Рельеф Тихого океана и его особенности
Площадь тихоокеанских материковых шельфов сравнительно невелика. Эти элементы рельефа составляют всего лишь 5,4 % площади дна этого океана. Шельфы наиболее развиты у берегов Азии и Австралии, а также в окраинных северных морях. На австралийском шельфе, в Коралловом море, находится знаменитый Большой Барьерный Риф, являющийся крупнейшим биогенным элементом рельефа Тихого и других океанов.
Американское побережье Тихого океана изрезано каньонами и почти не имеет материковых отмелей, а у берегов Антарктиды особенностью шельфового рельефа Тихого океана является наличие ледников. Уникальную структуру имеет подводная окраина Новой Зеландии. Фактически она представляет собой затопленный микроконтинент – площадь подводного плато в десять раз превышает площадь самих островов. Это плато имеет и очень широкий материковый склон.
Являясь крупнейшим океаном мира, Тихий океан располагается на нескольких литосферных плитах. Поэтому рельеф Тихого Океана имеет такую особенность, как наличие большого количества так называемых «переходных зон» в местах стыковки этих плит друг с другом либо с материковыми плитами. В этих зонах из-за продолжающихся и в настоящее время тектонических подвижек велика активность подводных вулканов и часты землетрясения.
Характерный для переходных зон Тихого Океана рельеф дна включает глубоководные желоба, в одном из которых находится знаменитая Марианская впадина, а также окраинные моря, которые ограничены островными дугами. Интересно, что на восточной окраине Тихого океана островных дуг и окраинных морей нет, они замещены наземными горами – Андами и Сьерра-Мадре. Рельеф узкого приамериканского шельфа представлен лишь глубоководными желобами.
Ложе Тихого океана также имеет достаточно сложный рельеф. Оно разделено на две части Срединно-океаническими хребтами — Южно-Тихоокеанским и Восточно-тихоокеанским. Рельеф этих частей существенно различается — Восточная включает обширные котловины, абиссальные холмистые равнины и идущие от срединных хребтов разломы.
В Западной же котловины невелики, а дно испещрено мелкими хребтами, разломами и отдельными горами. Ширина срединных хребтов достигает 2000 км, а состоят они из гигантских куполов, рассеченных разломами. Срединные хребты также являются «горячей точкой» — в них нередки землетрясения и извержения вулканов. От этих крупнейших поднятий ответвляются более мелкие подводные хребты и гряды, такие как Галапагосский, Чилийский, Гавайский.
По структуре и происхождению подводные поднятия делятся на вулканические хребты, сводовые горы, гайоты, глыбовые горы и окраинные поднятия. Вулканические хребты представляют собой несколько слившихся действующих или потухших вулканов. Нередко вершины этих вулканов образуют острова, такие как Гавайские, Туамоту или Маркизские. Сводовые горы – это крупные и пологие, похожие на огромный вал, поднятия базальтовой коры. Часто они рассечены разломами на отдельные блоки.
Эти элементы рельефа дна Тихого Океана расположены упорядоченно и образуют несколько островных дуг. Первая, самая северная, венчается островами Туамоту и Лайн, следующая берет начало у Марианского желоба и служит базой островам Самоа и Маршалловым, третья и четвертая дуги образуют Северные и Южные Каролинские острова соответственно.
Такой порядок исследователи объясняют тем, что ранее сводовые горы были частью еще одного срединно-океанического хребта, разрушение которого произошло в палеогене. Глыбовые горы формируются в тех участках земной коры, где горные породы уже не в первый раз подвергаются тектоническим подвижкам и становятся хрупкими. При горообразовании они раскалываются на блоки с крутыми склонами, разделенные глубокими разломами.
Глыбовые хребты в основном сопутствуют разломам, идущим от Восточно-Тихоокеанского поднятия. Они дополнительно усложняют рельеф дна Тихого океана, разделяя его на котловины – Панамскую, Гватемалькую, Чилийскую и другие. Однако встречаются они и вблизи разломов, не связанных со срединно-океаническими хребтами, например, в Филиппинском море или вблизи Алеутского желоба.
Рельеф дна котловин Тихого Океана чаще всего представляет собой холмистую абиссальную равнину. Это означает, что донных осадков там недостаточно для того, чтобы «сгладить» абиссальные холмы, заполнив пространство между ними и образовав гладкую или волнистую абиссальную равнину. Но есть и исключения – например, котловина Беллинсгаузена, куда поступает осадочный материал с Антарктиды и формирует гладкую равнину.
Гайоты – это плосковершинные отдельно стоящие подводные горы. Предполагают, что они представляют собой останки давно потухших древних вулканов, чьи вершины были сглажены под давлением воды. Они очень часто служат основой для коралловых островов – атоллов.
Рельеф Тихого океана в его ложе также имеет одну особенность — это отсутствие гранитного слоя океанической платформы. Она состоит всего из двух слоев – осадочного и базальтового, а кое- где только из базальтов ввиду малого количества осадков.
Донные осадки существенно влияют на рельеф Тихого океана. Как уже упоминалось, обилие осадков приводит к превращению холмистой абиссальной равнины сперва в волнистую, а затем в гладкую. Осадками покрыто всего лишь 10% площади тихоокеанского дна. В основном они биогенного происхождения – это фораминиферовый ил, образованный скелетами миллионов микроскопических организмов – фораминифер, птероподовые отложения, а на шельфах также ракушечные и коралловые осадки. На больших, свыше 5 км, глубинах, дно образовано красными глинами. Из-за интенсивной вулканической деятельности нередки на дне Тихого океана и осадочные породы вулканического происхождения, например, конкреции железо-марганцевых руд.
Источник
Тихий океан
Тихий океан — крупнейший из океанов. Его площадь — 178,7 млн. км 2 . Океан превосходит по площади все материки, вместе взятые, и имеет округлую конфигурацию: заметно вытянут с северо-запада на юго-восток, поэтому наибольшего развития здесь достигают воздушные и водные массы и течения в обширных северо-западной и юго-восточной акваториях. Протяженность океана с севера на юг — около 16 тыс. км, с запада на восток — более 19 тыс. км. Максимальной ширины он достигает в экваториально-тропических широтах, поэтому он самый теплый из океанов. Объем воды составляет 710,4 млн. км 3 (53% объема вод Мирового океана). Средняя глубина океана 3980 м, максимальная — 11 022 м (Марианский желоб).
Океан омывает своими водами берега почти всех континентов, кроме Африки. К Антарктиде он выходит широким фронтом, и ее охлаждающее влияние распространяется через воздух и воды далеко на север. Напротив, от холодных воздушных масс Северного Ледовитого океана Тихий защищен значительной изолированностью (близкое расположение Чукотки и Аляски с узким проливом между ними). В связи с этим северная половина океана теплее южной. Бассейн Тихого океана связан со всеми остальными океанами Земли. Границы между ними довольно условны. Наиболее обоснованна граница с Северным Ледовитым океаном: она проходит по подводным порогам узкого (86 км) Берингова пролива несколько южнее Северного полярного круга. Граница с Атлантическим океаном проходит по широкому проливу Дрейка (по линии мыс Горн в архипелаге Огненная Земля — мыс Штернек на Антарктическом п-ве). Граница с Индийским океаном условна.
Обычно ее проводят следующим образом: Малайский архипелаг относят к Тихому океану, а между Австралией и Антарктидой океаны разграничивают по меридиану мыса Южного (о. Тасмания, 147° в. д.). Официальная граница с Южным океаном колеблется от 36° ю. ш. у берегов Южной Америки до 48° ю. ш. (у 175° з. д.). Очертания береговой линии довольно простые на восточной окраине океана и весьма сложные на западной, где океан занимает комплекс окраинных и межостровных морей, островных дуг и глубоководных желобов. Это обширный район самого большого на Земле горизонтального и вертикального расчленения земной коры. К окраинному типу относятся моря у берегов Евразии и Австралии. Большинство межостровных морей располагается в области Малайского архипелага. Их часто объединяют под общим названием Австрало-Азиатские. Моря отделены от открытого океана многочисленными группами островов и полуостровов. Островные дуги, как правило, сопровождаются глубоководными желобами, по числу и глубине которых Тихий океан не имеет себе равных. Берега Северной и Южной Америки изрезаны слабо, здесь нет окраинных морей и столь крупных скоплений островов. Глубоководные желоба располагаются непосредственно у побережий материков. У берегов Антарктиды в тихоокеанском секторе находятся три крупных окраинных моря: Росса, Амундсена и Беллинсгаузена.
Окраины океана вместе с прилегающими частями материков входят в Тихоокеанский подвижный пояс («огненное кольцо»), для которого характерны мощные проявления современного вулканизма и сейсмики.
Острова центральной и юго-западной частей океана объединяют под общим названием Океания.
С огромными размерами Тихого океана связаны его своеобразные рекорды: он самый глубокий, самый теплый на поверхности, здесь образуются самые высокие ветровые волны, самые разрушительные тропические ураганы и цунами и т. д. Положение океана во всех широтах обусловливает исключительное разнообразие его природных условий и ресурсов.
Занимая около 1/3 поверхности нашей планеты и почти 1/2 площади Мирового океана, Тихий океан — это не только уникальный геофизический объект Земли, но и крупнейший регион многосторонней хозяйственной деятельности и разнообразных интересов человечества. С давних времен жители тихоокеанских берегов и островов осваивали биологические ресурсы прибрежных вод и совершали недалекие плавания. С течением времени в хозяйство начали вовлекаться и другие его ресурсы, их использование получило широкий промышленный размах. В наши дни Тихий океан играет очень важную роль в жизни многих стран и народов, что в немалой степени определяется его природными условиями, экономическими и политическими факторами.
Особенности экономико-географического положения Тихого океана
На севере обширные пространства Тихого океана через Берингов пролив соединены с Северным Ледовитым океаном.
Граница между ними проходит по условной линии: мыс Уникын (Чукотский полуостров) — бухта Шишмарева (полуостров Сьюард). На западе Тихий океан ограничен материком Азии, на юго-западе — берегами островов Суматра, Ява, Тимор, далее — восточным побережьем Австралии и условной линией, пересекающей Бассов пролив и следующей затем вдоль берегов острова Тасмания, а южнее по гряде подводных поднятий до мыса Олден на Земле Уилкса в Антарктиде. Восточными пределами океана служат берега Северной и Южной Америки, а южнее — условная линия от острова Огненная Земля до полуострова Антарктический на одноименном материке. На крайнем Юге воды Тихого океана омывают Антарктиду. В этих пределах он занимает площадь 179,7 млн. км 2 , включая окраинные моря.
Океан имеет сферическую форму, особенно хорошо выраженную в северной и восточной частях. Его наибольшая протяженность по широте (порядка 10 500 миль) отмечается по параллели 10° с.ш., а наибольшая длина (около 8500 миль) приходится на меридиан 170° з.д. Столь большие расстояния между северными и южными, западными и восточными берегами — существенная природная черта этого океана.
Береговая линия океана сильно изрезана на западе, на востоке берега гористы и слабо расчленены. На севере, западе и юге океана находятся крупные моря: Берингово, Охотское, Японское, Желтое, Восточно-Китайское, Южно-Китайское, Сулавеси, Яванское, Росса, Амундсена, Беллинсгаузена и др.
Рельеф дна Тихого океана сложный и неровный. В большей части переходной зоны шельфы не имеют значительного развития. Например, у американского побережья ширина шельфа не превышает нескольких десятков километров, но в Беринговом, Восточно-Китайском, Южно-Китайском морях она достигает 700-800 км. В целом шельфы занимают около 17% всей переходной зоны. Материковые склоны крутые, часто ступенчатые, расчленены подводными каньонами. Ложе океана занимает огромное пространство. Системой крупных поднятий, хребтов и отдельных гор, широких и сравнительно невысоких валов оно разделено на большие котловины: Северо-Восточную, Северо-Западную, Восточно-Марианскую, Западно-Каролинскую, Центральную, Южную и др. Наиболее значительное Восточно-Тихоокеанское поднятие входит в мировую систему срединноокеанических хребтов. Кроме него в океане распространены крупные хребты: Гавайский, Императорские горы, Каролинский, Шатского и др. Характерная особенность рельефа дна океана — это приуроченность наибольших глубин к его периферии, где располагаются глубоководные желоба, большинство из которых сосредоточено в западной части океана — от залива Аляска до Новой Зеландии.
Обширные пространства Тихого океана охватывают все природные пояса от северного субполярного до южного полярного, чем обусловлено многообразие его климатических условий. При этом наиболее значительная по площади часть пространства океана, расположенная между 40° с. ш. и 42° ю.ш., находится в пределах экваториального, тропического и субтропического поясов. Южная окраинная часть океана климатически более сурова, чем северная. Из-за охлаждающего влияния Азиатского материка и преобладания западно-восточного переноса для умеренных и субтропических широт западной части океана характерны тайфуны, особенно частые в июне-сентябре. Северо-западной части океана свойственны муссоны.
Исключительные размеры, своеобразные очертания, крупномасштабные атмосферные процессы во многом предопределяют особенности гидрологических условий Тихого океана. Поскольку довольно значительная часть его площади находится в экваториальных и тропических широтах, а связь с Северным Ледовитым океаном весьма ограниченна, поскольку средняя температура воды на поверхности выше, чем в других океанах и равна 19’37°. Преобладание осадков над испарением и большой речной сток обусловливают более низкую, чем в других океанах, соленость поверхностных вод, среднее значение которой равно 34,58%о.
Температура и соленость воды на поверхности изменяются и по акватории, и по сезонам. Наиболее заметно по сезонам изменяется температура в западной части океана. Сезонные колебания солености повсеместно невелики. Вертикальные изменения температуры и солености наблюдаются главным образом в верхнем, 200-400-метровом, слое. На больших глубинах они незначительны.
Общая циркуляция в океане складывается из горизонтальных и вертикальных движений вод, которые в той или иной мере прослеживаются от поверхности до дна. Под воздействием крупномасштабной атмосферной циркуляции над океаном поверхностные течения образуют антициклональные круговороты в субтропических и тропических широтах и циклонические круговороты в северных умеренных и южных высоких широтах. Кольцеобразное движение поверхностных вод в северной части океана формируют Северное пассатное, Куросио, Северо-Тихоокеанское теплые течения, Калифорнийское, Курильское холодные и Аляскинское теплое. В систему круговых течений южных районов океана входят теплые Южнопассатные, Восточно-Австралийское, зональное Южно-Тихоокеанское и холодное Перуанское. Кольца течений северного и южного полушарий на протяжении года разделяют Межпассатное течение, проходящее к северу от экватора, в полосе между 2-4° и 8-12° с.ш. Скорости поверхностных течений различны в разных районах океана и изменяются по сезонам. Разные по механизму и интенсивности вертикальные движения вод развиты по всему океану. В поверхностных горизонтах происходит плотностное перемешивание, особенно значительное в районах льдообразования. В зонах схождения поверхностных течений поверхностные воды погружаются, а нижележащие воды поднимаются. Взаимодействие поверхностных течений и вертикальных движений вод — один из важнейших факторов формирования структуры вод и водных масс Тихого океана.
Кроме этих главных природных черт на хозяйственное освоение океана сильно влияют социальные и экономические условия, характеризуемые ЭГП Тихого океана. В отношении тяготеющих к океану пространств суши ЭГП имеет свои отличительные черты. Тихий океан и его моря омывают побережья трех континентов, на которых расположено более 30 прибрежных государств с общим населением около 2 млрд. человек, т.е. здесь проживает примерно половина человечества.
К Тихому океану выходят страны — Россия, Китай, Вьетнам, США, Канада, Япония, Австралия, Колумбия, Эквадор, Перу и др., В каждую из трех основных групп притихоокеанских государств входят страны и их районы с более или менее высоким уровнем развития экономики. Это сказывается на характере и возможностях использования океана.
Протяженность Тихоокеанского побережья России более чем втрое превышает длину береговой линии наших атлантических морей. Кроме того, в отличие от западных дальневосточные морские берега образуют сплошной фронт, что облегчает хозяйственное маневрирование на его отдельных участках. Однако Тихий океан значительно отдален от главных экономических центров и густозаселенных районов страны. Эта удаленность как бы уменьшается в результате развития промышленности и транспорта в восточных районах, но все же она существенно влияет на характер наших связей с этим океаном.
Почти все материковые государства и многие островные, исключая Японию, прилежащие к бассейну Тихого океана, обладают большими запасами разнообразных природных ресурсов, которые интенсивно разрабатываются. Следовательно, источники сырья размещены относительно равномерно по периферии Тихого океана, а центры его переработки и потребления находятся главным образом в северной части океана: в США, Японии, Канаде и в меньшей степени в Австралии. Равномерность распределения природных богатств по побережью океана и приуроченность их потребления к определенным очагам — характерная черта ЭГП Тихого океана.
Материки и частично острова на огромных пространствах отделяют естественными рубежами Тихий океан от других океанов. Лишь к югу от Австралии и Новой Зеландии тихоокеанские воды широким фронтом соединены с водами Индийского океана, а через Магелланов пролив и пролив Дрейка — с водами Атлантического. На севере Тихий океан Беринговым проливом соединен с Северным Ледовитым. В общем, Тихий океан, исключая его приантарктические районы, в сравнительно небольшой части соединяется с другими океанами. Пути, его сообщения с Индийским океаном проходят через австрало-азиатские моря и их проливы, а с Атлантическим — по Панамскому каналу и Магелланову проливу. Узость проливов морей Юго-Восточной Азии, ограниченная пропускная способность Панамского канала, удаленность от крупных мировых центров обширных пространств приантарктических вод снижают транспортные возможности Тихого океана. Это немаловажная черта его ЭГП по отношению к мировым морским путям.
История формирования и развития котловины
Домезозойский этап развития Мирового океана в значительной степени построен на предположениях, и многие вопросы его эволюции остаются неясными. Относительно Тихого океана имеется много косвенных данных, свидетельствующих о том, что палео-Тихий океан существовал с середины докембрия. Он омывал единственный материк Земли — Пангею-1. Считается, что прямым доказательством древности Тихого океана, несмотря на молодость его современной коры (160-180 млн. лет), служит наличие офиолитовых ассоциаций пород в складчатых системах, обнаруженных по всей континентальной периферии океана и имеющих возраст до позднекембрийского. Более или менее достоверно восстановлена история развития океана в мезозойское и кайнозойское время.
Мезозойский этап, по-видимому, сыграл большую роль в эволюции Тихого океана. Главное событие этапа — распад Пангеи-II. В поздней юре (160-140 млн. лет назад) происходило раскрытие молодых Индийского и Атлантического океанов. Разрастание их ложа (спрединг) компенсировалось за счет сокращения площади Тихого океана и постепенного закрытия Тетиса. Древняя океаническая кора Тихого океана погружалась в мантию (субдукция) в зонах Заварицкого-Бениофа, которые окаймляли океан, как и в настоящее время, почти непрерывной полосой. На этом этапе развития Тихого океана происходила перестройка его древних срединно-океанических хребтов.
Образование в позднем мезозое складчатых сооружений северо-востока Азии и Аляски отделило Тихий океан от Северного Ледовитого. На востоке развитие Андийского пояса поглотило островные дуги.
Кайнозойский этап
Тихий океан продолжал сокращаться из-за надвигания на него материков. В результате непрерывного движения Америки на запад и поглощения ложа океана система его срединных хребтов оказалась значительно смещенной к востоку и юго-востоку и даже частично погруженной под континент Северной Америки в районе Калифорнийского залива. Образовались также окраинные моря северо-западной акватории, приобрели современный вид островные дуги этой части океана. На севере при образовании Алеуте кой островной дуги отчленилось Берингово море, раскрылся Берингов пролив, в Тихий океан стали поступать холодные воды Северного Ледовитого. У берегов Антарктиды оформились котловины морей Росса, Беллинсгаузена и Амундсена. Произошло крупное раздробление суши, соединявшей Азию и Австралию, с образованием многочисленных островов и морей Малайского архипелага. Приобрели современный вид окраинные моря и острова переходной зоны к востоку от Австралии. 40-30 млн. лет назад образовался перешеек между обеими Америками, и связь Тихого океана и Атлантического океана в Карибском районе была окончательно прервана.
За последние 1-2 млн. лет размеры Тихого океана сократились очень незначительно.
Основные черты рельефа дна
Как и в других океанах, в Тихом четко выделяются все основные планетарные морфоструктурные зоны: подводные окраины материков, переходные зоны, ложе океана и срединно-океанические хребты. Но общий план рельефа дна, соотношение площадей и расположение указанных зон, несмотря на определенное сходство с другими частями Мирового океана, отличаются большим своеобразием.
Подводные окраины материков занимают около 10% площади Тихого океана, что значительно меньше в сравнении с другими океанами. На материковую отмель (шельф) приходится 5,4%.
Наибольшего развития шельф, как и вся подводная окраина материков, достигает в западном (азиатско-австралийском) приматериковом секторе, в окраинных морях — Беринговом, Охотском, Желтом, Восточно-Китайском, Южно-Китайском, морях Малайского архипелага, а также к северу и востоку от Австралии. Шельф широк в северной части Берингова моря, где есть затопленные речные долины и следы реликтовой ледниковой деятельности. В Охотском море развит погруженный шельф (1000-1500 м глубиной).
Материковый склон — также широкий, с признаками сбросово-глыбового расчленения, прорезан крупными подводными каньонами. Материковое подножие представляет собой узкий шлейф накопления продуктов выноса мутьевых потоков и оползневых масс.
К северу от Австралии располагается обширная материковая отмель с повсеместным развитием коралловых рифов. В западной части Кораллового моря находится уникальное сооружение Земли — Большой Барьерный риф. Это прерывистая полоса коралловых рифов и островов, мелководных заливов и проливов, простирающаяся в меридиональном направлении почти на 2500 км, в северной части ширина — около 2 км, в южной — до 150 км. Общая площадь — более 200 тыс. км 2 . В основании рифа лежит мощная толща (до 1000-1200 м) мертвого кораллового известняка, накопившегося в условиях медленного погружения земной коры в этом районе. На запад Большой Барьерный риф спускается полого и отделен от материка обширной мелководной лагуной — проливом шириной до 200 км и глубинами не более 50 м. На востоке риф почти отвесной стеной обрывается к материковому склону.
Своеобразную структуру представляет собой подводная окраина Новой Зеландии Новозеландское плато состоит из двух плосковершинных поднятий: Кэмпбелл и Чатем разделенных впадиной. Подводное плато в 10 раз превышает площадь самих островов. Это огромный блок земной коры материкового типа, площадью около 4 млн. км 2 , не связанный с каким-либо из ближайших Материков. Практически со всех сторон плато ограничено материковым склоном, переходящим в подножие. Эта своеобразная структура, получившая название Новозеландского микроконтинента, существует, по крайней мере, с палеозоя.
Подводная окраина Северной Америки представлена узкой, полосой выровненного шельфа. Материковый склон сильно изрезан многочисленными подводными каньонами.
Своеобразна область подводной окраины, расположенная к западу от Калифорнии и получившая название Калифорнийского бордерленда. Рельеф дна здесь крупноглыбовый, характеризующийся сочетанием подводных возвышенностей — горстов и впадин — грабенов, глубины которых достигают 2500 м. Характер рельефа бордерленда схож с рельефом района прилегающей суши. Считается, что это сильно раздробленная и погруженная на разные глубины часть материковой отмели.
Подводная окраина Центральной и Южной Америки отличается очень узким шельфом шириной всего несколько километров. На большом протяжении роль материкового склона здесь выполняет приконтинентальный борт глубоководных желобов. Материковое подножие практически не выражено.
Значительная часть материковой отмели Антарктиды перекрыта шельфовыми ледниками. Материковый склон здесь выделяется большой шириной и расчлененностью подводными каньонами. Переход к ложу океана характеризуется слабыми проявлениями сейсмичности и современного вулканизма.
Переходные зоны
Эти морфоструктуры в пределах Тихого океана занимают 13,5% его площади. Они исключительно разнообразны по своему строению и выражены наиболее полно по сравнению с другими океанами. Это закономерное сочетание котловин окраинных морей, островных дуг и глубоководных желобов.
В Западно-Тихоокеанском (Азиатско-Австралийском) секторе обычно выделяют целый ряд переходных областей, сменяющих одна другую в основном в субмеридиональном направлении. Каждая из них отличается своим строением, и возможно, они находятся на разных стадиях развития. Сложно построена Индонезийско-Филиппинская область, включающая Южно-Китайское море, моря и островные дуги Малайского архипелага и глубоководные желоба, которые здесь располагаются в несколько рядов. К северо-востоку и востоку от Новой Гвинеи и Австралии находится также сложная Меланезийская область, в которой островные дуги, котловины и желоба расположены в несколько эшелонов. К северу от Соломоновых о-вов есть узкая впадина с глубинами до 4000 м, на восточном продолжении которой расположен желоб Витязя (6150 м). О.К. Леонтьев выделил эту область в особый тип переходной зоны — витязевский. Особенностью этой области является наличие глубоководного желоба, но отсутствие вдоль него островной дуги.
В переходной зоне Американского сектора отсутствуют окраинные моря, нет островных дуг и имеются лишь глубоководные желоба Центральноамериканский (6662 м), Перуанский (6601 м) и Чилийский (8180 м). Островные дуги в этой зоне замещены молодыми складчатыми горами Центральной и Южной Америки, где и сосредоточен активный вулканизм. В желобах же отмечается очень высокая плотность эпицентров землетрясений силой до 7-9 баллов.
Переходные зоны Тихого океана являются районами самого значительного на Земле вертикального расчленения земной коры: превышение Марианских о-вов над днищем одноименного желоба составляет 11 500 м, а Южно-Американских Анд над Перуанско-Чилийским желобом — 14 750 м.
Срединно-океанические хребты (поднятия). Они занимают 11% площади Тихого океана и представлены Южно-Тихоокеанским и Восточно-Тихоокеанским поднятиями. Срединно-океанические хребты Тихого океана по своему строению и расположению отличаются от аналогичных структур Атлантического и Индийского океанов. Они не занимают срединного положения и значительно сдвинуты к востоку и юго-востоку. Такую асимметрию современной оси спрединга в Тихом океане часто объясняют тем, что он находится в стадии постепенно закрывающейся океанической впадины, когда рифтовая ось смещается к одному ее краю.
Строение срединно-океанических поднятий Тихого океана также имеет свои особенности. Эти структуры характеризуются сводообразным профилем, значительной шириной (до 2000 км), прерывистой полосой осевых рифтовых долин при широком участии в формировании рельефа зон поперечных разломов. Субпараллельными трансформными разломами Восточно-Тихоокеанское поднятие рассечено на отдельные блоки, сдвинутые по отношению друг к другу. Все поднятие состоит из серии пологих куполов, при этом центр спрединга приурочен к средней части купола, примерно на равных расстояниях от ограничивающих его с севера и юга разломов. Каждый из этих куполов рассечен также кулисообразно расположенными короткими разломами. Поперечные крупные разломы секут Восточно-Тихоокеанское поднятие через каждые 200—300 км. Протяженность многих трансформных разломов превышает 1500—2000 км. Часто они не только пересекают фланговые зоны поднятия, но и выходят далеко на ложе океана. Среди крупнейших структур такого типа — Мендосино, Меррей, Кларион, Клипертон, Галапагосский, Пасхи, Элтанин и др. Большая плотность земной коры под гребнем, высокие значения теплового потока, сейсмичность, вулканизм и ряд других проявляются весьма ярко, несмотря на то, что рифтовая система осевой зоны срединно-океанических поднятий Тихого океана выражена слабее, чем в Срединно-Атлантическом и других хребтах этого типа.
Севернее экватора Восточно-Тихоокеанское поднятие суживается. Здесь четко выражена рифтовая зона. В районе Калифорнии эта структура вторгается на материк Северной Америки. С этим связывают откол Калифорнийского п-ова, образование крупного активного разлома Сан-Андреас и ряда других разломов и депрессий в пределах Кордильер. С этим же, вероятно, связано и образование Калифорнийского бордерленда.
Абсолютные отметки рельефа дна в осевой части Восточно-Тихоокеанского поднятия повсеместно около 2500-3000 м, но на отдельных возвышенностях они уменьшаются до 1000-1500 м. Подножие склонов отчетливо трассируется по изобате 4000 м, а глубины дна в обрамляющих котловинах достигают 5000-6000 м. На наиболее высоких участках поднятия находятся о. Пасхи и Галапагосские о-ва. Таким образом, амплитуда воздымания над окружающими котловинами в целом весьма велика.
Южно-Тихоокеанское поднятие, отделенное от Восточно-Тихоокеанского разломом Элтанин, очень схоже с ним по своему строению. Протяженность Восточного поднятия — 7600 км, Южного — 4100 км.
Ложе океана
Оно занимает 65,5% общей площади Тихого океана. Срединно-океанические поднятия делят его на две части, различающиеся не только своими размерами, но и особенностями рельефа дна. Восточная (точнее, юго-восточная) часть, занимающая 1/5 часть ложа океана, более мелководна и менее сложно построена в сравнении с обширной западной частью.
Большая доля восточного сектора занята морфоструктурами, имеющими непосредственную связь с Восточно-Тихоокеанским поднятием. Здесь находятся его боковые ответвления — Галапагосское и Чилийское поднятия. Крупные глыбовые хребты Теуантепек, Кокосовый, Карнеги, Носка, Сала-и-Гомес приурочены к зонам трансформных разломов, секущих Восточно-Тихоокеанское поднятие. Подводные хребты делят восточную часть океанского ложа на ряд котловин: Гватемальскую (4199 м), Панамскую (4233 м), Перуанскую (5660 м), Чилийскую (5021 м). В крайней юго-восточной части океана расположена котловина Беллинсгаузена (6063 м).
Обширная западная часть ложа Тихого океана характеризуется значительной сложностью строения и разнообразием форм рельефа. Здесь расположены практически все морфологические типы подводных поднятий ложа: сводовые валы, глыбовые горы, вулканические хребты, окраинные поднятия, отдельные горы (гайоты).
Сводовые поднятия дна представляют собой широкие (несколько сотен километров) линейно ориентированные вздутия базальтовой коры с превышением над прилегающими котловинами от 1,5 до 4 км. Каждое из них — как бы гигантский вал, рассеченный разломами на ряд блоков. Обычно к центральным сводовым, а иногда к фланговым зонам этих поднятий приурочены вулканы и целые вулканические хребты. Так, наиболее крупный Гавайский вал осложнен вулканическим хребтом, часть вулканов — действующие. Надводные вершины хребта образуют Гавайские о-ва. Самый большой — о. Гавайи представляет собой вулканический массив из нескольких слившихся щитовых базальтовых вулканов. Крупнейший из них — Мауна-Кеа (4210 м) делает Гавайи самым высоким из океанических островов Мирового океана. В северо-западном направлении размер и высота островов архипелага уменьшаются. Большая часть островов — вулканические, 1/3 — коралловые.
Наиболее значительные валы и хребты западной и центральной частей Тихого океана имеют общую закономерность: они образуют систему дугообразных, субпараллельных в плане поднятий.
Самую северную дугу образует Гавайский хребет. Южнее расположена следующая, самая крупная по протяженности (примерно 11 тыс. км), начинающаяся горами Картографов, которые затем переходят в горы Маркус-Неккер (Мидпасифик), сменяющиеся подводным хребтом о-вов Лайн и далее переходящие в основание о-вов Туамоту. Подводное продолжение этой возвышенности прослеживается далее на восток вплоть до Восточно-Тихоокеанского поднятия, где в месте их пересечения располагается о. Пасхи. Третья горная дуга начинается у северной части Марианского желоба горами Магеллана, которые переходят в подводное основание Маршалловых о-вов, о-вов Гилберта, Тувалу, Самоа. Вероятно, гряда южных о-вов Кука и Тубу а и продолжает эту горную систему. Четвертая дуга начинается поднятием Северных Каролинских о-вов, переходящих в подводный вал Капингамаранги. Последняя (самая южная) дуга состоит также из двух звеньев — Южных Каролинских о-вов и подводного вала Эауриапик. Большинство упомянутых островов, которые маркируют на поверхности океана сводовые подводные валы, — коралловые, за исключением вулканических островов восточной части Гавайского хребта, о-вов Самоа и др. Существует представление (Г. Менард, 1966), что многие подводные поднятия центральной части Тихого океана — реликты существовавшего здесь в меловом периоде срединно-океанического хребта (названного поднятием Дарвина), который в палеогене подвергся сильнейшему тектоническому разрушению. Это поднятие простиралось от гор Картографов до о-вов Туамоту.
Глыбовым хребтам часто сопутствуют разломы, не связанные со срединно-океаническими поднятиями. В северной части океана они приурочены к субмеридиональным зонам разломов к югу от Алеутского желоба, вдоль которого располагается Северо-Западный хребет (Императорский). Глыбовые хребты сопровождают крупную зону разломов в котловине Филиппинского моря. Системы разломов и глыбовых хребтов выявлены во многих котловинах Тихого океана.
Различные поднятия ложа Тихого океана вместе со срединно-океаническими хребтами образуют своеобразный орографический каркас дна и отделяют друг от друга океанические котловины.
Крупнейшими в западно-центральной части океана являются котловины: Северо-Западная (6671 м), Северо-Восточная (7168 м), Филиппинская (7759 м), Восточно-Марианская (6440 м), Центральная (6478 м), Западно-Каролинская (5798 м), Восточно-Каролинская (6920 м), Меланезийская (5340 м), Южно-Фиджийская (5545 м), Южная (6600 м) и др. Днища котловин Тихого океана отличаются малой мощностью донных отложений, в связи с чем плоские абиссальные равнины распространены очень ограниченно (котловина Беллинсгаузена в связи с обильным поступлением терригенного осадочного материала, выносимого с Антарктического материка айсбергами, Северо-Восточная котловина и ряд других районов). Снос материала в другие котловины «перехватывается» глубоководными желобами, и поэтому в них преобладает рельеф холмистых абиссальных равнин.
Для ложа Тихого океана характерны отдельно расположенные гайоты — подводные горы с плоскими вершинами, на глубинах 2000—2500 м. На многих из них возникли коралловые постройки и образовались атоллы. Гайоты, как и большая мощность мертвых коралловых известняков на атоллах, свидетельствуют о значительных погружениях земной коры в пределах ложа Тихого океана в течение кайнозоя.
Тихий океан — единственный, ложе которого почти полностью находится в пределах океанических литосферных плит (Тихоокеанской и малых — Наска, Кокос) с поверхностью на глубине в среднем 5500 м.
Донные осадки
Донные отложения Тихого океана исключительно разнообразны. В окраинных частях океана на материковом шельфе и склоне, в краевых морях и глубоководных желобах, а местами и на океанском ложе развиты терригенные осадки. Они покрывают более 10% площади дна Тихого океана. Терригенные айсберговые отложения образуют полосу у Антарктиды шириной от 200 до 1000 км, достигая 60° ю. ш.
Среди биогенных осадков наибольшие площади в Тихом океане, как и во всех других, занимают карбонатные (около 38%), в основном фораминиферовые отложения.
Фораминиферовые илы распространены главным образом к югу от экватора до 60° ю. ш. В Северном полушарии их развитие ограничивается вершинными поверхностями хребтов и прочих поднятий, где в составе этих илов преобладают донные фораминиферы. Птероподовые отложения распространены в Коралловом море. Коралловые осадки располагаются на шельфах и материковых склонах в пределах экваториально-тропического пояса юго-западной части океана и занимают менее 1% площади дна океана. Ракушечные, состоящие в основном из раковин двустворчатых моллюсков и их обломков, встречаются на всех шельфах, кроме антарктического. Биогенные кремнистые осадки покрывают более 10% площади дна Тихого океана, а вместе с кремнисто-карбонатными — около 17%. Они образуют три основных пояса кремненакопления: северный и южный кремнистых диатомовых илов (в высоких широтах) и экваториальный пояс кремнистых радиоляриевых осадков. В районах современного и четвертичного вулканизма наблюдаются пирокластические вулканогенные осадки. Важная отличительная особенность донных отложений Тихого океана — широкое распространение глубоководных красных глин (более 35% площади дна), что объясняется большими глубинами океана: красные глины развиты только на глубинах более 4500-5000 м.
Минеральные ресурсы дна
В Тихом океане находятся самые значительные площади распространения железомарганцевых конкреций — более 16 млн. км 2 . В отдельных районах содержание конкреций достигает 79 кг на 1 м 2 (в среднем 7,3—7,8 кг/м 2 ). Специалисты предрекают этим рудам блестящее будущее, утверждая, что массовая их добыча может быть в 5—10 раз дешевле получения подобных руд на суше.
Общие запасы железомарганцевых конкреций на дне Тихого океана оцениваются в 17 тыс. млрд. тонн. Опытно-промышленную разработку конкреций ведут США и Япония.
Из других полезных ископаемых в форме конкреций выделяются фосфоритовые и баритовые.
Промышленные запасы фосфоритов найдены близ Калифорнийского побережья, в шельфовых частях Японской островной дуги, у берегов Перу и Чили, вблизи Новой Зеландии, в Калифорнии. Фосфориты добывают с глубин 80—350 м. Велики запасы этого сырья в открытой части Тихого океана в пределах подводных поднятий. Баритовые конкреции обнаружены в Японском море.
Важное значение в настоящее время имеют россыпные месторождения металлоносных минералов: рутила (титановая руда), циркона (циркониевая руда), монацита (ториевая руда) и др.
Ведущее место в их добыче занимает Австралия, вдоль ее восточного побережья россыпи тянутся на 1,5 тыс. км. Прибрежно-морские россыпи касситеритового концентрата (оловянная руда) располагаются на тихоокеанском побережье материковой и островной Юго-Восточной Азии. Значительны россыпи касситерита у берегов Австралии.
Титаномагнетитовые и магнетитовые россыпи разрабатываются у о. Хонсю в Японии, в Индонезии, на Филиппинах, в США (вблизи Аляски), в России (у о. Итуруп). Золотоносные пески известны у западного побережья Северной Америки (Аляска, Калифорния) и Южной Америки (Чили). Платиновые пески добывают у берегов Аляски.
В восточной части Тихого океана вблизи Галапагосских о-вов в Калифорнийском заливе и в других местах в рифтовых зонах выявлены рудообразующие гидротермы («черные курильщики»)— выходы горячих (до 300—400°С) ювенильных вод с большим содержанием соединений различных металлов. Здесь идет образование месторождений полиметаллических руд.
Среди нерудного сырья, расположенного в шельфовой зоне, представляют интерес глауконит, пирит, доломит, строительные материалы — гравий, песок, глины, известняк-ракушечник и др. Наибольшее значение имеют морские месторождения нефти, газа и каменного угля.
Нефтегазопроявления обнаружены во многих районах шельфовой зоны как в западной, так и в восточной частях Тихого океана. Добычу нефти и газа ведут США, Япония, Индонезия, Перу, Чили, Бруней, Папуа, Австралия, Новая Зеландия, Россия (в районе о. Сахалин). Перспективно освоение нефтегазовых ресурсов шельфа Китая. Перспективными для России считают Берингово, Охотское и Японское моря.
В некоторых районах шельфа Тихого океана залегают угленосные пласты. Добыча каменного угля из недр морского дна составляет в Японии 40% от общей. В меньших масштабах уголь добывают морским способом Австралия, Новая Зеландия, Чили и некоторые другие страны.
Источник