Мир океана. Рассказы о морской стихии и освоении ее человеком.
Шрифт:
Главнейшие осадочные породы — это пески, песчаники, глины, известняки, иногда каменная соль. Толщина осадочного слоя коры различна в разных частях земной поверхности. В отдельных случаях она достигает 20–25 километров, но кое-где осадков вовсе нет. В этих местах на «дневную поверхность» выходит следующий слой земной коры — гранитный.
Он получил такое название потому, что слагается как из самих гранитов, так и из близких к ним горных пород — гранитоидов, гнейсов и слюдистых сланцев.
Гранитный слой достигает толщины 25–30 километров и обычно прикрыт сверху осадочными породами. Самый нижний слой земной коры — базальтовый — для непосредственного изучения уже недоступен, так как на дневную поверхность нигде не выходит и глубокие скважины его не достигают. О строении и свойствах базальтового слоя судят исключительно по геофизическим данным. С большой степенью достоверности предполагается, что этот нижний слой коры состоит из магматических пород, близких к базальтам, происходящим из остывшей вулканической лавы. Мощность базальтового слоя достигает 15–20 километров.
Строение Земли.
До недавнего времени считалось, что строение земной коры повсюду одинаково и лишь в области гор она возвышается, образуя складки, а под океанами опускается, образуя гигантские чаши. Одним из результатов научно-технической революции было бурное развитие в середине XX века целого ряда наук, в том числе морской геологии. В этой отрасли человеческих знаний сделано немало кардинальных открытий, в корне изменивших прежние представления о строении коры под ложем океана. Было установлено, что если под окраинными морями и вблизи материков, то есть в области шельфа, кора еще в какой-то степени похожа на континентальную, то океаническая кора совершенно иная. Во-первых, она имеет совсем незначительную толщину: от 5 до 10 километров. Во-вторых, под дном океана она состоит не из трех, а всего лишь из двух слоев — осадочного толщиной 1–2 километра и базальтового. Гранитный слой, столь характерный для континентальной коры, продолжается в сторону океана только до материкового склона, где и обрывается.
Эти открытия резко активизировали интерес геологов к изучению океана. Появилась надежда обнаружить на морском дне выходы таинственного базальта, а может быть, и мантии. Крайне заманчиво выглядят и перспективы подводного бурения, с помощью которого можно добраться до глубинных слоев через сравнительно тонкий и легко преодолимый слой осадков.
Осадки
Ежегодно на дно Мирового океана опускается 30 миллиардов тонн осадочного материала. В среднем на каждый квадратный сантиметр дна за тысячу лет выпадает около 4 граммов. Осадочные породы покрывают практически все морское дно, способствуя выравниванию рельефа. Поэтому подводные пейзажи, особенно в области ложа океана, гораздо однообразнее наземных.
Основная масса осадочного материала поступает в океан с суши. Как известно, вода точит камень. Реки беспрерывно выносят в море огромное количество разрушенных и размытых горных пород и почву. Здесь и крупные обломки, и мельчайшая водная взвесь, и растворенные вещества. Поэтому вода большинства крупных рек мутная, иногда совершенно непрозрачная.
Таким образом, основная часть морских осадков зарождается далеко от моря, иногда она переносится текучей водой на тысячи километров. В устье рек происходит сортировка принесенного материала. Вследствие ослабления течения крупные обломки падают на дно, мелкие частицы относятся дальше, иногда на много километров. Границу между мутной речной и прозрачной морской водой прекрасно видно с самолета и даже с борта судна. В открытое море попадает очень незначительное количество самой тонкой взвеси, вынесенной реками, остальное отлагается вблизи берегов.
Кроме рек и временных потоков, вызванных ливнями или таянием снега, различный наземный материал выносят в море льды. Ледяные горы, сползая в океан, захватывают своей подошвой обломки скал и камни разной величины. Движимые течениями и ветрами, айсберги иногда уплывают далеко от мест зарождения. Крайняя северная граница, которой достигают антарктические айсберги, проходит по берегам Африки, Австралии, Южной Америки. Айсберги, рожденные ледниками Гренландии, встречаются в Атлантике на 40-й параллели и даже несколько южнее, то есть на широте Нью-Йорка. Неожиданно появляясь там, где их совсем не ждут, айсберги становятся причиной многих морских трагедий. Так, в апреле 1912 года сверхгигантский лайнер «Титаник», совершая свой первый рейс из Америки в Европу, наскочил в тумане на ледяную гору и затонул.
В этой катастрофе погибло более полутора тысяч человек.
Обломки горных пород по мере таяния льда отделяются от айсберга и падают на дно. Их можно обнаружить в океане за тысячи километров от ближайшего берега.
Произведенные подсчеты возможной «грузоподъемности» айсбергов показывают, что каждый кубический километр льда может нести на себе от 100 до 300 килограммов материкового материала, который затем отлагается на дне океана. Дальность плаваний айсбергов и длительность их существования, по данным члена-корреспондента Академии наук А. Лисицына, зависят не только от направления и скорости морских течений, но и от свойств самого айсберга. Очень большие и глубоко промороженные (до минус 60 градусов) антарктические айсберги существуют по нескольку лет, а в отдельных случаях даже десятилетий.
Гренландские айсберги тают значительно быстрее, всего за 2–3 года, так как они не столь велики по размерам и температура их промерзания не больше минус 30 градусов.
Характер материала, который выносится с материков в океан реками и льдами, различен. В умеренной и особенно в тропической зоне горные породы и почвы разрушаются выветриванием и размывом. Кроме того, наличие здесь влаги способствует химическим процессам разрушения коры. В полярных областях, где рек нет, нет и химического выветривания. Льды воздействуют на поверхность суши только механически. Соответственно текучая вода выносит в первую очередь легко растворимые вещества и мелкие частицы разрушенной коры, а льды захватывают с собой сравнительно крупные обломки.
В осадках находится и материал морских берегов, непосредственно размывающихся прибоем. Часть морских осадков наземного происхождения попадает в океан воздушным путем.
Бури, проносящиеся над пустынями и полупустынями, поднимают огромное количество пыли, которая переносится на несколько тысяч километров, а затем постепенно оседает, попадая как на другие участки суши, так и в океан. Еще 20–30 лет назад этому способу переноса минеральных частиц не придавали серьезного значения, но в связи с развитием высотной авиации, запуском искусственных спутников и атомными взрывами стали выясняться истинные его масштабы.
Реки беспрерывно выносят в море огромное количество разрушенных горных пород.
Вот что отмечает тот же А. Лисицын: «За последние 20 лет в учении об общей циркуляции атмосферы произошли существенные изменения; в частности, были обнаружены высотные струйные течения, имеющие скорость сотни километров в час и протяженность на многие тысячи километров. Это своеобразные „реки“ в атмосфере, по которым идет перенос осадочного материала над океанами и континентами».