Удивительная океанология

— разлом — это нижняя часть хребта, отделяющая океанические бассейны друг от друга или от близлежащего морского дна;

— глубоководный желоб — это протяженное, узкое и глубокое понижение морского дна с относительно крутыми склонами.

Измерения глубин морей и океанов

Глубина моря и океана может быть измерена двумя способами: эхолокатором, установленным на корабле, или спутниковым альтиметром (высотомером).

Большинство карт морского дна создано на основе измерений, сделанных эхолокаторами. Принцип действия этих приборов таков: прибор посылает звуковой импульс частотой 10–30 кГц и принимает сигнал, отраженный от морского дна.

Временной интервал между посылом импульса и приходом эха, умноженный на скорость звука, дает удвоенную глубину океана.

Первое комплексное эхолотирование было выполнено американским эскадренным миноносцем «Стюарт» в 1922 году, когда тот пересек Атлантику, Средиземное море и Индийский океан (он шел на Филиппины, чтобы войти в состав американского Азиатского флота). Теперь же океанографические и военные суда во время плавания практически непрерывно производят эхолотирование. Таким образом, создаются базы данных, на основе которых и составляются так называемые батиметрические карты. Распределение судовых маршрутов по поверхности морей и океанов неравномерно: в южном полушарии они пролегают довольно далеко друг от друга, а, например, в Северной Атлантике — довольно близко. Соответственно, неравномерна и точность батиметрических карт.

Карта глубин океана с разрешением 3 километра, созданная по данным спутниковых альтиметрических наблюдений поверхности моря

При измерении глубин эхолотированием могут иметь место ошибки. Дело в том, что скорость звука изменяется на ±4 % в разных районах Мирового океана. Используя таблицы средних скоростей звука, ошибку можно уменьшить до ±1 %. К тому же до недавних времен местоположение корабля определялось не очень точно, и ошибки могли составлять десятки километров. И главное — иногда скопления зоопланктона и косяки рыб дают такие отражения, что на батиметрических картах появляются ложные подводные горы.

Более точный метод — это современная спутниковая альтиметрия.

В космосе постоянно находится множество альтиметрических спутников; с их помощью создаются так называемые спутниковые альтиметрические карты океанского дна.

Основные элементы рельефа дна морей и океанов

На дне морей и океанов, как и на суше, есть горы, обширные равнины, ущелья и узкие глубоководные впадины всевозможных размеров. Для рельефа океанического дна характерно также большое количество одиночных гор среди вполне ровных пространств, что для суши нетипично.

Подводные горные системы, как и на суше, имеют линейную направленность, но большинство из них значительно превосходит горные системы континентов по протяженности, ширине и площади. Так, например, на дне Мирового океана расположена самая большая горная система земного шара — система так называемых Срединноокеанических хребтов, которая непрерывной широкой полосой простирается на 65–70 тысяч километров. Она пересекает Северный Ледовитый океан, проходит через Атлантический и Индийский океаны в их средней части и уходит через Тихий океан к берегам Калифорнии.

Наиболее высокие вершины подводных хребтов выступают над уровнем моря, образуя океанические острова преимущественно вулканического происхождения. Некоторые из них возвышаются над уровнем океана на тысячи метров. Например, на Гавайских островах гора Мауна-Кеа имеет высоту 4205 метров, а от подножия, то есть от дна океана, ее высота составляет более 9700 метров, что значительно выше высочайшей горы на планете Джомолунгмы (8846 метров).

В Мировом океане преобладают глубины от 3000 до 6000 метров (они занимают 76 %

его площади или 54 % поверхности планеты). Высокие горы (более 4000 метров) и глубоководные океанические впадины (свыше 6000 метров) невелики по площади: горы занимают 0,5 %, а впадины около 1 % поверхности земного шара.

Колебания уровня океана могут значительно повлиять на изменение поверхности суши. Ученые подсчитали, что если уровень океана повысится на 200 метров, то он зальет примерно 1/3 суши, а при понижении его уровня на те же 200 метров поверхность океана уменьшится только на 12 %.

Наиболее глубоководным является Тихий океан. На его дне имеется много плосковершинных гор, а в южном полушарии с юго-запада на северо-восток (от Антарктиды до экватора) тянутся два хребта, образующие несколько обширных котловин. В северной части океана рельеф дна более сложен. Здесь три больших котловины (в одной из них — Северо-Восточной — находится ряд разломов), дно сильно расчленено, много подводных вулканов.

В Атлантическом океане рельеф дна изучен гораздо лучше, чем в других океанах. По форме океан напоминает латинскую букву «S». Любопытно, что эту же форму повторяет его срединный хребет, простирающийся с севера на юг от Исландии почти до самой Антарктиды. По обе стороны от хребта лежат зоны террас и предгорных холмов, а дальше — глубокие (от 4000 до 5000 метров) котловины.