Навигация

Непоседливые океаны

В начале XX е. ученый мир был заинтригован открытием в океанских глубинах бездонных впадин и бескрайних горных хребтов. В 1940-е гг. подводное бурение показало, что дно океанов сложено тонким слоем базальта -горной породы, которая образуется при застывании вулканической лавы. Лишь в 1960-е гг. появилась стройная теория формирования подводного рельефа.

Хребты и рифты

Через всю планету проходит сеть подводных срединно-океанических хребтов общей протяженностью ок. 60 тыс. км. Они расколоты вдоль своей оси глубокой трещиной - рифтом. Через нее постоянно выплескивается расплавленная горная порода (магма). Она, охлаждаясь водой, застывает по обе стороны рифта слоями базальта: морское дно расширяется (спрединг). Новая океаническая кора образуется непрерывно и как бы расползается к берегам, напоминая транспортерную ленту. Чем дальше она от рифта, тем старше. Ее движение с момента образования Атлантики (ок. 165 млн лет назад) отодвигает Европу от Америки в среднем на 2 см ежегодно. Однако местами, сталкиваясь с толстой континентальной корой, океаническая погружается под нее, образуя глубоководные желоба, и в мантии переплавляется в магму. Это называется субдукцией. Субдукция компенсирует процесс расширения морского дна, и суммарная площадь океанов и суши практически не меняется. Постоянно обновляясь, океаническая кора не успевает стареть: ее максимальный возраст 200 млн лет - против 3 млрд с лишним у древнейших пород континентальной коры. Двигатель этого геологического конвейера - конвективные потоки в мантии. Ее материал, охлаждаясь у поверхности, уплотняется и тонет, вытесняясь более горячим, нагретым вблизи раскаленного ядра планеты. Пока оно не остыло, будет происходить непрерывный обмен веществ между недрами Земли и ее корой.

НЕПОСЕДЛИВЫЕ ОКЕАНЫ

Океаническая кора, расползаясь за счет образования все новых порций базальта врифтовой зоне срединно-океанических хребтов, заталкивается в зонах субдукции под более легкую континентальную кору, образуя глубокие океанические желоба.

Мозаика плит

Срединно-океанические хребты делят земную кору на несколько плит, называемых литосферными. Сейчас уже нет сомнений, что горизонтальное движение плит происходит за счет переноса тепла в мантии: нагретые в недрах Земли породы поднимаются и, охладившись, опускаются обратно. Процесс переноса тепла идет непрерывно, в результате чего возникают конвективные потоки. Они и заставляют плиты перемещаться. Океанические плиты толщиной ок. 6 км состоят из базальта. Он очень тяжелый, поэтому, сталкиваясь с более легкой гранитной континентальной плитой (мощностью ок. 30 км), погружается под нее и идет на переплавку. Давя друг на друга, плиты трескаются и сминаются складками, что приводит к землетрясениям, образуются вулканы и поднимаются горы типа Анд или Гималаев. Этот механизм формирования земного рельефа называется тектоникой плит.

Строение Земли

Земля состоит из концентрических слоев, уплотняющихся к центру. Самый верхний - земная кора. Под ней находится полурасплавленная (текучая) мантия, составляющая 4/5 объема нашей планеты. В центре Земли - ядро, состоящее из жидкого внешнего и твердого железоникелевого внутреннего ядра.

НЕПОСЕДЛИВЫЕ ОКЕАНЫ

НЕПОСЕДЛИВЫЕ ОКЕАНЫ

Литосферные плиты: 1 - Тихоокеанская, 2 - Североамериканская, 3 - Южноамериканская, 4 -Антарктическая,5 - Евразийская, 6 -Африканская, 7 -Индо-Австралийская, 8 - Наска. В состав земной коры входят и более мелкие плиты. Синими стрелками обозначены зоны их расхождения, а красными - столкновения и субдукции. Глобальная спутниковая система навигации (GPS) позволяет непосредственно наблюдать эти тектонические движения. Например, на востоке Тихого океана их скорость достигает 20 см в год.

НЕПОСЕДЛИВЫЕ ОКЕАНЫ

Красное море - это зарождающийся океан, часть рифтовой зоны, которая продолжается южнее цепочкой озер в Восточной Африке и со временем разорвет континент надвое.

Жизнь и смерть океана

Океан рождается на границе двух плит, проходящей по континенту. Узкая рифтовая трещина постепенно расширяется и заполняется водой, становясь через миллионы лет вытянутым морем и в конце концов океаном. Одновременно другой океан может закрыться по мере поглощения его дна зоной субдукции. Например, Атлантический океан сейчас расширяется, а Тихий сужается.