Широко распространены терригенные осадки, состоящие из обломков пород, разрушенных на суше. Весьма многообразны известковые отложения (фораминиферовые, коралловые, ракушечные, птероподовые), состоящие главным образом из остатков морских организмов, строящих свой скелет из углекислого кальция. Другие обитатели моря — радиолярии, диатомеи — имеют кремнистые раковинки и дают начало радиоляриевым, диатомовым илам. Существуют также смешанные типы осадков, в состав которых могут входить и различные раковины, и обломки пород.
Некоторые отложения образуются путем химического выделения из морской воды тех или иных минералов: фосфорита, глауконита. В испаряющихся бассейнах на дне скапливаются отложения различных солей — поваренной, калийной, глауберовой и других. Извержения вулканов на суше и под водой выбрасывают в океан огромное количество пепла, песка, пемзы. Образуются вулканические осадки. Наконец, заметную примесь в отложениях океана составляет космический материал, распределенный среди других осадков в виде мельчайших микрометеоритных шариков.
Все генетическое многообразие осадков (терригенные, биогенные, вулканогенные, химические) принято делить еще и по механическому составу, то есть в зависимости от размера частиц. Наиболее характерны в этом отношении глинистые илы, состоящие из тончайших частиц размером не более 10 микрон. Более крупные осадки — алевритовые, песчаные, гравийные, галечные, встречаются даже валунные.
Все это положено в основу современной классификации морских отложений, разработанной в Институте океанологии видными морскими геологами — П. Л. Безруковым, А. П. Лисициным, В. П. Петелиным, Н. С. Скорняковой. Ими же составлена карта донных осадков Мирового океана.