Геологическое строение дна тихого океана

Геологическое строение дна тихого океана

Геологическое строение Тихого океана

Особенностью Тихого океана является то, что его окружают молодые складчатые сооружения. Они продолжают развиваться в виде современных геосинклиналей в пределах Западно-Тихоокеанского геосинклинального пояса или новых тектонических поднятий в пределах Восточно-Тихоокеанского пояса.

Далее от побережья области кайнозойской (альпийской) складчатости граничат со структурами мезозойского (киммерийского) ортогенеза, затем их сменяют палеозойские структуры. Такая последовательность складчатых сооружений свидетельствует о том, что Тихий океан древнейший из всех.
Дно океана имеет сложное геологическое строение. Эндогенными процессами вызвано его расчленение на крупные блоки и перемещения литосферных плит: Тихоокеанской, Филиппинской, Наска, Кокос, а также частично Индо-Австралийской и Антарктической. Здесь поднимаются Южно-Тихоокеанский и Восточно-Тихоокеанский океанические хребты с характерными рифтововыми долинами (хотя и выраженными менее четко) и поперечными (трансформными) разломами. В западной части бассейна, где простирается геосинклинальный пояс и формируются современные геосинклинали, строение земной коры — субокеанического (то есть переходного) типа. От больших участков океанической платформы геосинклинальные пояса отделены узкими и глубокими желобами, относящихся к предгорным прогибам, что образованы при поднятии островных дуг — будущих горных систем. По теории мобилизма, именно эти желоба свидетельствуют о погружении океанической коры под континентальную (явление субдукции).
В Тихом океане чрезвычайно интенсивные сейсмические явления и вулканизм, здесь происходят активные процессы накопления осадков и формирования полезных ископаемых в зависимости от направлений и скорости движений земной коры, гидроклиматических, гидробиологических и гидрохимических условий.
По данным геофизических методов исследований, средняя толщина океанической земной коры 6,5 км, но она в основном колеблется в пределах 3-10 км. Минимальная толщина — в осевых частях срединно-океанического хребта, максимальная — в пределах поднятий и глыбовых хребтов, распространенных преимущественно в западной части океана.
Базальтовый слой океанической коры разбит многочисленными глубинными разломами, достигающими мантии, на отдельные блоки. Они достаточно четко смещены относительно осевой части срединно-океанического хребта, однако в северо-восточной котловине это смещение не заметно.
Разломы тянутся на тысячи километров в широтном направлении. Вдоль них блоки земной коры смещаются по горизонтали на сотни километров. Кое-где эти смещения достигают 1200 км. Вертикально блоки смещаются до 3 км. Крупнейшие среди разломов Мендосино, Меррей, Молокаи, Кларион, Клиппертон, Галапагос, Маркизский, Пасхи, Челинджер, Менард.
Тепловые потоки вдоль гребня главного хребта в семь раз интенсивнее, чем те, что идут от ложа океана, а в зонах разломов обнаружены руды гидротермального происхождения.
В пределах Южно-Тихоокеанского и Восточно-Тихоокеанского поднятий, входящих в единую планетарную систему океанических хребтов, как и во всех остальных, океаническое дно раздвигается, и с обеих сторон рифтовой долины проходят полосы разнонаправленной намагниченности магматических пород.
С активными тектоническими движениями земной коры и возникновением разломов связаны интенсивные вулканические процессы. Следствием их действия являются многочисленные острова вулканического происхождения или подводные вулканы — потухшие (в виде гайотов или холмов) и действующие, которые нередко выходят на поверхность океана. Их общая высота до 10-11 км. Всего угасших и действующих вулканов в океане более 10 тыс.
Океаническая кора в западной, северной и юго-западной частях состоит преимущественно из андезитовых пород, а на остальной акватории — из базальтовых.
Осадочные породы имеют определенную закономерность по распространению, мощности и возрасту. Этому способствовала загадочная из всех океанов его геологическая история.
Пород осадочного чехла практически нет на осевой части срединно-океанического хребта и в Чилийском желобе. На других высоких валах и глубоководных желобах их мощность невелика (обычно первые сотни метров). В границах крупных котловин и на возвышенностях мощность осадочных пород увеличивается в среднем до 0,5-1 км.
В рамках окраинных морей эта толща значительно больше и достигает 7-8 км (например, в Охотском).
Под осадочными породами во многих местах океанического дна распространен смешанный слой из осадочных и вулканических пород. Особенно четко он прослеживается в пределах островных дуг и горных хребтов, достигая мощности 5-6 км.
Возраст базальтового, осадочного и переходного слоев раскрывает нам историю и процессы формирования земной коры Тихого океана. По последним данным, древние осадочные породы юрского периода распространены в западной части океана, примерно между экватором, 30° с. ш. и меридианом 180°. Этими отложениями окружены нижне- и верхнемеловые залежи, занимающие ложе океана на востоке примерно до краев названных выше глубинных трансформных разломов, а на юго-востоке — до окраин Срединного хребта. Далее породы этого периода иногда окружены отложениями палеогенового и неогенового возрастов, пока и они не выклиниваются на вершинах хребта. К востоку от осевой части возраст пород нарастает до мелового периода (на юго-востоке ложа океана).

Источник

Особенности строения дна Тихого океана

Самый большой водный объект на поверхности земли — Тихий океан. Его формирование началось в мезозое после распада Пангеи на 2 массива суши. Для рельефа дна Тихого океана характерно разнообразие геологических форм.

Описание самого большого океана

Площадь океана составляет 178,6 млн кв. км, средняя глубина — 3980 м. Он занимает 50% поверхности Земли. Открыл его Магеллан в 1520 г. во время путешествия.

В акватории водного объекта находится наибольшее количество островов. Тихоокеанскими водами омываются берега Азии и Австралии, обеих Америк, побережье Антарктиды.

Большая часть животного и растительного мира сосредоточена в подповерхностном слое до глубины 200 м. Эта толща океана носит название Эвфотической зоны.

В тропиках на мелководье встречается большое количество кораллов и мангровых зарослей. Вблизи Берингова пролива, соединяющего Тихий и Северный Ледовитый океаны, выявлено 50 разновидностей водорослей, у берегов Японии это число возрастает до 200, а у малайского побережья их количество достигает 800.

В прибрежных зонах на Дальнем Востоке зарегистрировано 4000 видов животных, а в тропиках и на экваторе количество представителей фауны возрастает до 40-50 тыс.

При удалении от береговой линии и с увеличением глубины разнообразие биоты уменьшается. Планктонные и донные формы жизни служат кормовой базой для рыб и морских животных. В океане обнаружено более 2000 видов рыб и около 35 разных млекопитающих.

Большая протяженность водного объекта обуславливает разнообразие климата.

Океан находится в следующих поясах:

• экваториальном;
• субэкваториальном;
• тропическом;
• субтропическом;
• умеренном;
• субарктическом;
• арктическом.

В тропиках в летний период формируются сильные тайфуны. Средняя годовая температура воздуха в этой зоне варьируется в диапазоне +25,5…+27,5 °C.

Тихий океан: рельеф дна

В строении дна выделяют обширные равнинные котловины, отдельные горные вершины, возвышенности и 2 поднятия, сформировавшие срединно-океанические хребты. Большое количество типов геологических структур связано с особенностями образования земной коры.

В юрский период были образованы несколько тектонических плит с корой океанического типа:

Сформированные на дне геологические крупные образования начали свое перемещение. Осями передвижения служат рифтовые районы на поднятиях.

Шельф, материковое подножье и материковый склон

Площадь подводных материковых шельфов составляет 10% океанического дна. Здесь выражены трансгрессивные равнинные территории, имеющие реликтовый рельеф. Такие формы встречаются на Яванском шельфе и в Беринговом море.

Склон Корейского полуострова и Восточно-Китайское море характеризуются присутствием грядовых форм рельефа, которые образовались под влиянием приливных течений. Южная территория океана в зоне экватора и тропиков отличается разнообразием коралловых формирований.

Подавляющая часть шельфового склона Антарктики находится на глубинах около 200 м. Здесь наблюдается формирование возвышенностей, имеющих тектоническое происхождение, чередующихся депрессиями.

Североамериканский материковый склон расчленяется каньонами, выявлены аналогичные геологические образования в акватории Берингова моря.

Окраина Новой Зеландии отличается своеобразной структурой, ее размеры в 10 раз превышают площадь архипелага. Плато сформировано плосковершинными возвышенностями и впадинами.

Подводные каньоны

Подводные каньоны представляют собой V-образную долину, которая спускается по континентальному шельфу и склону. Они начинаются на глубинах нескольких десятков или сотен метров и заканчиваются у основания материкового склона.

Вглубь эти образования достигают 1000 м и более. Каньоны Тихого океана не являются древними речными долинами, которые погрузились ниже уровня воды. Эти образования сформированы под воздействием мутьевых потоков.

Глубоководные желоба

По окраинам тихоокеанской впадины расположено 28 глубоководных желобов с глубинами, превышающими 5 тыс. м. Эти формирования представляют собой узкие, замкнутые и длинные прогибы океанического дна. Они размещаются в областях перехода земной коры континентального типа в океаническую.

Крупнейшими желобами являются:

• Тонга;
• Филиппинский;
• Кермадек;
• Курило-Камчатский;
• Японский;
• Чилийский;
• Рюкю;
• Перуанский;
• Центральноамериканский;
• Витязя;
• Идзу-Бонинский.

Самая большая глубина выявлена в Марианском желобе. Она, по последним уточненным данным 2011 г., составляет 10994 м.

Срединно-океанические хребты

Горные системы составляют около 11% площади тихоокеанского дна. Эти геологические образования представлены следующими поднятиями:

Они являются расчлененными возвышенностями. К системе срединно-океанических поднятий принадлежат горные структуры Горда, Эксплорер и Хуан-де-Фука, располагающиеся в северо-восточной акватории водного объекта.

Эти геологические образования отличаются повышенной сейсмической и вулканической активностью. Для ложа и хребтов характерно присутствие зон разломов, проявляющихся в комплексы грабенов и горстов.

Океанические течения

Схема течений обусловлена процессами циркуляции атмосферных потоков. Северо-восточный пассат формирует водный поток с аналогичным названием, пересекающий территорию водного объекта от американского побережья до Филиппинского архипелага. В экваториальной зоне находится Экваториальное противотечение. Возле Японских островов располагается сильное теплое течение Куросио. Оно направлено от Японского архипелага, на 40° с. ш. трансформируется в 2 ветви:

• теплое Аляскинское течение, представляющее собой северную ветвь;
• холодное Калифорнийское — южное ответвление.

В южном секторе водного объекта образуется Южное пассатное течение, пересекающее океан от Колумбии до Молуккских островов. Важную роль в перемещении воды в океане играет холодное подповерхностное течение Кромвелла, расположенное под Южным Пассатным.

Источник

Геология

о теории и практике

Рельеф дна океана Тихого океана

Рельеф дна Тихого океана на самом деле весьма разнообразен. На востоке — Восточно-Тихоокеанское поднятие, в центральной части много котловин (Северо-Восточная, Северо-Западная, Центральная, Восточная, Южная и др.) , глубоководные желоба: на севере — Алеутский, Курило-Камчатский, Идзу-Бонинский; на западе — Марианский (с максимальной глубиной Мирового океана — 11 022 м) , Филиппинский и др. ; на востоке — Центрально-Американский, Перуанский и другие.

В Тихом океане можно различить, литоральной и сублиторальной зоны, переходную зону (до 500—1000 м) , батиаль, абиссаль и ультраабиссаль, или зону глубоководных желобов (от 6—7 до 11 тысяч м).

Рельеф дна океана Тихого океана можно разделить на три основных части: материковую окраину, переходную зону и ложе океана.

В Тихом океане, в отличие от других, материковая окраина занимает лишь 10% общей площади. Больше она в западной части, где являет собой аккумулятивно-абразивные террасы прибрежных горных хребтов или продолжения прибрежных равнин. Шельф по большей части сглажен абразивно-аккумулятивной деятельностью моря или выносом терригенного материала (Желтое, Восточно-китайское моря). Однако в Индонезийском архипелаге и Австралии через развитие там коралловых рифов и других коралловых сооружений он имеет сложное строение.

В восточной части океана шельфа практически нет или он очень узок. Материковый склон крутой, расчленяющий каньонами. Конусы выноса этих каньонов, сливаясь, образуют наклоненную плоскую равнину материкового подножия. Такие же равнины протянулись вдоль материкового подножия Азии и Австралии.

Переходная зона окружает океан почти сплошным кольцом и занимает 13,5% общей площади. На западе океана все окраинные моря являются будто первой ступенькой переходных зон между океаном и Евразийским и Австралийским материками. Вторая представлена также очень сложной за строением переходной зоной Филиппинского моря и моря Фиджи. Самые простые за структурой Алеутская, Курило-Камчатская и Восточно-китайская переходные зоны, где дно морей по большей части покрыто донными отложениями и является плоской абиссальной равниной.

Исключение составляют Японское и Южнокитайское моря, глубоководные впадины которых имеют горный рельеф; кое-где случаются хребты, а особенно в Тасмановому море.

Цепь глубоководных впадин, которая сопровождает ряд островов и отделяет переходную зону от ложа, непрерывна, как и масса горных сооружений островных дуг. Максимальные глубины большинства желобов открыли советские исследователи в 1957- 1958 гг. Ширина желобов сверху — десятки и сотни километров, склоны крутые -до 45°, дно плоское, имеет ширину несколько сот метров.

Рельеф дна океана Тихого океана, а точнее переходная зона в восточной части океана проще. Она представлена значительными за протяженностью глубоководными желобами — Центральноамериканским, Перуанским, Чилийским, которые прилегают к подводным склонам молодых альпийских складчатых сооружений прибрежной зоны Кордильеров.

Ложе океана занимает свыше 65% площади дна. Оно пересекается многочисленными подводными горными хребтами. Отдельные их вершины вздымаются над водой, образовывая цепь островов. Наибольшим является широкое Южно-тихоокеанский срединно-океанический хребет, который переходит в Восточно-Тихоокеанский. Последний протянулся к Калифорнийскому заливу и в ее северной части переходит в материковый, продолжаясь в горах США и Канады.

Подводными хребтами и повышениями ложе океана разделено на несколько впадин. Наибольшая среди них — Северо-восточная, по площади больше, чем вся Северная Америка вместе с Канадским Арктическим архипелагом и Гренландией. На дне впадин широко развитые вулканические горбы и горы, в том числе плосковершинные, узкие желоба — разломы, с которыми связаны максимальные глубины.

В западной части океана на несколько тысяч километров протянулась цепь разломов в 100-200 км в ширину. Дно океана в пределах разломов более гористо, чем в соседних районах, нередко вдоль них тянутся пасма больших вулканов. По мнению ученых, в южной части Тихого океана Рельеф дна океана Тихого океана изучен еще недостаточно, возможно, будут открыты новые разломы.

Источник