Дно Мирового океана
Рельеф дна Мирового океана представляет собой сочетание разнообразных форм поверхности дна, имеющих древнюю историю. На дне обнаруживаются равнины и горы, низменности и возвышенности, глубокие ущелья и холмы. В зависимости от глубины и расположения относительно границ материка выделяются подводная окраина и океаническое ложе.
Подводная окраина
Подводная окраина является внешней частью континента, расположенной ниже уровня Мирового океана. В ее состав входят материковая отмель или шельф, материковый склон, материковое подножье.
| Название элемента рельефа | Максимальная глубина, м | Соотношение с площадью Мирового океана, % |
|---|---|---|
| Шельф | 200 | Около 9 |
| Материковый склон | 2500-3000 | Около 15,3 |
| Материковое подножье | 4000-5000 | спорный вопрос |
Остановимя подробнее на каждом элементе рельфева и на его особенностях.
Шельф
Шельф образовался в результате разрушения подводной части континента, с которым имеет общий рельеф и геологическое строение.
Пространство шельфа находится между береговой линией и шельфовой бровкой, по которой проходит перегиб поверхности дна, поэтому глубина, указанная в таблице, условна. Например, глубина бровки в Охотском море превышает 500 м. Северные и восточные побережья Евразии, северный берег Австралии, а также Гудзонов залив имеют самый большой по площади шельф.
Материковый склон
Материковый склон ограничивается шельфовой бровкой, после которой уклон морского дна увеличивается (от 4-5° до 40-45°). Материковый склон представляет собой продолжение континента, поэтому они имеют одинаковое геологическое строение.
На поверхности склона наблюдаются уступы с обрывами и каньоны в сторону океана. Каньоны не являются продолжением материковых объектов, могут быть достаточно продолжительными и глубокими. Самый крупный подводный каньон – Багамский, с тремя ответвлениями и высотой стенок до 5 км.
Подножье
Материковое подножье образуется в процессе отложения обломочного материала, перенесенного в океан при разрушении поверхности материка. Мощность накопленных обломочных пород достигает 2-5 км.
Ширина подножья 200-300 км, однако это спорные цифры. В некоторых регионах нет четкого деления подводной окраины на составляющие.
Ложе океана
Океаническое ложе занимает всю территорию дна между окраинами материков и составляет более 50% от площади океанов. Его средняя глубина около 6000 м.
В пределах ложа океана расположены срединно-океанические хребты, горы разной высоты и формы, глубоководные котловины и желоба.
Между окраинами материков и срединно-океаническими хребтами простираются глубоководные котловины, имеющие плоскую или холмистую поверхность.
Глубоководные желоба – это самые глубокие части океанов, где океаническое ложе изгибается и опускается на большую глубину. Больше всего желобов в Тихом океане (27), их глубина от 5,4 км (Манильский) до 11 км (Марианский).
| Название океана | Название желоба | Максимальная глубина, м |
|---|---|---|
| Тихий | Марианский | 11022 |
| Тонга | 10882 | |
| Филиппинский | 10265 | |
| Кермадек | 10047 | |
| Курило-Камчатский | 9717 | |
| Атлантическмй | Пуэрто-Рико | 8742 |
| Южно-Сандвичев | 8325 | |
| Кайман | 7090 | |
| Индийский | Романги | 7856 |
| Зондский | 7209 | |
| Восточно-Индийский | 6335 |
Горы, выступающие над поверхностью океана, образуют острова. Это могут быть цепи островов с действующими вулканами или архипелаги с множеством атоллов. Атолл представляет собой конус потухшего вулкана с коралловыми постройками, образующими сплошной либо прерывистый кольцеобразный барьер.
Основные принципы тектоники плит
Отпечатки водных организмов обнаружены в породах возраста около 3,8 млрд лет, но определить, каким образом сформировалось дно первичного океана, невозможно. Процесс формирования современного океанического дна объясняет концепция тектоники плит. Рассмотрим ее основные положения.
- Наружная оболочка планеты имеет 2 оболочки – это жесткая литосфера и пластичная астеносфера.
- Литосфера состоит из плит разного размера. Астеносфера подвижна, по ее поверхности медленно перемещаются плиты. Крупные плиты (всего 8) занимают 90% поверхности планеты. Пространство между крупными плитами занимают средние и мелкие плиты.
- Плиты имеют разный состав: одни сложены континентальной корой, другие океанической, есть плиты с блоками континентальной и океанической коры.
- Границы плит представляют собой активные зоны, где происходят землетрясения, извержения вулканов, формируются разломы.
- Существуют 3 типа границ: дивергентные, конвергентные и трансформные.
Дивергентные границы характеризуются расхождением плит с образованием рифтовых зон, где из астеносферы через вулканы поступают базальтовые расплавы и формируется молодая океаническая кора. Рифт может быть океаническим и континентальным. Примером океанических рифтов служат срединно-океанические хребты. Наиболее выраженный континентальный рифт – Восточно-Африканский разлом.
Вдоль конвергентных границ происходит столкновение плит, где одна плита погружается под другую (зона субдукции), или обе дробятся, сминаются и образуют горные системы (Гималаи).
Трансформные границы характеризуются преимущественно сдвиговыми движениями при отсутствии вертикальных. Типичный пример – калифорнийский разлом Сан-Андреас.
Как формируется рельеф дна Мирового океана
С позиций тектоники плит океаническим дном называется литосферная плита, покрытая Мировым океаном. Главными тектоническими элементами океанического дна являются активные океанические окраины, срединно-океанические хребты и вулканические архипелаги вдали от побережий.
Активные океанические окраины являются зонами субдукции, где океанические плиты погружаются под континентальные или сталкиваются 2 океанических плиты с погружением одной из них. В первом случае процесс сопровождается землетрясениями, формированием прибрежных горных систем и вулканизмом на материках (Анды). Во втором случае образуются вулканические островные дуги (Курильские острова) и глубоководные желоба (Курило-Камчатский желоб) с повышенной сейсмической активностью. Смена континентальной коры на океаническую происходит между материковым подножьем и океаническим ложем.
Срединно-океанические хребты – зоны раздвижения, где рифт наблюдается в центральной части.
| Название океана | Название хребта |
|---|---|
| Атлантический | Северо-Атлантический |
| Южно-Атлантический | |
| Индийский | Аравийско-Индийский |
| Центрально-Индийский | |
| Западно-Индийский | |
| Тихий | Восточно-Тихоокеанское поднятие |
| Южно-Тихоокеанское поднятие |
Считается, что поступление молодых базальтов в зоне рифта компенсируется погружением океанической коры при субдукции.
Вулканические архипелаги вдали от побережий объясняются подъемом горячих потоков из мантии, которые расплавляют океаническую кору (Гавайи). Такие образования называют горячими точками.
Методы исследования дна океана
Существует множество методов изучения дна океана, при этом исследуются разные характеристики:
- тепловой поток, проходящий через дно;
- поля силы тяжести;
- магнитное поле;
- отражательная способность дна для получения донного рельефа (эхолот).
Используются обитаемые и необитаемые подводные аппараты, спутниковое зондирование (для шельфа). Геологическое строение дна изучается с помощью глубоководного бурения.
Источник
§ 21. Рельеф дна океанов
Чем океаническая земная кора отличается от континентальной? Сколько на Земле океанов, как они называются? Можно ли по физической карте, пользуясь шкалой глубин, установить, что дно океанов неровное?
Неровности океанического дна. Дно океанов покрыто толстым слоем воды. Поэтому люди долго не знали, как оно устроено. Только во второй половине XX в. были построены специальные суда и глубоководные аппараты, оснащенные современными приборами.
Это позволило подробно изучать не только рельеф дна, но и океаническую земную кору, современные океанические осадки, зоны распространения вулканизма и землетрясений. Исследования показали, что дно океанов такое же неровное, как и поверхность суши (рис. 71). На нем множество глубоководных равнин, впадин, подводных гор. В рельефе океанического дна выделяют три главные части (рис. 72).
Рис. 71. Строение дна Атлантического океана
Срединно-океанические хребты — это подводные горные цепи, которые располагаются почти посередине океанов. Именно поэтому они и называются срединно-океаническими. Только в Тихом океане хребет не занимает срединного положения и носит название Восточно-Тихоокеанского поднятия.
Общая протяженность всех срединно-океанических хребтов — более 60 000 км. Это самая грандиозная горная система на Земле! Ширина хребтов — 1000 км, а в некоторых местах и больше. Высота над уровнем окружающих равнин — 2—3 км. Некоторые вершины хребтов поднимаются над уровнем воды и образуют острова. Примером такого острова является Исландия.
Рис. 72. Основные части дна Мирового океана
Найдите срединно-океанические хребты на карте в атласе. Как называются эти хребты в каждом из океанов?
Срединно-океанические хребты образуются в местах раздви-жения литосферных плит. Вы уже знаете, что там, где ли-тосферные плиты раздвигаются, вдоль разломов на поверхность изливается лава. Она застывает и образует подводные горные хребты.
Ложе океанов располагается по обе стороны от срединно-океанических хребтов. Оно занимает около половины площади океанов. Самые крупные формы рельефа ложа — глубоководные равнины. Их дно (котловины) лежит на глубине от 3 до 6 км.
Рис. 73. «Черные курильщики»
В тех местах срединно-океанических хребтов, где изливается лава, обнаружено множество невысоких (до 70 м) конусов. Их назвали «черными курильщиками», так как над вершинами конусов клубятся черные «облака». Они содержат много разных химических веществ, поступающих из земных недр вместе с горячими водами. Из этих веществ образуются минералы, содержащие медь, цинк, золото. Из них и состоят конусы. Таким образом, «черные курильщики» — это настоящие природные фабрики руд разных металлов.
Поверхность подводных равнин покрывает ил, который состоит из пыли и нерастворимых остатков мелких морских организмов. Слой ила тонкий (200—500 м), так как накапливается очень медленно — 1 мм за 1000 лет.
Подводные равнины отделены друг от друга подводными хребтами. Это цепочки потухших или действующих вулканов, протягивающиеся иногда на тысячи километров. Вершины некоторых вулканов поднимаются над водой в виде островов. Это, например, Гавайские острова в Тихом океане.
Гора Эверест (Джомолунгма) по высоте уступает потухшему вулкану Мауна-Кеа на острове Гавайи. Его высота над уровнем моря 4205 м. Однако от основания дна океана он возвышается на 9100 м.
Рис. 74. Переходные зоны между материками и океанами: а — в Атлантическом и Индийском океанах; 6 — в Тихом океане
Переходные зоны между материками и океанами включают шельф (материковую отмель) и континентальный (материковый) склон (рис. 74, а).
Шельф, или материковая отмель, — это затопленная часть материка до глубины 200 м. Шельф может быть широким и пологим или более узким и крутым. Самый широкий шельф имеет Северный Ледовитый океан — до 800—1000 км. Континентальный склон — это высокий уступ между шельфом и ложем океана или моря до глубины 3000 м.
Переходные зоны, состоящие из шельфа и континентального склона, характерны для всех океанов, кроме Тихого. Ложе Тихого океана отделено от окраин окружающих его континентов глубоководными желобами (рис. 74, б).
Глубоководные желоба — это длинные, узкие и очень глубокие океанические впадины. Они располагаются над глубинными разломами, вдоль которых сталкиваются литосферные плиты. Поэтому рядом с ними проявляется вулканизм и часты сильные землетрясения.
Самый глубокий желоб Земли — Марианский (11 022 м). Найдите его на карте и, учитывая масштаб карты, определите протяженность.
Сравните физическую карту в атласе с рисунком 44. На границах столкновения или раздвижения литосферных плит располагаются глубоководные желоба?
Вопросы и задания
- Назовите основные части дна Мирового океана.
- Что такое срединно-океанические хребты? Где они расположены?
- Какой рельеф имеют глубоководные равнины?
- Чем отличаются переходные зоны Тихого и Атлантического океанов?
Источник
О рельефе морского дна
Неровности на материках можно наблюдать непосредственно, в мельчайших деталях и в непрерывном чередовании.
О неровностях морского дна судят только на основании измерения глубин, причём каждое измерение даёт нам всего одну точку. Представление о рельефе между ней и соседней точкой есть всегда интерполяция. Определение глубин с помощью эхолота дало возможность получать сплошную (или с любыми интервалами) запись глубин по ходу судна и, следовательно, иметь непрерывный профиль. Но картину рельефа в промежутке между двумя профилями по-прежнему приходится интерполировать и тем самым сглаживать. Наземный рельеф мы видим, подводный как бы ощупываем в потёмках.
Увеличение в последнее время количества промеров в океанах принесло чрезвычайно обильный материал. Под его давлением необходимо признать, что рельеф морского дна гораздо разнообразнее, чем думали раньше.
Рельеф океанического дна создавался такими же внутренними процессами земного шара, как и рельеф материков, т. е. оказывали своё действие поднятия и опускания дна, образование складок и сбросов, землетрясения, вулканы. В этом отношении между материками и дном океана нет никаких изначально заложенных принципиальных различий. Нынешнее деление литосферы на материки и океанические впадины сложилось исторически и отражает современную стадию единого процесса развития земной коры. Тем не менее между рельефом наземным и подводным есть и важные черты несходства. Наземный рельеф формируется не только под воздействием тектонических сил, но также при участии солнечного тепла, ветра, дождей, льда, проточных вод. Ни один из этих деятелей не оказывает влияния на топографию океанического дна, и, кроме того, в океане нет ни одного агента, который мог бы их заместить или быть им равнозначным по своему действию. Неровности океанического дна, порождённые тектоникой и вулканизмом, разнообразятся лишь оползанием пластических осадков на подводных склонах, при наличии к тому подходящих условий; отложение минеральных и органических частиц, наоборот, приводит к выравниванию рельефа и смягчению его контрастов. Таким образом, как бы ни было сложно устройство поверхности океанического дна, рельеф последнего наверняка беднее деталями, чем рельеф суши. Стало быть, если на дне моря есть и мелкие неровности (холмистый ландшафт, террасы, подводные долины и т. п.), то они чаще всего реликтовые, уцелевшие от того времени, когда данный участок дна был ещё сушей.
К основным морфологическим элементам рельефа морского дна относятся: береговая зона, материковая отмель, материковый склон, ложе океана и глубоководные впадины.
Береговая зона — это граница между морем и сушей, та «спорная территория», которая при повышении уровня воды (в результате прилива или нагона воды ветром) затопляется, а при понижении обсыхает.
Материковая отмель, иначе мелководье (или шельф), представляет собой подводное продолжение материка, затопленную его окраину, отвечающую глубинам от 0 до 200 м, хотя в отдельных случаях внешний край отмели может достигать и глубин 550—600 м. Практически поверхность отмели не имеет наклона, но эта прибрежная равнина океана, как и наземные равнины, имеет много, хотя и небольших, неровностей (холмы, впадины, подводные долины, террасы и др.).
Область глубин от 200 до 2500 м охватывает так называемый материковый склон; угол падения его не превышает 4—7°, очень редко достигает 13—14° и ещё реже 40—45° (у коралловых и вулканических островов). Поверхность склона прямая или плавно изогнутая, но нередко рассечена врезанными в неё подводными долинами, головные части которых заходят (однако не всегда) и на материковую отмель, местами к самому берегу. Отмечена связь многих подводных долин шельфа и материкового склона с устьями современных рек — Анабара, Оленека, Лены, Яны, Конго, Гудзона, Инда, Миссисипи, Юкона, Ганга, некоторых рек Охотского и Восточно-Китайского морей и т. д.; в этих случаях подводные долины служат как бы продолжением наземных. Подводные долины прослеживаются до глубины 1600—2000 м, т. е. доходят, вероятно, до самого подножия материкового склона.
Между глубинами 2500—6000 м заключено неровное ложе океана. Области его с глубинами более 6000 м называются глубоководными впадинами, пучинами или абиссальными желобами.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник