Литосфера
Мантию надежно скрывает твердая прочная оболочка земной коры, толщина которой составляет до 70 км. Земная кора, а также верхняя часть мантии вместе образуют литосферу. Это название также имеет греческое происхождение и состоит из двух слов. Первое из них – «камень», а второе – «сфера». Расплавленная магма, которая поднимается вверх из глубин, растягивает (вплоть до разрыва) земную кору. Чаще всего такие разрывы происходят именно в океанских глубинах. Иногда движения магмы даже приводят к изменению скорости вращения Земли, а значит и ее фигуры.
Литосфера – это не однородный сплошной покров. Она состоит из 13 больших плит – блоков, толщина которых составляет от 60 до 100 км. У всех этих литосферных плит есть как океаническая, так и материковая кора. Наиболее крупными из них являются Американская, Индо-Австралийская, Антарктическая, Евразийская и Тихоокеанская.
Процесс образования глубоководных желобов
Всему виной является движение плит литосферы, когда материковая часть подминает под себя океаническую, а это происходит потому, что последняя значительно легче первой. Районы, где произошло образование впадин, отличаются вулканической и сейсмической активностью.
Тихий океан является лидером по количеству желобов, и многие из них на слуху: Марианский, Филиппинский, Тонга. Но стоит упомянуть и другие, следующие за ними по размеру:
- Идзу-Бонина — 9 810 м;
- Курило-Камчатский — 9 783 м;
- Японский — 8 400 м.
Справедливости ради отмечу, что крупнейшим желобом Атлантики является Пуэрториканский, глубиной 8 385 м.
Список глубоководных желобов Мирового океана
В Мировом океане насчитывается большое количество желобов:
| Название | Максимальная
глубина |
|---|---|
| Тихий океан | |
| Алеутский | 7822 |
| Бугенвильский | 9103 |
| Вебер (Банда) | 7440 |
| Витязя | 6150 |
| Волкано | 9157 |
| Западно-Меланезийский | 7030 |
| Идзу-Бонинский | 9810 |
| Кермадек | 10047 |
| Курило-Камчатский | 9717 |
| Лира | 6881 |
| Макуори | 6727 |
| Манильский | 5400 |
| Марианский | 11022 |
| Муссау | 7208 |
| Новобританский | 8320 |
| Новогебридский | 7633 |
| Палау | 8138 |
| Перуанско-Чилийский | 8180 |
| Рюкю (Нансей) | 7790 |
| Сан-Кристобаль | 8332 |
| Северный Новогебридский | 9174 |
| Тонга | 10882 |
| Филиппинский | 10265 |
| Центральноамериканский | 6489 |
| Яп | 8850 |
| Японский | 8412 |
| Атлантический океан | |
| Кайман (Барлетт) | 7090 |
| Пуэрто-Рико | 8742 |
| Южно-Сандвичев | 8325 |
| Индийский океан | |
| Андаманский | 4507 |
| Восточно-Индийский | 6335 |
| Зондский | 7209 |
| Романги | 7856 |
| Тиморский | 3310 |
Примеры глубоководных желобов
Вообще, океанических желобов в мире довольно много. Но среди них есть те, которые заслуживают отдельного упоминания:
- самым «главным» можно назвать Марианский желоб. Он наиболее глубокий на нашей планете. Глубина составляет почти 11 000 метров ниже уровня моря;
- за ним идёт Тонга. Глубиной ~10 880 метров;
- и Филиппинский желоб, который достигает более 10 260 метров в глубину.
Примечательно, что наиболее глубокие желоба располагаются в Тихом океане. Там же их образовалось больше всего.
Абсолютно все глубоководные желоба (а также впадины) обладают корой океанического типа. Также параллельно желобам зачастую располагаются промежуточные впадины, рядом с которыми лежат сдвоенные островные дуги (именуемые погруженными хребтами).
Что же представляют собой эти глубоководные желоба
Начать стоит с того, что глубоководные желоба (которые часто именуют «океаническими») представляют собой глубокие и очень длинные впадины, что лежат на самом дне океана (в районе от 5 000 до 7 000 метров).
Они образуются в результате сминания океанической коры под «весом» другой океанической или же континентальной коры. Такой процесс зовётся «схождением плит».
Именно океанические желоба зачастую служат эпицентрами землетрясений, а также основаниями для многих вулканов.
Глубоководные желоба обладают практически ровным дном. Их поверхность обладает самой большой глубиной в океане. Сами желоба располагаются с океанической стороны вдоль островных дуг, повторяют их изгиб, иногда просто протягиваются вдоль самих материков.
Поэтому эти желоба можно назвать переходной зоной, которая объединяет континенты и океаны.
История изучения Марианской впадины
Ученые начали исследовать этот объект с 1875 года. Именно тогда «Челленджер», британский корвет, опустил в нее глубоководный лот, который определил, что ее глубина составляет 8367 м. Англичане в 1951 году повторили свой опыт, но на сей раз они использовали эхолот. Максимальная глубина, которую он определил, составила 10 863 метра. Новая отметка была зафиксирована в 1957 году. Ее установила русская экспедиция, которая отправилась ко впадине на судне «Витязь». Новый рекорд составил 11 023 м. Относительно недавно, в 1995 и 2011 годах, были проведены исследования, показавшие следующие результаты – 10 920 и 10 994 метра соответственно. Не исключено, что глубина Марианской впадины еще больше.
Движение плит и глубоководные впадины
В далеком прошлом были иные очертания океанов и материков, что объясняется движением плит. В наши дни постепенно расходятся Американская и Африканская. Американская плита медленно плывет к Тихоокеанской, а Евразийская сближается с Африканской, Тихоокеанской и Индо-Австралийской.
Движения земной коры из-за тектонической активности наблюдались во все периоды истории нашей планеты. Впадины также формировались в разное время. Они характеризуются разным геологическим возрастом. Вулканогенные и осадочные отложения заполняют древние впадины. А самые молодые четко выражены в рельефе нашей планеты. Поэтому ученым нетрудно определить, где расположены глубоководные впадины.
Погружение в глубоководные желоба
Такие погружения стали возможными относительно недавно. Это неудивительно, ведь на дне таких вот впадин очень высокое давление. Если человека переместить на дно глубокого желоба без специального снаряжения, то его разорвет. Без шуток, на одном сайте я читал историю о 2-х подводниках. Какие-то механизмы в их подводной лодке перестали работать, люк разгерметизировался, и они буквально «вылились» из трюма. Вот еще несколько опасностей, которые могут произойти с подводниками:
- декомпрессионная болезнь (появление пузырьков в крови, возникает из-за перепада давления);
- нарушение кровообращения;
- гиперкапния (перенасыщение крови углекислым газом).
Список глубоководных желобов Мирового океана[ | код]
В Мировом океане насчитывается большое количество желобов:
| Название | Максимальная
глубина |
|---|---|
| Тихий океан | |
| Алеутский | 7822 |
| Бугенвильский | 9103 |
| Вебер (Банда) | 7440 |
| Витязя | 6150 |
| Волкано | 9157 |
| Западно-Меланезийский | 7030 |
| Идзу-Бонинский | 9810 |
| Кермадек | 10047 |
| Курило-Камчатский | 9717 |
| Лира | 6881 |
| Макуори | 6727 |
| Манильский | 5400 |
| Марианский | 11022 |
| Муссау | 7208 |
| Новобританский | 8320 |
| Новогебридский | 7633 |
| Палау | 8138 |
| Перуанско-Чилийский | 8180 |
| Рюкю (Нансей) | 7790 |
| Сан-Кристобаль | 8332 |
| Северный Новогебридский | 9174 |
| Тонга | 10882 |
| Филиппинский | 10265 |
| Центральноамериканский | 6489 |
| Яп | 8850 |
| Японский | 8412 |
| Атлантический океан | |
| Кайман (Барлетт) | 7090 |
| Пуэрто-Рико | 8742 |
| Южно-Сандвичев | 8325 |
| Индийский океан | |
| Андаманский | 4507 |
| Восточно-Индийский | 6335 |
| Зондский | 7209 |
| Романги | 7856 |
| Тиморский | 3310 |
Глубоководные желоба
Впадины — не единственное обозначение интересующих нас геологических объектов. В последнее время, указывая на них, все чаще говорят «глубоководные желоба». Дело в том, что это понятие точнее передает форму впадин подобного рода. Их много в зоне, переходной между океаном и материком. Особенно многочисленны глубоководные желоба Тихого океана. Здесь находятся 16 впадин. Известны также глубоководные желоба Атлантического океана (их 3). Что касается Индийского, здесь имеется всего одна впадина.
Глубина самых значительных желобов превышает 10 тыс. метров. Они находятся в Тихом океане, который является старейшим. Марианская впадина (на карте, представленной выше), самый глубокий желоб из известных, расположена именно здесь. «Бездна Челленджера» – так называется глубочайшая ее точка. Ее глубина составляет около 11 тыс. м. Эта впадина получила свое название по Марианским островам, находящимся возле нее.
Марианская впадина (желоб)
Длина впадины превышает 10 000 км, но на поверхности океана она ничем не выделяется. До сих пор человечеству не удается в полном объеме ее исследовать, а причина тому — огромнейшее давление у дна впадины.
Однако, глубоководные аппараты, опускавшиеся ко дну, сумели зафиксировать наличие жизни. Живут там экстремофилы (организмы, приспособившиеся к трудным условиям). Особо примечательны ксенофиофоры — это огромные амебы, длиною до 12 см. Их приспособленность обусловлена длительным процессом эволюции в условиях:
- низкой температуры;
- недостаточной освещенности;
- громадного давления.
Как появились глубоководные впадины
Их возникновение связано с процессами, которые происходили в давние времена, когда наша Земля только формировалась. В наши дни сложно представить себе те годы, когда на планете не существовало океана. Однако такие времена были.
Человеку все еще не доступны многие знания о процессах, протекающих во вселенной. Тем не менее о зарождении планет нам кое-что известно. Оставим божественную теорию в стороне и расскажем о том, что думает по этому поводу наука. Гравитация, имевшая огромную силу, скручивала клубки планет из холодного облака, состоящего из газа и пыли. Этот процесс можно лучше понять, представив себе, как хозяйка скатывает колобок из теста. Безусловно, эти клубки получались не идеальной формы. Однако они все-таки отправлялись путешествовать по всей вселенной.
Что называют глубоководным желобом
Этим определением называют узкие впадины с крутыми, отвесными склонами. Они обычно очень глубоки и имеют большую протяженность.
Глубоководные желоба есть во всех океанах нашей планеты, но самые глубокие из них расположены в Тихом океане, например, та же Марианская впадина.
Появились они благодаря движению литосферных плит. Как известно, скорость плит составляет около пяти сантиметров в год, кажется, что это совсем немного. Но Земля существует миллиарды лет, и из-за этого явления ее облик существенно менялся на протяжении всего существования. Плиты могут сталкиваться друг с другом. Если одна больше, чем другая, то она подминает под себя более мелкую. Более слабая плита прогибается и погружается в мантию, так и получается желоб.
Литература
- Schellart, WP; Lister, G. S. Orogenic Curvature: Paleomagnetic and Structural Analyses (неопр.) // Geological Society of America. — 2004. — С. 237—254.
- A.B. Watts, 2001. Isostasy and Flexure of the Lithosphere. Cambridge University Press. 458p.
- Wright, D. J.; Bloomer, S. H.; MacLeod, C. J.; Taylor, B.; Goodlife, A. M. Bathymetry of the Tonga Trench and Forearc: a map series (англ.) // Marine Geophysical Researches : journal. — 2000. — Vol. 21, no. 489—511. — P. 2000.
- «Deep-sea trench». McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology, 8th edition, 1997.
- J.W. Ladd, T. L. Holcombe, G. K. Westbrook, N. T. Edgar, 1990. «Caribbean Marine Geology: Active margins of the plate boundary», in Dengo, G., and Case, J. (eds.) The Geology of North America, Vol. H, The Caribbean Region, Geological Society of America, p. 261–290.
- W. B. Hamilton 1988. «Plate tectonics and island arcs». Geological Society of America Bulletin: Vol. 100, No. 10, pp. 1503–1527.
- R. L. Fisher and H. H. Hess, 1963. «Trenches» in M. N. Hill (ed.) The Sea v. 3 The Earth Beneath the Sea. New York: Wiley-Interscience, p. 411–436.
Литература[ | код]
- Schellart, WP; Lister, G. S. Orogenic Curvature: Paleomagnetic and Structural Analyses (неопр.) // Geological Society of America. — 2004. — С. 237—254.
- A.B. Watts, 2001. Isostasy and Flexure of the Lithosphere. Cambridge University Press. 458p.
- Wright, D. J.; Bloomer, S. H.; MacLeod, C. J.; Taylor, B.; Goodlife, A. M. Bathymetry of the Tonga Trench and Forearc: a map series (англ.) // Marine Geophysical Researches : journal. — 2000. — Vol. 21, no. 489—511. — P. 2000.
- «Deep-sea trench». McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology, 8th edition, 1997.
- J.W. Ladd, T. L. Holcombe, G. K. Westbrook, N. T. Edgar, 1990. «Caribbean Marine Geology: Active margins of the plate boundary», in Dengo, G., and Case, J. (eds.) The Geology of North America, Vol. H, The Caribbean Region, Geological Society of America, p. 261–290.
- W. B. Hamilton 1988. «Plate tectonics and island arcs». Geological Society of America Bulletin: Vol. 100, No. 10, pp. 1503–1527.
- R. L. Fisher and H. H. Hess, 1963. «Trenches» in M. N. Hill (ed.) The Sea v. 3 The Earth Beneath the Sea. New York: Wiley-Interscience, p. 411–436.
Появление озер и первичного океана
Наша планета в результате этих процессов окуталась туманом. Она скрылась за облаками, которые несли с собой, помимо вулканических газов, большие массы водяных паров. Следует сказать, что в те времена на Земле было нежарко. Ученые провели исследования, в результате которых выяснилось, что температура на планете около первого миллиарда лет ее жизни не превышала 15 °C.
На поверхность Земли каплями конденсата падал остывающий водяной пар. В результате этого она сначала покрылась лишь отдельными озерцами и лужами. Изначально поверхность Земли, как вы теперь знаете, не была гладкой и ровной. Однако эти неровности увеличились в результате вулканической деятельности. Вода заполняла впадины разной глубины. Все крупнее становились отдельные озера, до тех пор, пока они не слились воедино. Так был сформирован первичный океан. Объяснение, представленное выше, было дано Отто Юльевичем Шмидтом, советским ученым. Конечно, это спорная гипотеза, как и любые другие, подобные ей. Однако никто до сих пор не выдвинул более правдоподобной версии.
