Океанское дно
Океани́ческое дно — поверхность литосферной плиты, которая покрыта водами Мирового океана.
Рельеф дна
Подводный рельеф не менее разнообразен, чем рельеф материков. Здесь имеются хребты, расселины и долины. Основные части дна — шельф, материковый склон, ложе океана, глубоководные желоба, срединно-океанические хребты, подводные котловины, океанические плато.
Подводная окраина материка состоит из шельфа (отмели), материкового склона и материкового подножья.
Платформа, окаймляющая континенты и называемая материковой отмелью, или шельфом, довольно неровная. На внешней стороне шельфа обычны скальные выступы; средняя глубина внешнего края (бровки) шельфа составляет около 130 метров. На формирование рельефа шельфа существенное влияние оказало всемирное оледенение. В эту эпоху на суше образовались ледяные массы, а уровень океана понизился. Таким образом в нынешних участках шельфа образовались дельты рек — особенности рельефа, сохранившиеся после того, как шельф снова покрылся водой. Также в ледниковый период на границах материков образовались абразионные платформы. На участках шельфа, бывших сушей в ледниковую эпоху, археологи находят предметы человеческого быта и кости мамонтов. На берегах, которые были подвергнуты обледенению, в шельфе за счёт движения ледников образовались углубления: впадины и отроги (ложбины). Подобные углубления имеются у берегов штата Мэн, вдоль береговой линии Норвегии, Аляски, в южной части берега Чили, в заливе Святого Лаврентия.
Говоря о материковом склоне, можно отметить следующие особенности: во-первых, он обычно образует четкую и хорошо выраженную границу с шельфом, во-вторых, почти всегда его пересекают глубокие подводные каньоны. У нижней границы склона в Атлантическом и Индийском океанах располагается поверхность, получившая название материкового подножья. По периферии Тихого океана материковое подножье обычно отсутствует.
Граница между шельфом и материковым склоном (бровка), как правило, чёткая. Угол наклона материкового склона в среднем равен 4°. Однако, в некоторых местах склон может быть очень крутым. Склон обычно имеет ступенчатый профиль — уступы чередуются с горизонтальными ступенями. Материковый склон, как правило, пересечён подводными каньонами. Каньоны имеют глубину 300 м и более. Самый глубокий каньон — Большой Багамский. Его глубина — 5 км. Полагают, что ступенчатый профиль склона и подводные каньоны образовались в результате тектонического движения.
Материковое подножье, занимающее промежуточное положение между материковым склоном и ложем океана, имеет холмистый рельеф. Глубина подножья — от 3,5 км. В нём имеются скопления осадочных пород, образованные мутьевыми потоками и оползнями.
Океаническое ложе имеет глубину от 3,5 до 6 км. Его рельеф плоский или холмистый. В типичном случае состоит из фундамента, который образован в верхней части базальтами, и чехла глубоководных осадков, представленных красными глубоководными глинами, известняковым биогенным илом.
Также имеются подводные горы, некоторые вулканического происхождения.
Острова, горы и срединно-океанические хребты
Подводные океанические горы вулканического происхождения, которые в результате волновой абразии имеют срезанную вершину, называют гайотами. Вершины гайотов расположены на глубине от 1—2 км до нескольких метров от поверхности океана. В тропической зоне на вершинах океанических гор могут образовываться атоллы. Горы могут возвышаться над поверхностью и образовывать вулканические острова.
Срединно-океанические хребты имеют протяжённость более 60 000 км. Хребты отмечены поперечными разломами. Срединно-океанические хребты представляют собой горные образования шириной в несколько сотен километров и высотой около 2—3 км. Они состоят из нескольких параллельных горных гряд. Их склоны опускаются к ложу океана широкими ступенями. В самой высокой центральной части вдоль гребней тело хребта прорезают так называемые рифтовые ущелья. Рифтовые ущелья и рифтовые зоны в геологическом отношении необычайно интересны: здесь высока сейсмическая активность и каждый день бывает до 100 землетрясений. Также сильно развита и вулканическая активность. В стенках рифтовoого ущелья и на гребнях прилегающих к нему рифтовых гряд обнажаются глубинные породы Земли.
Ещё одна разновидность подводных хребтов — вулканические хребты. Они состоят из цепочек подводных вулканов.
На ложе океанов встречаются и так называемые валы — широкие массивные поднятия с сильно пологими склонами. Система валов делит ложе Тихого океана на несколько крупных котловин: Северо-Западную, Северо-Восточную, Марианскую, Центральную, Южную, Беллинсгаузена, Чилийскую, Панамскую. Есть ещё одна особенность строения океанского ложа — так называемые зоны разломов. Это узкие и необычайно длинные полосы сложно раздробленного дна; то крутые сбросовые уступы, то гребни и желоба, то просто сложный расчлененный рельеф.
Вершины некоторых гор и хребтов выступают выше уровня моря, образовывая океанические острова (Гавайи, остров Пасхи, Остров Святой Елены, Азорские острова), другие увенчаны коралловыми сооружениями (коралловые атоллы).
Котловины
От оси срединно-океанических хребтов в стороны котловин дно постепенно снижается от 2500 — 3000 до 5500 — 6000 метров. Резко расчленённый рельеф хребтов изменяется плоской поверхностью абиссальных котловин. Мощность осадочного чехла возрастает от нулевой у оси хребтов до 600—1000 метров в центре котловин, а возраст подошвы осадков становится все более древним, вплоть до верхнего юрского периода. Базальтовый фундамент наращивается за счёт выливания лавы в узких осевых зонах срединно-океанических хребтов. Осадочные материалы постепенно засыпают неровности и сглаживают рельеф.
На больших пространствах абиссальных котловин распространены железомарганцевые конкреции. Вдоль окраин некоторых континентов (Африка, Южная Америка) формируются фосфориты. Вдоль оси срединно-океанических хребтов, параллельно с появлениями базальтов, наблюдается интенсивная гидротермальная активность, с которой связанные отложения сульфидных руд в базальтовом пласте. Происходит вынесение полезных компонентов в морскую воду с дальнейшим отложением их в виде металлоносных осадков во впадинах близ срединно-океанических хребтов (впадина Бауэрса в Тихом океане).
Подводные каньоны
Каньоны, врезанные в морское дно на 300 метров и более, обычно отличаются крутыми бортами, узким днищем и извилистостью. Самый глубокий из известных подводных каньонов — Большой Багамский — врезан почти на 5 км. Несмотря на схожесть с одноименными образованиями на суше, подводные каньоны в своем большинстве не являются древними речными долинами, погруженными ниже уровня океана.
Глубоководные желоба
Глубоководные желоба имеют глубину 7—11 км. Их особенно много в Тихом океане. Здесь находится самый глубокий Марианский жёлоб (11 км). Имеются глубоководные желоба и в Индийском, и в Атлантическом океанах. Глубоководные желоба образуются в результате поддвига океанической коры под континентальную.
В глубоководных желобах ложе океана резко сгибается и опускается к глубинам в 8000 — 10 000 метров, а местами и ещё глубже. Со стороны океана глубоководные желоба сопровождаются краевыми валами высотой до 500 метров, осложнённые линейными вулканическими хребтами и многочисленными подводными горами. Большинство из них имеет вулканическое происхождение и возникло вследствие подводных извержений.
Многое стало известно о рельефе глубоководных частей океанического дна в результате широкомасштабных исследований, развернувшихся после Второй мировой войны. Наибольшие глубины приурочены к глубоководным желобам Тихого океана. Самая глубокая точка — пучина Челленджера — находится в пределах Марианской впадины на юго-западе Тихого океана.
Исследования океанического дна
Для исследования дна используются суда, использующие грейферы, гидролокатор и сейсмические методы, или специальные подводные лодки, батискафы. Большая часть работы океанографов осуществляется с поверхности воды, например, гидроакустические измерения.
Проводится также подводное бурение океанского дна, в результате которого получают колонки осадочных пород, свидетельствующие о климате, растительном и животном мире древних эпох. Стараются получить как можно более длинную колонку, потому что тогда будет охвачен более длительный период истории. Так, в 1956 году во время 2-й САЭ с борта дизель-электрохода «Обь» производилось подводное бурение в приантарктических морях, и одна из колонок получилась длиной 14,5 метра (скорость осадконакопления — около 1 см за 1000 лет).[1].
Биология дна
Лишь небольшая часть морского дна находится в зоне светового потока, где растения освещаются достаточным количеством солнечного света для фотосинтеза. Эта эвфотическая зона ограничивается внутренними морями и районами, расположенными вдоль побережья. Совокупность гидробионтов — водных организмов, обитающих на поверхности грунта и в толще грунта дна океана, называется бентосом.
См. также
Литература
- Буркар Ж. Рельеф океанов и морей = Bourcart J. Géographie du Fond des Mers. Paris, 1949 / Сокр. пер. с франц. Е. В. Александровой и В. В. Лонгинова; Пред. и ред. д-ра геогр. наук В. П. Зенковича.. — М.: Издательство иностранной литературы, 1953. — 340 с. (в пер.)