Рельеф ложа Мирового океана

Напомним, что ложу океана присущ океанический тип земной коры, отличающийся незначительной мощностью (5—10 км) и отсутствием гранитного слоя.

Ложе океана в структурном отношении соответствует океани­ческим платформам, или талассократонам. На батиметрической карте дна любого океана явно видна ячеистость мегарельефа. Ги­гантские котловины с относительно ровным или холмистым дном разделяются хребтами, валами и возвышенностями. Наиболее типичная океаническая кора присуща днищам котловин. На воз­вышенностях, как правило, мощность коры увеличивается, а в некоторых случаях здесь под типичным "базальтовым" слоем об­наруживается слой повышенной плотности, и поверхность Мохо выделяется нечетко.

Океаническим котловинам здесь свойственна большая глуби­на, что указывает на преобладание отрицательных вертикальных движений на этих участках земной поверхности. Если материки со свойственными им положительными движениями являются преимущественно областями денудации, то океанические бассейны служат областями аккумуляции самого разнообразного осадочного материала, поступающего главным образом с суши. О погружении ложа океана свидетельствуют нахождение плосковершинных гор, гайотов, на глубинах, в десятки раз превышающих возможный размах колебаний уровня океана, и большая мощность коралловых известняков, слагающих океанические атоллы. Бурение на неко­торых атоллах Тихого океана показало, что общая мощность ко­ралловых отложений, начиная с эоцена, достигает 1400 м, тогда как рифостроящие кораллы могут обитать на глубинах до 50 м. Собственные колебания уровня океана за счет таяния ледниковых покровов не превышают 120 м.

Геоморфологические схемы дна Северного Ледовитого, Атланти­ческого, Индийского и Тихого океанов представлены на рис. 34—37. Кроме срединно-океанических хребтов в пределах всех океанов встречаются отдельные горы, возвышенности, плато и горные хреб­ты, имеющие иной (отличный от СОХ) генезис.

Примером одной из подводных возвышенностей ложа океана может служить Бермудское плато, расположенное в центральной части Северо-Атлантической котловины. Оно имеет вид горста-антеклизы с обрывистым юго-восточным и пологим северо-за­падным склонами. В строении плато ярко проявляется разломная тектоника. Крутой склон расчленен глубокими ложбинами типа подводных каньонов, представляющих собой узкие грабены, от­крытые в сторону котловины. Сеть разломов проявляется и в рельефе поверхности плато. На пересечениях разломов возвыша­ются подводные вулканы. Группа наиболее высоких вулканов об­разует фундамент Бермудских островов, сложенных коралловыми известняками.

Крупнейшими орографическими элементами Индийского океа­на являются плато Крозе, типичное океаническое вулканическое образование, и плато Кергелен, представляющее собой далеко вы­дающийся на север выступ Антарктической материковой плат­формы.

Наряду со срединными хребтами в Индийском океане имеется несколько крупных хребтов с океаническим типом строения зем­ной коры и сбросово-глыбовой структурой. Самый крупный из них — Восточно-Индийский хребет, начинающийся в южной части Бенгальского залива и заканчивающийся вблизи Центрально-Ин­дийского хребта. Эта огромная горная система (по протяженности больше Урала) была открыта в начале 60-х годов.

Рассмотрим еще два крупных глыбовых хребта — Мальдивский и Маскаренский, расположенных в западной части океана. Маска-ренский хребет в северной части (район Сейшельских островов) имеет материковый тип коры. По мнению одних исследователей, это обломок некогда единого материка южного полушария — Гонд-ваны, объединявшего еще в начале мезозоя все южные материки. По мнению других, это недоразвившийся материк. Мадагаскарский, Мозамбикский хребты и возвышенность Агульяс, расположенные в юго-западной части океана, сложены земной корой материкового типа и должны рассматриваться как элементы подводной окраины Африканского материка.

В Тихом океане, кроме СОХ, также имеются другие линейно вытянутые орографические элементы, характеризующиеся океа­ническим типом земной коры. Они имеют вид крупных валов, на сводах которых насажены вулканы, нередко образующие вулка­нические цепи. Наиболее грандиозным из них по протяженности, высоте и проявлению вулканизма океанического типа является Га­вайский хребет, увенчанный одноименными островами. Как ука­зывалось выше, вулканы этих хребтов щитовые, извергающие лаву основного состава.

В Тихом океане особенно многочисленны плосковершинные подводные горы — гайоты (рис. 39), наиболее распространенные на подводных горах Маркус-Неккер, которые протягиваются в ши­ротном направлении от южной части Гавайских островов на за­пад к островам Бенин и Волькано. Глубина над вершинами мно­гих гайотов достигает 2500 м (в среднем 1300 м), что указывает на погружение дна океана, так как предполагать столь значительное понижение его уровня в прошлом нет оснований.

Рис. 39. Гайот Эрбен

Многие океанические сводовые поднятия Тихого океана имеют горные вершины, увенчанные коралловыми постройками — кольце­выми рифами, или атоллами. По данным геофизических исследова­ний и бурения, горы, послужившие основаниями для коралловых рифов, также являются вулканическими образованиями. Большая часть океанических сводовых хребтов и с вулканическими цепями, и с гайотами, и с коралловыми рифами приурочена к широкой полосе, пересекающей Тихий океан с юго-востока на северо-запад, от района о. Пасхи до Северо-Западной котловины включитель­но. По мнению Г. Менарда, эти океанические поднятия являются остатками древнего срединно-океанического хребта, который в конце мела—начале палеогена подвергся разрушению в результате мощных тектонических процессов. По глубоким разломам проис­ходили бурные вулканические извержения, а затем крупные участ­ки хребта испытали погружение. Возник лабиринт котловин, гор­ных поднятий, вулканов, гайотов и коралловых атоллов — очень сложный рельеф центральной и северо-западной частей ложа Ти­хого океана. О масштабах вулканических процессов того времени свидетельствует общий объем выброшенного вулканического ма­териала. По подсчетам Г. Менарда, он оказался в десятки раз боль­ше, чем суммарный объем эффузивов, слагающих лавовые плато — Колумбийское и Декан. Вулканическим материалом сложены шлей­фы у подножий подводных хребтов (остатки срединного хребта). Они имеют вид наклонных абиссальных равнин, получивших название островных шлейфов, или апронов. Наклонные равнины — специ­фический тип рельефа окраинных частей котловин ложа Тихого океана.

Строение рельефа дна океанических котловин довольно однооб­разно. Почти в каждой котловине океанов выделяется два основ­ных типа рельефа. Большая часть площади дна котловин холмис­того рельефа с вертикальным расчленением в среднем 250—600 м, в некоторых случаях — до 1000 м. Этот тип получил название рельефа абиссальных холмов, занимает 40% площади дна Мирового океана. Выявление ареалов распространения рельефа абиссальных холмов имеет не только научный, но и практический интерес, так как к ареалам их развития приурочены железо-марганцевые конкреции, объем которых только в Тихом океане превышает 200 млрд т. Меньшая часть площади дна котловин почти идеаль­но выровнена. Эти совершенно плоские пространства, с ничтож­ными уклонами поверхности называют плоскими абиссальными равнинами. Обычно они занимают не самые глубокие участки котловин, а только те, которые расположены ближе к материко­вому склону и подножию. Сейсмические исследования показали, что на равнинах мощность осадочного слоя достигает 1,5 км, а в пределах абиссальных холмов толщина осадочного слоя измеря­ется несколькими сотнями или даже десятками метров.

Происхождение абиссальных холмов связывают с вулканичес­кими процессами. При очень малой мощности океанической коры при ее прогибании допустимо образование сети мелких раз­ломов, по которым осуществлялись вулканические проявления. После затухания магматического процесса происходило частич­ное погребение лакколитов или щитовых вулканов под толщей донных осадков, преобразование их в абиссальные холмы.

Специфика ложа Тихого океана состоит в том, что почти всюду оно отделено от материков глубоководными желобами, поэтому поступление терригенного материала с суши в Тихий океан неве­лико. В результате в котловинах Тихого океана мощность осадков небольшая. Всюду преобладает рельеф абиссальных холмов. Только в пределах залива Аляски имеется обширная плоская равнина, об­разованная молодыми и древними конусами выноса мутьевых по­токов (см. гл. 20). Над равниной возвышаются многочисленные гайоты. Обширная абиссальная равнина занимает большую часть приантарктической котловины Тихого океана — котловины Бел­

линсгаузена. Широкое развитие абиссальных равнин отмечается и в приантарктических котловинах Индийского и Атлантического океанов. Это связано со значительным привносом терригенного материала плавучими льдами — айсбергами, образующимися бла­годаря стеканию льда с Антарктического ледникового щита.

Для ложа Тихого океана характерны зоны глубинных разломов широтного простирания, прослеживающиеся на протяжении не­скольких тысяч километров. Они выражены в рельефе дна котло­вин в виде вытянутых с запада на восток узких глыбовых хреб­тов-горстов и сопровождающих их ложбин-грабенов. Разломы также пересекают Восточно-Тихоокеанское и Южно-Тихоокеан­ское поднятия, причем отдельные сегменты этих поднятий сдви­нуты относительно друг друга на сотни километров, что является бесспорным признаком значительных латеральных движений зем­ной коры.

Подводя итог, можно констатировать, что ложе Мирового океана характеризуется разнообразием морфоструктур разного генезиса. Отчетливо выделяются два типа морфоструктур: вулканические горы, образованные на конструктивных границах литосферных плит, и горы, сформированные процессами внутриплитовой текто­ники и вулканизма, не связанные с рифтогенезом^ Это подтверж­дается тем, что такие горы, например, в Северной Атлантике, имеют собственную систему магнитных аномалий, не согласую­щуюся с системой магнитных аномалий Срединно-Атлантического хребта. Внутриплитовые деформации формируют более массив­ные вулканические сооружения по сравнению со структурами, образованными в рифтовых зонах СОХ.

км

4 г

х //Г о/ щ 2 о s * С ^г

CL у- о х °-о О) _u с го о а

Щ О 5С О

3" Ю О

оо

о*> Ложе

2 О

2 4 б 8 10

Рис. 40. Обобщенный профиль дна Мирового океана (по ОК. Леонтьеву)

Приведенные выше данные о морфоструктурах переходных зон, срединно-океанических хребтов и ложа океана (гл. 10, 11) можно представить в виде обобщенного профиля дна Мирового океана, изображенного на рис. 40.