Морская пучина
Мировой океан разделен на океаны, проливы, моря и заливы. Моря отличаются собственным гидрологическим режимом. Они делятся на внутренние и окраинные. Внутренние глубоко вдаются в часть материка (Балтийское, Средиземное). Окраинные прилегают к материку с одной стороны, в то время как другой соединены с океаном (Баренцево, Желтое).
Как и в океане, внутренние процессы создают в морской пучине положительные и отрицательные формы поверхности, аналогичные горным хребтам на земной поверхности. Принесенный с суши материал стремится сгладить очертания. Возвышения на мелководье могут образовывать коралловые рифы, образуемые при разрушении скалистого дна берегов или разрастания колоний рифостроящих микроорганизмов.
Изолированное по площади ограниченное поднятие морского дна называют банка. Обширное возвышение небольшой глубины на шельфе — мель. Она располагается в прибрежной зоне, а банки — где угодно в океанах и морях. Часть моря с относительно малыми глубинами называется мелководье. Здесь могут плавать суда.
Переход к ложу океана
Между материковой окраиной и океаническим ложем располагаются переходные зоны, состоящие из котловин, глубоководных желобов и островных дуг.
- Котловины в переходных зонах представлены окраинными морями. Их средняя глубина варьирует от 114 м до 5000 м. Это Берингово, Охотское, Восточно-Китайское, Коралловое и другие моря.
- Окраинные моря ограничены группами островов и островными дугами – Алеутские, Курильские, Филиппинские и другие. Антарктическая акватория океана недостаточно изучена.
- Островные дуги отделены от океана глубоководными желобами.
Название желобов | Максимальная глубина, м | Расположение |
---|---|---|
Алеутский | 7822 | Северная часть океана |
Курило-Камчатский | 10542 | Западная часть океана, восточное побережье Евразии |
Японский | 8412 | |
Марианский | 11022 | Тропическая область, западная часть океана |
Филиппинский | 10830 | |
Тонга | 10882 | |
Центрально-Американский | 6662 | Восточная часть океана |
Перуанско-Чилийский | 8069 |
Марианский желоб является глубочайшей впадиной планеты. Его протяженность 1340 км, дно порожистое, шириной от 1 до 5 км. Давление на дне превышает 1 тыс. атм. Глубина измерялась несколько раз, получая различные результаты – от 10911 м до 11022 м.
- Американское побережье характеризуется «сокращенной» переходной зоной к океаническому ложу. Здесь нет окраинных морей. Вместо подводных хребтов, образующих островные дуги, сформировались материковые прибрежные хребты (Кордильеры, Анды). Глубоководные желоба примыкают к узкому шельфу.
- В переходных зонах Тихого океана происходит погружение Тихоокеанской плиты под материковые плиты (Северо- и Южноамериканские, Наска, Кокос), что объясняет многочисленные землетрясения, современную и древнюю вулканическую деятельность (Тихоокеанское вулканическое кольцо).
Острова
На территории самого большого океана насчитывается от 20-30 тысяч островов. Рассмотрим наиболее крупные:
- Меланезия включает в себя острова: Новая Гвинея, Острова Торресова пролива, Новая Каледония, Вануату, Фиджи, Соломоновы острова.
- Микронезия включает в себя острова: Марианские острова, Гуам, Уэйк, Палау, Маршалловы Острова, Кирибати, Науру, Каролинские острова.
- Полинезия включает в себя острова: Гавайские острова, Мидуэй, Ротума, Самоа, Острова Кука, Уоллис и Футуна, Токелау, Ниуэ, остров Пасхи. Также на других островах архипелага находятся государства: Новая Зеландия, Тонга, Тувалу, территория США – Американское Самоа, территория Франции – Французская Полинезия.
Интересные факты
- Самый большой архипелаг в мире – Малайский, расположен на территории Тихого океана.
- В Тихом океане находится большинство коралловых островов. Коралловые острова образуются в результате деятельности рифообразующих организмов, это своего рода продолжение формирования коралловых рифов.
- В 1981 году Большой Барьерный риф был выбран ЮНЕСКО в качестве объекта Всемирного наследия. Это самый крупный в мире природный объект, образованный живыми организмами. Гряда насчитывает более 2900 отдельных коралловых рифов и 900 островов в Коралловом море.
Свойства океанических вод
Рассмотрим основные свойства в таблице № 1.
Таблица № 1 «Свойства океанических вод Тихого океана».
Соленость | Прозрачность | Температура | Наличие льда |
Средняя солёность поверхностных вод составляет 35,5 – 35,6 ‰ | Прозрачность океанской воды в умеренных и антарктических широтах колеблется от 15 до 25 метров. В экваториально-тропических широтах прозрачность возрастает до 30-40 м на востоке и до 40-50 м на западе океана. | Средняя температура поверхностных вод достигает +19°С. В экваториальных широтах в течение года составляет от +25°С до +30 °С, на севере – температура достигает от +5 °С до +8 °С, около Антарктиды опускается ниже 0 °С. | Лёд на юге Тихого океана образуется в приантарктических районах, а на севере – только в Беринговом, Охотском и частично в Японском морях. |
Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо
В Тихом океане расположена самая сейсмическая зона на Земле. Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо – это площадь, где находится большое количество действующих вулканов.
Сейсмическое место привлекает внимание учёных. На этой территории происходит большое количество землетрясений (примерно 90 % всех землетрясений и около 75 % всех извержений вулканов)
Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо представляет собой дугу, состоящую из гор, вулканов и океанических желобов, которые расположены на стыках тектонических плит (по краям континентов).
Ложе Тихого океана
Ложе Тихого океана разделено срединно-океаническими хребтами на 2 части, западную и восточную.
Западный фрагмент имеет сложный рельеф и занимает около 75% площади ложа. Здесь расположены котловины разного размера: Северо-Восточная, Северо-Западная, Центральная, Южная, Марианская, Каролинская и другие. Самые крупные – Северо-Восточная и Южная. Между котловинами расположены поднятия, хребты, островные дуги. В котловинах множество холмов и отдельных подводных гор (около 10 тыс.). Многие горы вулканического происхождения имеют плоские вершины (гайоты) на глубине от 200 м до 2,5 км. Острова вулканические и коралловые, на некоторых находятся действующие вулканы. Наиболее известные – вулканы Гавайских островов, где происходит непрерывное извержение вулкана Килауэа, начиная с 1983 года. Многие вулканические острова окружены коралловыми рифами.
Восточный участок подводными хребтами (Наска, Кокос и другие) разделяется на котловины, самые крупные – Чилийская, Перуанская, Беллинсгаузена. Для донного рельефа характерны холмы и горы.
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.
Строение дна
Так как Атлантический океан молод по сравнению с другими, его рельеф не слишком сложный. Через дно океан протянут Срединно-Атлантический хребет, который делит его на 2 части. Он представляет особой внушительную горную систему, которая протянулась от Исландии до острова Буве. Длина хребта превышает 18 000 километров, а ширина не менее 1 000 километров. На Срединно-Атлантический хребет приходиться около трети от всей площади океанического дна.
Подводные вулканы сформировали некоторые острова Атлантики. Примеры включают острова Кабо-Верде, около Африки, и Бермуды, около Северной Америки. Исландия – вулканический остров, который берет начало в Срединно-Атлантическом хребте.
История исследования
До конца XIX в. о северной акватории было известно мало, поскольку исследования приходилось проводить в покрытых льдами районах с суровыми климатическими условиями. До сих пор области океана под вечной мерзлотой остаются мало изученными. Первую карту глубин бассейна Арктики построил Фритьоф Нансен на основе всего 8 промеров лотом. Это ручной погружной прибор с разметкой глубины и грузом в 3-5 кг, закрепленным на тросе (лотлине).
В прошлом веке исследователи сделали десятки тысяч промеров в разных точках океана с использованием подобных инструментов и однолучевых эхолотов. Позже они стали применять многолучевые установки. Работы проводились на суше, на воде (c подводных лодок и ледоколов), с самолетов.
Ученые наблюдали также подводные течения и метеорологические условия на океане, получали геофизические данные, делали биологические исследования. В 1930 г. канадская компания начала первые гидрогеологические работы.
А в 1937 г. российские ученые отправились в экспедицию на Северный полюс и 9 месяцев дрейфовали на льдине, собирая данные. Во время экспедиции 1948 г. россияне обнаружили хребет Ломоносова в Баренцевом море. В то время Канада и США начали проводить совместные исследования в Беринговом и Чукотском морях, а 2 года спустя — в море Бофорта. Также была создана Арктическая станция Sainte-Anne-de-Bellevue и снаряжен корабль Culunus.
С начала 50-х гг. в северной акватории было установлено много похожих станций. Правительства 3 стран организовали совместные работы на островах, покрытых льдами толщиной до 50 м. В 1980 г. при поддержке Министерства обороны СССР был выпущен атлас Северного Ледовитого океана.
В течение 80-х гг. немецкие ученые на ледоколе Polarstern исследовали масштабную Евразийскую область океана. В начале 90-х в экспедицию отправились и шведский ледокол Oden, и американский Polar Star, и канадский Louis S. St-Laurent. Позже глубоководные работы проводились ежегодно.
Например, в 2007 г. на Северном полюсе состоялись погружения в подводных аппаратах с российского исследовательского судна «Академик Федоров». В 2009 г. были проведены американо-канадские исследования шельфа протяженностью более 200 км (от Аляски до Канадского арктического архипелага через хребет Ломоносова). А в период с 2012 по 2013 гг. в океане дрейфовала российская станция «Северный полюс-40».
Российскими учеными из санкт-петербуржского Арктического и антарктического НИИ совместно с иностранными коллегами из Норвегии и Германии были созданы 2 лаборатории (имени О.Ю. Шмидта и «Фрама»), которые стали регулярно отправлять полярные экспедиции.
Московский институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН разработал модель эволюции Арктики за 150 млн лет. Она была включена в заявку ООН в 2011 г. для уточнения границы арктического шельфа России. В процессе исследований ученые пришли к выводу, что хребет Менделеева включает континентальный фундамент, сформированный 125 млн лет назад, и является окраиной континента.
Для сравнения немного об Индийском океане
Органический мир Тихого и Индийского океана схож, так как природа второго имеет множество общих черт с Тихим океаном.
Отличается Индийский океан своеобразным его положением. Большая его часть находится в Южном полушарии, северная ограничена материком Евразией, в связи с чем он не имеет никакой связи с Северным Ледовитым суровым океаном.
Особенно схож его органический мир с животным и растительным миром западной части Тихого океана. Его водные тропические массы также богаты планктоном (особенно много в нем одноклеточных водорослей). Многочисленны и разнообразны и виды рыб: скумбрия, сардинелла, акулы и пр. В южной части обитают белокровные рыбы (ледяная и пр). Особым богатством отличаются районы шельфов и мелководья у рифов коралловых. Здесь заросли водорослей создают общирные подводные луга. Обитают в водах теплого Индийского океана морские гигантские черепахи, змеи. Среди моллюсков много кальмаров и каракатиц. Ближе к Антарктиде обитают киты и тюлени.
Особенности рельефа на дне Ледовитого океана
Геологическое строение представленного водного бассейна обладает рядом уникальных отличий.
- Прежде всего, это масштабная шельфовая зона, которая распространяется на половину поверхности акватории. Мелководная область расположилась вдоль берегов Евразийского континента, ее ширина достигает 1300 км.
- Далее следует отметить материковую отмель площадью около 800 км2.
- Большое количество архипелагов, а также отдельных островов.
- Орографическая однородность.
Северо-Европейский бассейн
Это часть принадлежит российской акватории, которая простирается до 80-й параллели и достает до Земли Франца-Иосифа. Ее протяженность вдоль континентальной части ограничивается Баренцевым морем – с одной стороны, и пограничной областью Гренландии со Шпицбергеном – с другой.
Здесь разместился участок Срединно-океанического хребта, а также рифовая зона района Исландии, где действуют активные вулканы с термальными источниками. Она рассечена несколькими поперечными разломами области Ян-Майеном. Другая ее часть пол названием поднятие Мона удалена на восток и отстоит на сотни километров.
Канадский бассейн
Эта часть акватории расположилась между американским континентом – с одной стороны, и Гренландией – с другой. Она объединяет Гудзонов залив с морем Баффина, а также Северо-Западный проход, относящийся к Арктическому архипелагу Канады. Глубина на этом участке достигает 500 м при ширине континентального мелководного шельфа в пределах 50 – 200 км. Большая часть островов, принадлежащих к Арктическому архипелагу, укутана ледниками.
Арктический бассейн
Это основная и крупнейшая зона океана, которая содержит масштабную глубоководную часть, простирающуюся от Гренландии (с другой стороны) до Североамериканского континента. Она расположена выше линии 80 параллели и связана со всеми морями, расположенными к северу от Евразии.
Главная составляющая донного рельефа этой области это хребет Гаккеля. Его пересекают глубокие разломы, которые хранят вулканическую активность. Тем не менее, землетрясений в данном регионе не зафиксировано.
В водоразделе, разделяющем Европу с хребтом Гаккеля, расположена впадина, глубина которой достигает 5449 м, она называется котловина Нансена. Этот участок разместился между островом Шпицбергена и Гренландией – с одной стороны, и порогом Нансена – с другой. С противоположной стороны возвышенность Гаккеля прикасается к плоскодонной котловине, носящей фамилию Амундсена. Ее глубина колеблется от 300 до 4500 м с нижней точкой в акватории моря Бофора, достигающей отметки в 4700м.
Центральный район океана разделен на две части хребтом Ломоносова, который растянулся от побережья Новосибирских островов, через северный полюс до берегов Гренландии. Его протяженность достигает 1800 м, а уровень возвышения колеблется от 2500 до 3000 м.
Одна половина этого горного хребта прикасается к котловине Амундсена и котловине Нансена, которые разграничены горной грядой Гаккеля, другая – граничит с областью хребта Менделеева и хребта Альфа, а также канадской котловиной Макарова, ее глубина доходит до отметки в 3336 м.
В арктическом бассейне океана также присутствуют равнинные области, к которым относятся западное плато Ермак и восточное – Чукотское. Первое расположено в Баренцевом море, второе – севернее Чукотского моря.