Дно мирового океана
Детская энциклопедия




Меню сайта




Реклама











Дно мирового океана

Когда мы говорим «Земля», то подразуме­ваем под этим словом обычно сушу, а не без­брежные воды океанов, хотя они занимают 71 % поверхности планеты. В древности люди так и представляли себе, что Земля — это большой остров среди бесконечного и без­брежного океана. Давно уже известно, что Земля — это шарообразное космическое тело. Океаны — огромные водные бассейны на ее поверхности, а суша — большие острова — материки. Земная суша нам хорошо известна. Белых пятен на карте уже почти нет, остались лишь малоисследованные области: Антарктида, Гренландия, ледяные просторы Арктики, песча­ные пустыни Африки и Азии, дремучие непро­ходимые леса Южной Америки. А вот подвод­ные пространства Земли, скрытые поверхностью океана, таят в себе еще много неизвестного. Рельеф дна океана очень сложен и во многом отличается от поверхности суши.

Если не знать, каков рельеф дна Мирового океана, то нельзя представить себе и рельеф Земли в целом, нельзя понять, как устроена поверхность нашей планеты, действию каких процессов подчинена она.

Практическая потребность знать, как устро­ено дно океана, возникла у людей очень давно. Прежде всего она появилась у мореплавателей. Что ждет корабль во время плавания — огромные глу­бины или опасные скалистые мели,— такой воп­рос задавал себе каждый, отправляясь в открытое море. Еще три-четыре сотни лет назад знатоки океана считали, что глубины его так велики, что нечего и пытаться измерять их. Иное дело у берегов морей: там моряков подстерегают мно­гочисленные мели и рифы, там нужно зорко следить за изменениями глубин, чтобы обеспе­чить безопасность плавания.

По мере развития техники интерес к глу­бинам океана возрастал. По характеру под­водного рельефа стало возможным определять место корабля и условия его плавания. Мореплаватели научились обнаруживать лежащие на пути препятствия или приближающиеся корабли с помощью звуковых волн, которые распространяются в океане и зависят от под­водного рельефа.

Геологи стали интересоваться не только сушей, но и дном морей и океанов, потому что на дне оказались полезные ископаемые. Некоторые из них очень редко встречаются на суше. Старинные легенды о кладах зато­нувших кораблей и поиски этих сокровищ мореплавателями — дело прошлое.

Теперь геологи интересуются колоссаль­ными богатствами кладовых Земли, скрытыми водами океана. Географию подводного ми­ра важно знать, чтобы лучше использовать при­родные богатства Мирового океана на благо человека. Этим и объясняется, что в наши дни воды океанов бороздят не только грузовые и пассажирские, рыболовные и военные кораб­ли, но и десятки и даже сотни исследователь­ских кораблей, измеряющих глубины океана, исследующих циркуляцию его вод и строение дна.

Исследования рельефа дна океана начались сравнительно недавно. Первые измерения боль­ших глубин были осуществлены в середине прошлого столетия. Это было очень трудным делом: глубину моря измеряли с помощью лота — груза, который опускали на веревке, по-морскому- лотлине. Нужно было заметить момент, когда груз коснется дна, и определить длину выпущенного за борт лотлиня.

Трудность и ненадежность измерения глу­бин таким способом мешали исследованию дна океана. Глубину измеряли в отдельных точках, отстоявших друг от друга на значительном расстоянии. В 20-х годах нашего столетия для исследования океанов стали применять эхо­лоты — приборы, измеряющие глубины звуко­вым способом. Этот способ основан на знакомом каждому явлении отражения звука.

Скорость распространения звука в воде известна. Мож­но по времени, протекшему от посылки звуко­вого сигнала до возвращения эха, отраженного дном, определить глубину океана. Такие зву­ковые измерения глубин не требуют остановки корабля.

Уже первые опыты применения эхолотов позволили обнаружить, что дно океана имеет чрезвычайно сложный рельеф: глубокие узкие желоба, тянущиеся на сотни километров вдоль горных цепей островных дуг, глубокие изви­листые каньоны (ущелья), множество высоких вулканических гор. Открытия следовали за открытиями.

Вторая мировая война прервала на время эти успешные исследования. После окончания войны одна за другой стали отправляться в плавание экспедиции для изучения океана. Они были оснащены новой техникой. Увели­чились мощность эхолотов и точность автома­тической регистрации глубин, записываемых на эхолотной ленте в виде профиля дна. Современные эхолоты надежно измеряют лю­бые самые большие глубины океана (до 11 км) с точностью до 1 м. Эхолоты не прерывают работы в самые сильные штормы.

Всему миру известны работы экспедиций на советских кораблях «Витязь», «Обь», «Ми­хаил Ломоносов» и др. Корабли Академии наук СССР и рыбной промышленности уже побывали во многих частях Мирового океана. Однако Мировой океан так велик, что ни одной стране не под силу исследовать все его районы. Поэтому большое значение имеют междуна­родные исследования по единому плану, как это было во время последнего Международного геофизического года.

Среди зарубежных экспедиций последних лет много интересных сведений о рельефе дна океана собрали шведская экспедиция на ко­рабле «Альбатрос», датская — на «Галатее», английская — на «Челленджере II» и «Дисковери II», японская — на «Риофу Мару» и мно­гочисленные американские экспедиции.

Современные карты Мирового океана, со­ставленные учеными, показывают действитель­ную картину подводного рельефа.

Представьте себе, что каким-то чудом вода океанов вдруг исчезла, тогда вашему взору открылся бы странный и необычный мир: множество горных хребтов, отдельных гор и между ними бескрайние плоские равнины. Этот подводный мир ни с чем нельзя сравнить, настолько он отличается от всего, что мы видим вокруг себя на суше.

Астрономы, знакомые с рельефом Луны по новейшим подробным фотографиям, удивляют­ся сходству его с рельефом дна Мирового океана.

Острова-материки возвышаются над ложем океанов в среднем на 5—6 км. Характерные для поверхности материков равнины продол­жаются под водой и окаймляют все материки. В некоторых местах, например в Арктике, затопленные равнины тянутся на сотни кило­метров. Ученые предполагают, что в последние 10 тыс. лет, после того как растаяли матери­ковые ледники, покрывавшие огромные про­странства суши, океанские воды «вышли из берегов». Затопленные равнины называют материковыми отмелями или шельфами. Поверхность их очень ровная, и лишь изредка встречаются невысокие холмы ледникового происхождения или неглубокие долины — остатки древних речных долин. Поверхность материковых отмелей очень по­лого наклонена в сторону океана.

На глубине от 80 до 250 м отмели резко обрываются. Обрыв к глубинам океанского ложа — это материковый склон. Он очень крутой (в среднем до 4—6°, а местами 45°) и высокий — до 4—5 км. Поверхность материкового склона сложная: она раздроб­лена системой ступеней и уступов, расчлене­на многочисленными глубокими каньонами. Местами на поверхности материкового склона протягиваются подводные продолжения горных хребтов и долин суши. Встречаются глубокие замкнутые котловины. Их отделяют от оке­ана подводные или отчасти выступающие над водой горные хребты в виде островных гряд.

У подножия материкового склона часто лежат глубокие и узкие океанические желоба. В них находятся величайшие глубины океа­на — свыше 10 км. Далее идет ложе океана. Глубины его в самых удаленных от берега районах обычно не превышают 6,5 км.

Морские волны с течением времени среза­ют даже твердые скалы и засыпают песком и илом впадины и долины. Перемещения береговой ли­нии в сторону суши после таяния ледников и поднятия уровня океана привели к тому, что под воздействием волн оказались пространства дна начиная с глубин порядка 170 м.

Поверхность материковых склонов слегка выравнивается осадками, которые приносят волны и течения. При этом основная часть осадков — мелкозернистого песка и ила — не удерживается на материковом склоне: течения смывают их в открытый океан. Там же, где осад­ки все же накапливаются, часто происходят опол­зни, переходящие затем в стремительные по­токи, подобные грязевым потокам на суше. У подножия материкового склона отклады­вается много осадков.

Ширина материковых склонов благодаря крутому падению их поверхности обычно не­велика — около 100—200 км. Когда материковые склоны окаймляют островные дуги, ширина скло­нов резко возрастает.

На материковых склонах часто бывают землетрясения. Края материков поднимаются или опускаются, трескаются, выгибаются. Островные дуги отделяют от океана глубокие котловины окраинных морей, таких, как моря Берингово, Охотское и Японское.

Глубоководные желоба вблизи островных дуг или краевых горных хребтов материков имеют большую протяженность — до 1000— 2000 км, ширина их едва превышает 20—30 км, они на 3—4 км глубже ложа океана. Это как бы ущелья с крутыми склонами (крутизной до 15—45°) и узкой полоской ровного плоского дна в самом низу, где скапливаются осадки. Большая часть землетрясений и вулканических извержений на Земле происходит в районах островных дуг.

Островные дуги есть во всех океанах, но их особенно много в Тихом. Землетрясения в области материковых склонов и островных дуг часто порождают разрушительные волны — цунами.

От подножия материковых склонов и за глубокими рвами океанических желобов на­чинаются просторы океанского ложа. Поверхность ложа океана представляет собой огромную равнину, на которой встречаются различные поднятия — горные хребты, валы и возвышенности. Они разделяют ложе океана на ряд котловин. В зависимости от расположе­ния этих котловин в них могут накапливаться с различной скоростью донные осадки. Если накопление осадков происходит быстро, то первичные неровности ложа выравниваются и получается равнина. Подводные горы и хол­мы обязаны своим происхождением, по-види­мому, главным образом вулканизму. По суще­ству все дно океана — арена вулканических явлений. Лавовые поля занимают на дне океа­на огромные пространства, но большей ча­стью они уже прикрыты слоем донных осадков. Возвышенности на дне океана могли образо­ваться и тектонически, т. е. представлять собой приподнятые глыбы.

Наиболее значительные поднятия, разде­ляющие ложе океана на котловины,— сре­динные хребты. Впервые их обнару­жили в Атлантическом океане, а потом и во всех других океанах. Это величественные гор­ные сооружения шириной в несколько сотен километров и высотой около 2—3 км. Хребты состоят из нескольких параллельных горных цепей. Склоны хребтов опускаются широкими ступенями. В самой высокой центральной части хребтов, вдоль их гребня, протягиваются глубокие долины. Срединные хребты различных океанов соединяются друг с другом и образуют единую планетарную систему хреб­тов. Предполагают, что срединные хребты образуются над зонами, где ко­ра Земли испытывает одновре­менно вспучивание, расплавле­ние и растяжение. Здесь же происходят частые извержения и излияния лавы.

Срединные хребты лучше всего выражены в Атлантиче­ском и Индийском океанах, значительно хуже — в Тихом и Северном Ледовитом. По-ви­димому, это объясняется раз­личиями в строении земной коры. На океанском ложе встречаются гор­ные хребты и другого типа: узкие, вытянутые высокие хребты с крутыми склонами. Эти хребты называются глыбовыми в отличие от средин­ных. Они не подвержены землетрясениям, К их числу относится подводный хребет Ломоносова в Северном Ледовитом океане. Есть еще одна разновидность подводных хребтов — вулканические. Они образованы цепочками подводных вулканов, сидящих на общем цоколе и сомкнувшихся своими скло­нами так, что создали единый горный хребет. Таков, например, подводный Гавайский хребет, протянувшийся к северу от Гавайских о-вов.

На ложе океана встречаются широкие мас­сивные поднятия с очень пологими склонами, их называют валами. Очень часто на по­верхности валов располагаются конусообраз­ные подводные горы. Вершины некоторых из них выступают над поверхностью воды в виде островов. Это бывшие вулканы или огромные коралловые постройки, выросшие на вершинах вулканов. Океанические волны не могут раз­рушить стену кораллового рифа, кольцом окружающего вулканический остров. Вершина вулкана может исчезнуть под водой, а коралло­вый остров поднимется над нею, так как ко­раллы растут довольно быстро.

Почему же вулканы погружаются в океан? Оказывается, земная кора на дне океана спо­собна прогибаться под тяжестью вулканиче­ских гор. Кораллы надстраивают над утопаю­щим островом стены рифов, и получается коль­цеобразный коралловый остров — атолл. Мно­жество атоллов разбросано по просторам океа­нов, но особенно много их в Тихом океане. Рифообразующие кораллы живут только в теплых тропических водах.

Сочетание подводных гор С широкими ва­лами довольно обычно для океанского ложа. Однако горы и валы бывают не связаны между собой. Так, например, очень характерны для дна океана так называемые краевые валы. Они протягиваются по краям океанского ложа вдоль глубоководных желобов. Есть еще одна замечательная особенность строения поверхности океанского ложа: так называемые зоны разломов — необычай­но узкие и длинные полосы в несколько тысяч километров. Зоны разломов представляют собой как бы швы между отдельными глыбами, или плитами, земной коры. По этим швам смещались плиты относительно друг друга, происходили горизонтальные сдвиги на сотни километров и одновременно вертикальные сбро­сы — когда одна плита опускалась относитель­но другой на тысячи метров. Рельеф океана влияет на формирование океанских течений. Подводные горы и хребты, оказываясь на пути движения течений, изме­няют их направления и вызывают резкое возрастание скоростей в придонном слое воды.

Выравниванию подводного рельефа способ­ствуют различные осадки, попадающие на дно океана. Накопление осадков происходит очень медленно. В среднем за 1000 лет накапли­вается слой около 10 мм. Новейшие исследо­вания показывают, что минимальные скорости накопления осадков в Тихом океане едва до­стигают 0,3—0,4 мм за тысячу лет, тогда как в окраинных морях за это же время накапли­ваются десятки сантиметров осадков. Разли­чают четыре основных типа осадков: сносимые с суши — терригенные, происходящие из ос­татков живых организмов — биогенные, выпадающие из растворов химическим пу­тем—хемогенные и образующиеся в резуль­тате деятельности вулканов — вулкано­генные.

Скорость накопления осадков различного типа может сильно изменяться в зависимости от места. Например, терригенные осадки, как правило, быстрее накапливаются вблизи по­бережий: их приносят с суши реки и волны, разрушающие берега. Биогенные осадки на­капливаются в водах океана, где условия благоприятны для развития жизни. Например, в антарктических водах бурно развиваются мелкие диатомовые водоросли с кремнистым скелетом. Отмирающие диатомовые водоросли осаждаются на дно и образуют диатомовый ил, состоящий главным образом из кремнистых скелетиков. В тропических районах океана чрезвычайно широко развиты известковые илы, образованные мелкими раковинками простей­ших организмов — фораминифер и птеропод, а также обломками кораллов. Скорость накоп­ления биогенных осадков в открытых частях океана обычно превышает почти в 10 раз скорость накопления выносимых туда терригенных осадков. Это и понятно: ведь биогенные осадки накапливаются на дне, где в изобилии обитают живые организмы, а терригенные при­носятся издалека и по дороге большей частью уже оседают на дно.

Хемогенные осадки в открытом океане на­капливаются, как правило, очень медленно. Однако в некоторых обособленных частях оке­анов и морей, где вода быстро испаряется и образуются насыщенные растворы солей, вы­падение этих солей в осадок происходит очень быстро. Например, в заливе Каспийского моря— Кара-Богаз-Голе скорость накопления соли на дне достигает нескольких сантиметров за сто лет. Вулканогенные осадки, образующиеся за счет извержения надводных и подводных вулканов, накапливаются, понятно, быстрее всего там, где много вулканов.

Движение воды при волнении моря про­изводит большую разрушительную работу на морских берегах и перемещает колоссальные массы взвешенной в воде мути, постепенно оседающей на дно. Однако еще больше оса­дочного материала переносят на большие рас­стояния течения, которые подобны быстрым рекам, протекающим среди океана. В зоне наиболее сильных океанских течений, таких, как Куросио, Гольфстрим и Экваториальное, на дне образуются полосы мощных донных осадков. Существует особый вид течений, точ­нее, потоков, так как они действуют не посто­янно. Это мутьевые потоки, которые стекают с большой скоростью с подводных склонов и выносят с мелководий в пониженные области дна огромные количества осадков. Благодаря этому дно глубоких котловин особенно быстро заполняется донными осадками и образуются плоские равнины. Такие формы рельефа часто встречаются в Атлантическом и в северной части Индийского океана, в антарктических водах и в Северном Ледовитом океане.

В некоторых районах океана образуются осадки смешанного типа — полигенные, на­капливающиеся чрезвычайно медленно. Такие осадки получили название глубоководных красных глин. Красновато-коричневый цвет осадков зависит от большого количества железа и марганца. Во многих районах содержа­ние железа и марганца в осадке бывает на­столько значительным, что образуются шаро­образные скопления — конкреции. Железо-марганцевые конкреции — ценная руда для добычи железа, марганца и других металлов, таких, как молибден, никель, кобальт. Добыча океанской руды может восполнить отсутствие некоторых руд на суше. Уже разработаны проекты добычи океанской руды с помощью специальных землесосных снарядов. В темных пучинах океана действуют те же законы развития, что и на освещенной сол­нечными лучами поверхности Земли. Лик Зем­ли, скрытый океанами, живет и меняется, а его очертания помогают нам раскрыть строение планеты и узнать ее историю.

Рельеф дна океанов, как видите, очень сложен. Его происхождение связано с деятель­ностью двух процессов: тектонических движе­ний, обусловливаемых внутренним развитием тела Земли, и поверхностных процессов, вы­зываемых воздействием на твердую оболочку Земли внешних влияний атмосферы и водной толщи океанов.



http://centropttorg.ru/ купить кварцевую лампу: лампы ультрафиолетовые купить москва.


 
 
-------------------------------------------------------
Календарь
«  Апрель 2017  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2017