Що на дні океану?

Океанічне дно являє собою стабільні ділянки земної кори – літосферні плити, покриті водними масами (водами Світового океану). Але подібне наукове геологічне визначення мало про що говорить пересічному обивателю або школяреві. Про те, що ж знаходиться на дні океану, тільки більш простими словами, ми і розповімо в даній статті.

Тяга до знань

Люди здавна намагалися дізнатися, що таїться там, в глибинах. Але якщо поверхня морів і океанів була досить доступною і, в результаті активно досліджується, то все, що знаходилося під водою, було покрито таємницею аж до самого недавнього часу. Докладні дослідження стали можливі лише з винаходом акваланга і батискафа. У такому сучасному вигляді, щоб спокійно пересуватися під водою, він з`явився лише в 1943 завдяки команді Кусто! Раніше для занурень використовувалися громіздкі скафандри. Кажуть, що їх винайшли ще древні китайці (як і безліч сучасних предметів, порох, наприклад). Але в будь-якому випадку дослідження глибин стало проводитися в наукових масштабах тільки в 19 столітті.

рельєф

Відповідно до сучасних досліджень, рельєф океанського дна настільки ж різноманітний, як і надземний. Там є і западини, і гори, і плато, і улоговини. Особливу увагу вчених привертають шельфи (до 130 метрів) – материкові мілини, де буквально кишить біологічне життя. До маловивчених частин рельєфу можна віднести западини (наприклад, Маріанська – глибиною понад 10 кілометрів), по суті є місцями тектонічних розломів.

Тварини, мешканці дна

Серед представників фауни там мешкають молюски, черви, риби, ракоподібні. Умови їх існування значно відрізняються від «життя на шельфі». На великих глибинах – сильний тиск і повна відсутність денного світла. Тому тварини дна виробили особливі захисні механізми-пристосування для освітлення і харчування. Багато з них мають досить дивний вигляд (наприклад, риба-крапля або морський чорт). Майже вся живність дна океану є хижаками, причому деякі можуть заковтувати набагато більших за розмірами істот, ніж вони самі.

рослини

Флора дна також різноманітна, як і на суші. Звичайно ж, основне життя відбувається на мілинах і шельфах, куди проникають сонячні промені. А на великих глибинах, де немає світла (або дуже мала кількість), рослини практично відсутні. Велика частина біомаси – водорості (червоні, зелені, бурі, саргасси і ламінарії) і фітопланктон.

Ще про морських і океанічних мешканців читайте в статті У яких морях водяться акули.

§ 27. Рельєф дна Світового океану

Нерівності океанічного дна почали формуватися ще до того, як поверхню нашої планети заповнили води первинного океану. За мільярди років рельєф значно змінився, проте основні елементи залишилися тими самими.

У давнину люди вважали, що дно океану має чашоподібну форму без жодних нерівностей, але в середині XIX ст., коли розпочались океанологічні дослідження, з’ясувалося, що це не так.

На дні океанів виокремлюють материкову обмілину (шельф), материковий схил, ложе океану та серединно-океанічні хребти, жолоби.

Дно Світового океану. Частина материка — материкова обмілина — шельф до 200 м глибини (мал. 72). Материкова обмілина має відносно рівну поверхню й незначний похил. Глибина материкової обмілини (шельфу) коливається в межах 200 м і позначаються на карті світло-голубим кольором. Шельф укритий шаром осадових порід, що найтовщий у місцях, де річки впадають в океан. Найбільша ширина шельфу спостерігається біля північних і східних берегів Євразії.

На шельфі вода добре прогрівається, річки приносять живильні речовини, утворюється планктон. Саме шельфова зона Світового океану дає 90 % риби та інших продуктів моря. На шельфі ведеться добування нафти, газу, кам’яного вугілля та алмазів.

Материковий схил — це поверхня дна, перехідна від шельфу до ложа океану. Він вирізняється не тільки великим нахилом поверхні (до 15-20°), а й наявністю підводних каньйонів та інших форм рельєфу. З верхньої частини материкового схилу вниз переміщується багато осадових порід, які утворюють потужні товщі рихлого осаду в глибокому прогині материкового підніжжя. Середня глибина материкового схилу — від 200 до 2500 м.

Мал. 72. Рельєф дна Світового океану

Ложе океану — найглибша частина дна, укрита товстим шаром осадових гірських порід. У межах ложа океану трапляються підводні хребти, глибоководні рівнини та жолоби. У місцях розходження літосферних плит на дні океану утворюються серединно-океанічні хребти. Незважаючи на таку назву, вони не завжди проходять посередині океанічного дна. Уперше їх було виявлено й досліджено на дні Атлантичного океану, де вони саме так розміщені. Серединно-океанічні хребти окремих океанів з’єднані між собою й утворюють єдину систему. їх загальна довжина становить приблизно 75 тис. км, а ширина — 2 тис. км. В областях серединно-океанічних хребтів найбільше розвинутий вулканізм і відбуваються землетруси. Учені припускають, що вздовж їх головної осі піднімаються речовини мантії та розходяться літосферні плити. Там, де вершини серединно-океанічних хребтів виходять на поверхню, утворюються острови. Таким островом, наприклад, є Ісландія.

В окраїнних частинах океанів є особливі форми рельєфу дна — жолоби. Це результат занурення океанічної літосферної плити під материкову. Жолоби повздовжньо витягнуті на сотні кілометрів заглибини. Вони є найглибшими частинами океанічного дна й можуть сягати кількох тисяч метрів у глибину та 200 км у ширину. Сучасна техніка поки що не дає можливості детально вивчити ці глибоководні ділянки дна океану. У Тихому океані знаходиться найглибший жолоб — Маріанський (11 022 м).

Оскільки земна кора океанічного типу тонша за материкову, на морському дні є багато вулканів, більшість з яких давно згасли й стали основою формування коралових островів.

Океанічне дно — місце багатих покладів різноманітних корисних копалин.

Практична робота 4 (продовження)

Позначення на контурній карті рівнин, гір, вулканів суходолу та серединно-океанічних хребтів

Позначте на контурній карті серединно-океанічні хребти та найбільші жолоби.

ПОВТОРИМО ГОЛОВНЕ

• Рельєф дна Світового океану складається з материкової обмілини, або шельфу, материкового схилу й ложе океану, серединно-океанічних хребтів, жолобів.
• Морське дно приховує великі запаси корисних копалин.
• У Тихому океані знаходиться найглибший жолоб — Маріанський (11 022 м).

Ключові терміни і поняття

Шельф, материковий схил, ложе океану, підводні вулкани, океанічні жолоби, серединно-океанічні хребти.

Запитання та завдання

• 1. Як люди в давнину уявляли будову океанічного дна?
• 2. Назвіть, які частини виокремлюють у рельєфі дна Світового океану.
• 3. Поясніть, як утворюються глибоководні жолоби.
• 4. На які корисні копалини багате океанічне дно?

Знайдіть на карті найбільші океанічні жолоби всіх чотирьох океанів і порівняйте їх. Запишіть їх у порядку зменшення глибин.

СКАРБНИЧКА ДОСЛІДНИКА

Слово ехолот — це скорочення англійських слів, які перекладаються як «звук, пересування, розташування». Розвиток техніки й активні океанічні дослідження дали можливість установити, що на дні Світового океану існує складна система форм рельєфу/. Його вивчення найчастіше проводять за допомогою ехолота (мал. 73).

Цей навігаційний прилад використовують для вимірювання часу пробігу звукових променів до об’єкта й назад. У днищі судна розміщено джерело звукових сигналів — передавач. Звук поширюється вертикально вниз, відбивається від дна й приймається приймачем ехолота, установленого на судні. Хронометр відмічає відрізок часу від моменту посилання сигналу до моменту повернення еха від дна, спеціальний пристрій перетворює сигнал на запис самописця. Уперше ехолоти використали під час Другої світової війни для відстеження підводних човнів. У наступні роки їх використовували в цивільному рибопромисловому флоті. За допомогою ехолота можна визначити не тільки наявність риби й глибину, на якій вона знаходиться, а й рельєф дна. Їх використовують для пошуку затонулих об’єктів.

Перші рибопошукові ехолоти виводили інформацію на аркуш паперу, пізніше на зміну друкуючому блоку прийшов дисплей (у 1985 р. компанія Humminbird першою представила ехолот із рідкокристалічним дисплеєм).

Рис. 73. Ехолот

§ 26. Рельєф дна Світового океану (підручник)

Пригадайте, чим земна кора океанічного типу відрізняється від материкової.

Рельєф дна океанів. Рельєф дна Світового океану похований під товщею води. Розрізнити нерівності на ньому можна за глибинами. Вимірюють їх ехолотом. Цей прилад із судна посилає у воду звукові сигнали. Вони досягають дна, відбиваються від нього і повертаються назад. Дослідники фіксують час, протягом якого звук пройшов до дна і назад. Знаючи швидкість поширення звуку у воді (1 500 м/с), можна визначити глибину океану. Нині на допомогу прийшли космічні й підводні апарати, здатні фотографувати дно океанів.

Це дало змогу скласти карти рельєфу дна морів і океанів. Вони дають можливість бачити, що рельєф океанічного дна не менш складний, ніж на суходолі. На кожній фізичній карті разом зі шкалою висот вміщують і шкалу глибин. Користуючись нею, можна визначити глибини морів і океанів. З’ясувалося, що на дні, як і на суходолі, найбільшими формами рельєфу є підводні рівнини й гори. Крім того, чітко простежуються частини океанічного дна: п ідводна окраїна материків, ложе і серединно-океанічні хребти.

Мал. Рельєф дна океану

Підводна окраїна материків . Межа між материками й океанами проходить не береговою лінією, а під водою. Частина материкової земної кори продовжується під водами океанів. Тому ця частина дна й отримала назву підводної окраїни материків. Уздовж узбережжя материків тягнеться ш ельф ( материкова обмілина). Ця ділянка справді мілководна: до 200 м завглибшки. Шельф є підводною слабо нахиленою рівниною. Його ширина різна. Шельф вкритий осадовими уламковими породами, принесеними річками з суходолу.

Глибше, до 3000 м, розташовується материковий схил. Це досить крутий уступ. У багатьох місцях він порізаний глибокими долинами. Нижня частина схилу має вигляд хвилястої нахиленої рівнини.

Там, де материковий схил переходить до ложа океану, розташовуються глибоководні моря. З боку океану їх обрамляють ланцюги островів. Такі острови є величезними підводними хребтами, вершини яких здіймаються над водою. До островів прилягають глибоководні жолоби. Це довгі й вузькі западини з крутими схилами, що мають значні глибини (понад 6 000 м). Яскравим прикладом такого поєднання є Охотське море, Курильські острови і Курило-Камчатський жолоб . Перехідні зони є поясами високої сейсмічності. Там часто бувають землетруси й виверження вулканів. І тільки за жолобами починається ложе океану.

Ложе океану. Ложе океану – це центральна найбільша частина дна Світового океану. Його глибин сягають 4 000–6 000 м. Ложе має земну кору океанічного типу.

Рельєф ложа є поєднанням гігантських рівнин – улоговин. У їх центральних частинах шар осадових порід дуже тонкий. Він утворений вулканічним пилом, скелетами морських організмів. Нагромаджується він дуже повільно: 1 мм за тисячу років. Іноді в улоговинах височать конуси підводних вулканів. Діючі – вивергають лаву, що осідає на дні. Згаслі вулкани мають плоскі вершини, їх вирівнюють морські течії. Улоговини розділені гірськими хребтами. Наприклад, на дні Північного Льодовитого океану здіймаються хребти Ломоносова і Менделєєва.

Серединно-океанічні хребти. Майже посередині океанів проходять валоподібні підняття океанічної кори. Їх називають серединно-океанічними хребтами. Це грандіозні гірські споруди. Вони безперервною широкою смугою простягаються дном усіх океанів, утворюючи ланцюг завдовжки майже 70 000 км. Висота хребтів відносно дна перевищує 3 000 м . Серединноатлантичний хребет поділяє ложе Атлантичного океану на дві частини.

Серединно-океанічні хребти розсічені уздовж глибокою ущелиною з крутими схилами. Її дно перетинають тріщини, з яких виливається лава. На схилах скупчуються вулкани. Вершини вулканічних гір іноді досягають поверхні океану й утворюють острови із застиглої лави (наприклад, о. Ісландія). Ц е свідчення того, що серединно-океанічні хребти є зонами вулканізму й землетрусів.

Зміни рельєфу дна Океану. Рельєф дна океанів, як суходолу, формують внутрішні і зовнішні процеси. Внутрішні процеси утворюють підводні хребти, вулкани, глибоководні жолоби. Найбільші зміни поверхні дна пов’язані із землетрусами і виверженнями вулканів.

Зовнішні процеси забезпечують знесення і нагромадження осадових порід на дні. Це призводить до вирівнювання підводних форм рельєфу. Найбільше осадових порід нагромаджується біля материкового схилу. У центральних частинах Океану вони нагромаджуються дуже повільно: шар в 1 мм – за тисячу років.

Запитання і завдання

1. Як можна визначити нерівності океанічного дна?

2. На які частини ділять дно Світового океану?

3. Назвіть основні форми рельєфу дна океанів.

4. У чому подібність рівнин суходолу і дна Світового океану?

5. Розкажіть про серединно-океанічні хребти.

6. Швидкість звуку у воді складає приблизно 1 500 м за секунду. Визначте глибину дна, якщо звук ехолота йшов до дна 2,5 секунди.

7. Охарактеризуйте рельєф дна Індійського океану по 20 0 пд. ш.

8. Встановіть, які планетарні (найбільші) форми рельєфу відповідають земній корі материкового, а які – океанічного типу.

9. Які основні форми рельєфу суходолу відповідають стійким ділянкам земної кори – платформам, а які – рухомим сейсмічним поясам?

10. Які частини дна океанів збігаються з рухомими сейсмічними поясами?