Очерки по истории географических открытий. Новейшие географические открытия и исследования (1917–1985 гг.). Том 5
Шрифт:
В середине 80-х гг. XIX в. экспедиция США под руководством А. Баркера на корабле «Энтерпрайз» («Предприятие») близ 30° ю. ш. и 35° з. д. определила глубины менее 1000 м, положив начало открытию подводной возвышенности Риу-Гранди. Многочисленные промеры выполнены в 1898–1899 гг. немецкой экспедицией океанолога Карла Хуна на судне «Вальдивия» (капитан А. Крех). Близ 24° ю. ш. и 4° в. д. она открыла банку (852 м), названную в честь корабля. Как выяснилось позднее, это одна из вершин Китового хребта. Участник плавания океанограф Герхард Пауль Шотт, использовав полученные экспедицией данные и материалы предшественников, составил батиметрическую карту всего Атлантического океана. Положение подавляющего большинства самых значительных форм рельефа дна, нанесенным им, довольно хорошо согласуется с картами нашего времени.
В северной части океана, к юго-западу от Исландии, в 1895–1896 гг. работала датская экспедиция на корабле «Инголф» (капитан К. Вандел, руководитель — физик и океанограф Мартин Ханс Кнудсен). Вероятно, ему мы обязаны первым указанием на существование подводного поднятия, названного впоследствии хребтом Рейкьянес.
Промеры, выполненные многочисленными экспедициями в начале XX в. в Атлантике и в других океанах, имели не только практическое значение (рыболовство, связь, навигация). Они способствовали значительному прогрессу ряда наук — океанологии, биологии, геологии. Факты, полученные при изучении глубин, явились исходным материалом для создания научных представлений о возникновении и развитии океанов. Так, немецкий геофизик Альфред Лотар Вегенер, основываясь, в частности, на данных о характере подводного рельефа, в 1912 г. создал геологическую гипотезу дрейфа материков. Это первое научное предположение о медленном движении континентальных глыб в горизонтальном направлении относительно друг друга в наши дни получило дальнейшее развитие. По представлениям авторов теории, названной «новой глобальной тектоникой», дрейфуют не материки, а несколько — от 6 до 20—крупных блоков земной коры, так называемых плит, характеризующихся большой жесткостью, значительной, порядка 70–100 км мощностью и включающих участки не только континентов, но и дна океанов.
Исследование рельефа дна Атлантики с 1917 по 1985 годы
К 20-м гг. текущего столетия колоссальные просторы Атлантического океана были охарактеризованы лишь неравномерно рассеянными одиночными промерами глубин. Имевшиеся в распоряжении океанографов материалы давали возможность, впрочем, далеко не всегда и не везде, выявить общие, зачастую проблематические, очертания крупных форм рельефа. Характер подводной топографии оставался «терра инкогнита» до изобретения в 1919 г. эхолота [49] .
49
Заслуга создания гидроакустического прибора, удобного для практического применения, принадлежит немецкому инженеру А. Вэму, хотя идея об использовании отраженного от морского дна эхо-сигнала высказана впервые в 1804 г. академиком Я.Д. Захаровым. Определяя с помощью эхолота промежуток времени между излучением звукового сигнала и приемом отраженного, рассчитывают расстояние до дна.
Для ознакомления с «ликом глубин» Южной Атлантики, наименее изученной акватории океана, была направлена исследовательская экспедиция на небольшом (водоизмещение 1178 т) пароходе «Метеор» (капитан Фриц Шпис, научный руководитель — океанограф Альфред Мери).
16 апреля 1925 г. «Метеор», снабженный двумя эхолотами, отплыл из порта Вильгельмсхафен (на Северном море) в Буэнос-Айрес, выбранный основной базой экспедиции. На пути туда и в дальнейшем по всем профилям измерения глубин выполнялись примерно через каждые 5 км. В начале июня судно вышло в плавание на юго-восток, но через шесть дней вернулось: серьезно заболел А. Мерц. Его поместили в госпиталь и продолжили работу по промерам, пройдя на восток примерно по 42° ю. ш. через о. Гоф до Кейптауна. Итогом первого пересечения было обследование Аргентинской котловины и Южно-Атлантического хребта.
В конце июля «Метеор», выполняя второй профиль, проследовал на запад [50] по 30° ю. ш. и вернулся в Буэнос-Айрес. После смерти А. Мерца научным руководителем стал Ф. Шпис, его помощником — Георг Вюст, бывший ассистентом умершего.
Третий профиль пришелся примерно на 47° ю. ш.: продолжено открытие Аргентинской котловины и Южно-Атлантического хребта; близ 48° ю. ш. и 8° в. д. на глубине 560 м выявлена небольшая возвышенность — гора Метеор. Во время четвертого пересечения по 33° ю. ш. в центральной части океана обнаружено значительное поднятие дна: в районе возвышенности Риу-Гранди определена глубина 292 м. (На картах последних лет такой отметки нет, минимальная — 550 м.) На этом работы 1925 г. были закончены.
50
Все четные профили до восьмого включительно имели западное направление, нечетные — восточное.
В 1926 г. экспедиция выполнила пять пересечений Атлантики. Пятый профиль, проходивший в основном по 54°30' ю. ш., оказался очень богатым на находки: положено начало открытию Южно-Антильской котловины; в желобе Южных Сандвичевых о-вов измерена глубина 8264 м, максимальная для южной части океана; почти на 1 тыс. км «протянут» к югу Южно-Атлантический хребет; установлено, что он поворачивает к юго-востоку, продолжаясь в Индийский океан. (Ныне эта часть срединно-океанической подводной горной системы носит название Африканско-Антарктического хребта.) При следовании от о. Буве к югу по 5o в. д. до кромки антарктических льдов и далее — к северо-востоку и северу «Метеор» дважды зафиксировал понижение дна, т.е. нащупал Африканско-Антарктическую котловину.
В результате четырех последующих пересечений — шестого у 15o ю. ш., седьмого близ Южного тропика, восьмого на широте о. Вознесения и девятого субширотного, в самом узком месте океана, — прослежены Ангольская и Бразильская котловины и разделяющее их подводное поднятие; у африканского побережья продолжено открытие северной части отчетливо выраженного барьера (Китовый хребет), мешающего проникновению придонных антарктических вод на север; подтверждено существование впадины, обнаруженной у экватора на 18° з. д. французским судном «Романш» в 1883 г. и названной в его честь. (Французы определили отметку 7370 м.) Работы 1926 г. завершились промерами по десятому профилю, пройденному зигзагообразно близ побережья Гвинейского залива.
В 1927 г. «Метеор» трижды пересек океан между 3o ю. ш. и 19° с. ш. Измерения глубин, выполненные во время плавания по одиннадцатому профилю на юго-запад от вершины залива Биафра, позволили Ф. Шпису и Г. Вюсту прийти к выводу о существовании огромного подводного поднятия, вершинами которого являются о. Св. Елены и о. Сан-Томе. Они присвоили ему название Гвинейского и верно показали, что оно делит Ангольскую впадину на две неравные части — небольшую Гвинейскую и крупную Ангольскую котловины. Корабль проследил Гвинейское поднятие на 1200 км и прошел далее на запад, близ 3° ю. ш. до побережья Южной Америки. При атом вновь было «подсечено» повышение дна в центре (Южно-Атлантический хребет) и котловина западнее.
Промеры двенадцатого, тринадцатого и четырнадцатого субширотных профилей, пройденных между экватором и 19° с. ш., положили начало открытию Гвианской котловины и продолжили работы «Челленджера» и «Газели» по выявлению котловины Зеленого мыса и разделяющего эти впадины участка Северо-Атлантического хребта.
По завершении 13-кратного пересечения Атлантики между 54°30' ю. ш. и 19° с. ш., охарактеризовавшего особенности топографии дна океана по всей его ширине на протяжении 8500 км, «Метеор» вернулся на родину весной 1927 г. Судно выполнило более 33 тыс. двойных измерений глубин и именно в той акватории океана, где ранее имелось всего около 3 тыс. промеров. Благодаря такому систематическому исследованию удалось составить ряд батиметрических карт и получить достаточно достоверное представление о морфологии дна, в частности о Срединно-Атлантическом хребте. Вопреки прежним взглядам об относительной простоте подводных форм рельефа, оказалось, что они имеют очень извилистые контуры и расчлененную поверхность. Ф. Шпис впервые описал хребет как единое гигантское горное сооружение, простирающееся по всей длине океана и увенчанное не одним, как считалось ранее, а двумя участками и даже тремя гребнями. Результаты плавания изложены в 16 томах научных трудов, не потерявших значения и в наши дни.