Проанализированы особенности видового состава и разнообразия сообществ живых организмов в пределах рудных полей железомарганцевых конкреций (поле Кларион-Клиппертон), кобальт-марганцевых корок (подводные Магеллановы горы) и глубоководных полиметаллических сульфидов (Ашадзе-1, Ашадзе-2, поля Логачев и Краснов) в Российских разведочных районах Тихого и Атлантического океанов. Рассмотрены перспективы освоения твердых полезных ископаемых Мирового океана с возможно меньшим ущербом для морских экосистем: образование шлейфов осадочного материала и замутнение значительных объемов воды в результате операций сбора полезного ископаемого; сохранность гидротермальной фауны и микробиоты, в том числе в зоне влияния высокотемпературных гидротермальных источников. Рассмотрены различные концепции и варианты компоновки устройств глубоководных добычных комплексов (Индийская и Японская концепции, концепции компании Nautilus Minerals и СПГУ) на предмет их эффективности работы. Выделены основные типы механизмов, из которых состоят комплексы с выставлением оценок на основании установленных приоритетов: экология (воздействие на придонную среду); затраты на их изготовление и эксплуатацию; удельные энергозатраты (технико-экономические показатели). На основании представленного морфологического анализа обоснована компоновка глубоководного сборщика полезных ископаемых (устройства с камерами разряжения и механизмом шагания на рукоятях), выбранного по ключевому приоритету «экология». Проведены предварительные экспериментальные исследования физико-механических свойств образцов кобальт-марганцевых корок методом наложения двухстороннего осевого усилия сферическими шариками (инденторами) с построением паспорта прочности породы для оценки дальнейших результатов экспериментальных исследований. Проведены экспериментальные исследования разрушения кобальт-марганцевых корок ударом и резанием с выделением требуемой ударной нагрузки и осевого усилия резания для реализации схемы сбора исполнительным органом грейферного типа со встроенным ударником.