Александр Кондратов - Атлантиды пяти океанов Страница 3

Вслед за изучением рельефа дна океана началось и изучение структуры этого дна. Каков возраст осадков, покрывающих дно Тихого океана, из чего они состоят? Чем отличается его кора от коры материков и от коры других океанов? Как по осадкам, их мощности и составу, восстановить историю Тихого океана — и тем самым историю нашей планеты?

Первоначально техника получения проб океанских осадков была примитивна: с борта судна опускалась драга, которая захватывала грунт с вершин подводных гор или с глубоководных равнин. Подобно тому, как эхолот произвел революцию в измерении глубин, переворот в изучении структуры океанского дна произвели методы геофизики. По скорости прохождения звуковой волны в различных средах (морской воде, слое рыхлых осадков, в уплотненных осадках, в слое коры) удалось определить мощность слоя осадков в различных частях Тихого океана, а также состав и мощность его коры. А с апреля 1969 года в Тихом океане началось глубоководное бурение с борта судна «Гломар Челленджер». Это судно водоизмещением 10 600 тонн снабжено буровой вышкой, буровым станком, лебедками, другими буровыми устройствами, системой, позволяющей не только удерживать установку в точке бурения, но и повторно вводить бур в скважину, меняя буровые колонки.

«Гломар Челленджер» работал в Индийском и Атлантическом океанах, в Средиземном и Черном морях (совместно с советскими океанологами), но наибольшее число рейсов и пробуренных скважин приходится на долю Тихого океана. На основании данных глубоководного бурения с «Гломара Челленджера», а также данных, полученных с борта советского научно-исследовательского судна «Дмитрий Менделеев» и других кораблей науки, в нашей стране был составлен палеобиографический атлас Тихого океана, состоящий из тридцати четырех карт. Они показывают его береговую линию, существовавшую миллион, сто миллионов, пятьсот миллионов лет назад. А морские осадки, найденные геологами на суше, позволили определить, какие из нынешних материков и островов в прошлом были покрыты водами океана: например, Азия периодически соединялась и разъединялась с Северной Америкой мостом суши в районе Берингова и Чукотского морей, а от Южной Америки на протяжении десятков миллионов лет ее отделял пролив, бывший на месте нынешнего Панамского перешейка, а порой и почти всей Центральной Америки.

Контуры Тихого океана, существовавшие многие миллионы, десятки и даже сотни миллионов лет назад, конечно, намечены приблизительно. Зато точно и четко нанесены на карту грандиозная подводная страна, лежащая на дне Великого океана, с ее равнинами и впадинами, вулканами и разломами, мелководными банками и глубоководными желобами, хребтами и плато.

Страна, лежащая на дне

Львиную долю всей площади Тихого океана занимает колоссальная впадина округлой формы. Границы ее проходят почти повсюду по краям материков — Австралии, Америки, Азии, — а местами они очерчены островными дугами и отдельными островами. Глубина впадины Тихого океана равна в среднем четырем-шести километрам. Именно эта впадина и придает нашей Земле асимметрию, подобную асимметрии родственных ей планет.

Прежде считалось, что гигантская округлая впадина Тихого океана однородна, она не делится на отдельные части и котловины. Исследования нашего времени показали, что это не так. Впадину разделяет на две части величественный подводный хребет, входящий в планетарную систему срединных океанических хребтов. Островные дуги, окаймляющие окраины Тихоокеанской впадины и параллельные берегам материков; «сопряженные» с этими дугами пропасти желобов, глубина которых на несколько тысяч метров больше средней глубины впадины; архипелаги вулканических островов, возвышающих свои вершины над водами на два, три и даже четыре километра, и группы вулканов, лежащих на глубине нескольких километров под водой; зоны разломов и подводные хребты, расчленяющие впадину на отдельные котловины; холмы и равнины, погребенные на огромной глубине, — вот характерные черты рельефа дна Тихого океана.

Глубоководные — или абиссальные — холмы занимают 80–85 процентов площади тихоокеанского дна, и, говоря словами профессора Г. У. Менарда, «хотя в других океанах они встречаются реже, их можно считать наиболее распространенным типом рельефа на Земле». Типичнейшие холмы имеют в высоту около трехсот метров и диаметр основания около шести километров. Но встречаются и карлики, высотой в полсотни метров, и гиганты с шириной основания в десяток километров.

Многие холмы и группы холмов погребены под толщей осадков. За миллионы лет на их месте образовались волнистые или совершенно плоские абиссальные равнины — еще одна типичная черта пейзажа тихоокеанского дна. Но пейзаж этот не ограничивается унылыми картинами абиссальных равнин или немногим более веселыми картинами абиссальных холмов. На ложе котловин океана разбросаны подводные горы.

О том, что на дне Тихого океана есть горы, ученые узнали давно, еще во времена экспедиции «Челленджера». Однако первое подробное описание этих гор — возвышений океанского дна с крутыми склонами, имеющих в плане округлую или эллиптическую форму (форму абиссальных холмов конусообразна), высотой в километр и более, — появилось лишь в 1941 году. С тех пор океанологи и морские геологи нанесли на карту и описали несколько тысяч подводных гор.

Обособленные подводные горы — одна из типичных черт пейзажа Тихоокеанской впадины. А сама впадина вдоль и поперек иссечена подводными валами, хребтами, поднятиями — границами океанских котловин, называемых обычно по наземным формам рельефа, поблизости от которых они находятся (Марианская, Чилийская, Панамская и т. д.). На карту Тихого океана нанесены десятки подводных хребтов и горных цепей. Крупные подводные хребты называются, как правило, по наименованиям островов или частей материка, лежащих на противоположных концах этих хребтов. Таковы хребты Кюсю-Палау, Курило-Камчатский, поднятие Маркус-Неккер, огромная горная страна, размеры которой сопоставимы с крупнейшими хребтами материков, названная по островку Неккер, «левофланговому» в Гавайском архипелаге, и крохотному коралловому островочку Маркус в северо-западной части Тихого океана.

Часть подводных валов, хребтов, гряд, вершинами которых являются «надводные» острова и архипелаги, получила название по этой надводной части. Таковы вал Туамоту, гряда островов Лайн, подводные хребты Маккуори, Гавайский, Кокос, Алеутский и т. д.

Каждый подводный хребет, каждая группа гор, каждый архипелаг, являющийся надводною частью этих гор, имеют колоссальный вес, непрерывно давящий на кору Земли. Многие большие архипелаги окаймлены под водой валами, чья ширина достигает пятисот, а то и тысячи километров. От валов основания островов отделяют неглубокие рвы. Зато глубина рвов, а точнее, желобов, прилегающих к дугам островов, достигает многих километров. Желоба эти являются самыми глубокими «ямами» на поверхности нашей планеты, и именно в Тихом океане находятся все десять наибольших глубин Мирового океана, превышающих 10000 метров, включая максимальную, 11 022 метра.

Связь глубоководных желобов и островных цепочек была замечена давно: и острова, и желоба имеют очертания в виде правильных дуг, обращенных выпуклостями к центру океана; и те, и другие расположены в «переходной зоне», на границе между материками и океанами.

Рис. 4. Схема крупнейших форм рельефа дна Тихого океана (по Г. Б. Удинцеву).

1 — внешний край материковой отмели; 2 — краевые глубоководные океаническиежелоба; 3 — внешний край переходной зоны; 4 — поднятия переходной зоны; 5 — поднятия ложа океана; 6 — срединно-океанические поднятия; 7 — крупнейшие разломы.

Самые длинные островные дуги и самые глубокие желоба имеет самый большой океан Земли — Тихий. «Перепады высот», разница между дном глубоководного желоба и вознесенными к нему вершинами гор на соседнем материке или на островах, «сопряженных» с желобами, достигает колоссальных величин. Между чилийскими городами Вальпараисо и Антофагаста находятся самые высокие вершины Анд: гора Аконкагуа (6960 метров) и гора Льюльяльяко (6723 метра). В каких-нибудь десятках километров от них лежат наибольшие глубины Чилийского желоба (близ Антофагасты — 8050 метров). Перепад высот достигает здесь 15 000 метров — на целых 15 километров вздымаются в горные вершины суши над близлежащими впадинами океанского дна!

С глубоководными желобами связаны и подводные зоны разломов, формы рельефа, по масштабам не имеющие аналогии на суше. Они тянутся на несколько тысяч километров в длину в ширину имеют 100 и даже 200 километров и являются самыми «прямолинейными» элементами рельефа нашей планеты Особенно ярко эта связь проявляется в восточной части Тихого океана близ побережья Американского континента, окаймленного Перуанским, Чилийским и Центрально-Американским желобами — здесь открыто около десятка зон разломов. Эти зоны «сопрягаются» не только с подводными пропастями — глубоководными желобами, но и с подводными поднятиями и хребтами. В первую очередь — это Восточно-Тихоокеанский хребет или, как его еще называют, Восточно-Тихоокеанское поднятие.