Самые большие глубоководные желоба (впадины)

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.

Карта вод Мирового океана

Мировой океан является водной оболочкой земного шара, самой важной частью гидросферы. В зависимости от строения морского дна, материковых очертаний и характеристик водных массивов Мировой океан делят на океаны, моря, заливы и проливы. Рис

1. Физическая карта Мирового океана

Рис. 1. Физическая карта Мирового океана.

Самую внушительную его часть составляют океаны, которые ограничены береговыми линиями материков. На нашей планете есть 4 океана:

• Тихий;
• Атлантический;
• Индийский;
• Северный ледовитый.

Самым крупным из них является Тихий океан, площадь которого составляет 1/3 от общей поверхности земного шара.

Воды южных и северных океанических акваторий значительно отличаются между собой по природным свойствам. По этой причине в последнее время ученые-океанологи выделяют в отдельный Южный океан приантарктические водные массы.

По содержанию солей в океанических водах ученые делают вывод, что концентрация их медленно, но уверенно возрастает. Это связано с тем, что вода испаряется, в то время как соли остаются, кристаллизуются и скапливаются на дне в виде осадков.

Море представляет собой часть океана, которая прилегает к материку и вдается в него. Исходя из того, где находится то или иное море, их делят на:

• Окраинные – моря, которые лишь незначительно вдаются в сушу.
• Средиземноморские – те, что находятся между 2-3 материками или внутри одного материка и соединены с океаном благодаря одному или нескольким проливам.
• Межостровные – моря, ограниченные крупными островами или группами островов.

Очень часто путают понятия «залив» и «пролив». Залив является частью моря или океана, глубоко вдающейся в сушу, но при этом не теряющей тесной связи с океаном. Пролив – это достаточно узкая часть воды на земле, которая соединяет соседние водные бассейны и разделяет участки суши.

Будущее исследование глубоководных впадин

Изучение глубоководного моря дорогой и сложный процесс, хотя научные и экономические награды могут быть весьма значительными. Человеческая разведка (например, глубоководное погружение Кэмерона) опасна. Будущие исследования могут хорошо полагаться (по крайней мере частично) на автоматизированные беспилотные аппараты, точно так же, как астрономы используют их для изучения отдаленных планет. Существует множество причин продолжать изучение глубин океана; они остаются наименее изученными земными средами. Дальнейшие исследования помогут ученым понять действия тектоники плит, а также выявить новые формы жизни, которые адаптировались к самым неприветливым местам обитания на планете.

Мне нравитсяНе нравится

Основные подводные ямы

• Алеутский желоб (максимальная глубина 7679  м )
• Бугенвильская яма
• Желоб Идзу-Огасавара или Желоб Идзу Бонин (максимальная глубина 9780 м), откуда берет свое начало архипелаг Нанпо
  
• Японская траншея (максимальная глубина 9500  м )
• Карьер Кермадек (максимальная глубина 10 050  м )
• Курильская впадина (максимальная глубина 10 542  м )
• Марианская впадина (максимальная глубина 11034 м ), ( Глубина  Челленджера )
• Мезоамериканский желоб (максимальная глубина 6669  м )
• Желоб Перу-Чили или Желоб Атакама (максимальная глубина 8065  м )
• Филиппинский желоб (максимальная глубина 10 540  м )
• Желоб Пуэрто-Рико (максимальная глубина 8605  м )
• Яма Рюкю или Яма Нансей-Шото (максимальная глубина 7460  м )
• Южный сэндвич-пит
• Желоб Зондской дуги и Яванский желоб
• Желоб Тонга (максимальная глубина 10,882  м )
• Cedros Pit
• Желоб Калипсо , Средиземное море (максимальная глубина 5267  м )

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).

Статьи по Теме

• Хадаль зона
• Глубинная равнина
• Черные курильщики
• Тектонические плиты
• Субдукция
• Океан
• Батискаф
• Экстремофильные виды
  
• Гидрат метана

• Геологический портал
• Портал бездны
• Портал морского мира

Изучение океанического дна

Первыми, кто стал изучать мировой океан, стали англичане. На военном корабле “Chellenger” под командованием Джоржа Нэйса, они прошли всю акваторию мира и собрали много полезной информации, которую ученые систематизировали еще 20 лет

Они измеряли температуру воды, животных, но самое важное – они первые определили строение дна океанов

Прибор, которым изучают глубину, называется эхолот. Он расположен в нижней части корабля и периодически посылает сигнал такой силы, чтобы он мог достичь дна, отразится и вернуться на поверхность. Согласно законам физики, звук в воде движется со скоростью 1500 м. за секунду. Таким образом, если звук вернулся за 4 секунды, то дна он достиг уже на 2-й, и глубина в этом месте равна 3000 м.

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).

Промежуточная впадина отличается тем, что образуется всегда между внешней невулканической и внутренней вулканической островными дугами. И при этом подобные впадины не бывают настолько глубокими, как ближний им желоб.

Марианский желоб – самое глубокое место в океане

Эта глубочайшая расщелина свое название получила в честь расположенных неподалеку Марианских островов. Глубина Тихого океана в этом месте составляет 10 километров 994 метра. Самая глубокая точка желоба называется “Бездна Челленджера”. Географически “Бездна” находится в 340 км от юго-западной оконечности острова Гуам.

В 2010 году океанская океанографическая экспедиция из Нью-Гемпшера проводила исследования океанского дна в районе Марианской впадины. Ученые обнаружили четыре подводных горы высотой не менее 2,5 километров каждая, пересекающих поверхность желоба в точке соприкосновения  Филлипинской и Тихоокеанской литосферных плит. По мнению ученых, эти хребты образовались около 180 миллионов лет назад в результате движения вышеназванных плит и постепенного подползания более старой и тяжелой Тихоокеанской плиты под Филлипинскую. Максимальная глубина Тихого океана зафиксирована именно здесь.

Погружения в бездну

В глубины Бездны Челленджера четыре раза опускались глубоководные аппараты с тремя людьми:

1. Брюссельский исследователь Жак Пикар совместно с лейтенантом американского флота Джоном Уолшем были первыми, кто отважился заглянуть в лицо бездны. Это произошло 23 января 1960 года. Самый глубоководный спуск в мире был совершен на батискафе “Триест”, спроектированном Огюстом Пикаром, отцом Жака. Этот, без сомнения, подвиг стал рекордом в мире глубоких погружений. Спуск продолжался 4 ч. 48 мин., а подъем 3 ч. 15 мин. Исследовали обнаружили на дне желоба больших плоских рыб, по виду напоминающих камбалу. Была зафиксирована низшая точка Мирового океана – 10 918 метров. Позже Пикаром была написана книга “11 тысяч метров”, описывающая все моменты погружения.
2. 31 мая 1995 года во впадину был запущен глубоководный японский зонд, который зафиксировал глубину 10 911 м и также обнаружил океанских обитателей – микроорганизмы.
3. 31 мая 2009 года в разведку отправился автоматический аппарат “Нерей”, который остановился на отметке 10 902 м. Он снял видео, сделал снимки ландшафта дна и собрал образцы грунта, в котором также были обнаружены микроорганизмы.
4. Наконец, 26 марта 2012 кинорежиссер Джеймс Кэмерон совершил подвиг одиночного погружения в Бездну Челленджера. Кэмерон стал третьим человеком на Земле, побывавшим на дне Мирового океана  в самом его глубоком месте. Одноместный аппарат Deepsea Challendger  был оснащен передовым оборудованием для глубоководных съемок и мощной осветительной аппаратурой. Съемки велись в формате 3G. Бездна Челленджера фигурирует в документальном фильме Джеймса Кэмерона для канала National Geographic.

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.

Курило-Камчатский желоб

Впадина расположена к востоку от побережья Курильских островов и доходит на севере до Камчатского полуострова. Далее она соединяется с Алеутским желобом, в то время как на юге переходит в Японский желоб. Ранее использовалось название Тускарора. Желоб имеет ширину в 59 км, а его протяженность оценивается в 2170 км. В самой глубокой точке с координатами 44°00′46″ с. ш. и 150°19′13″ в. д. глубина впадины составляет 9917 м. Начинается желоб на уровне, который соответствует 6000 м ниже поверхности воды, а далее его стенки смыкаются под углом, равным 7°. Здесь наблюдается высокая сейсмическая активность.

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.

Пуэрто-Рико

Пуэрто-Рико — глубокая океаническая впадина, расположенная на границе Карибского моря и Атлантического океана. Образование желоба связано со сложным переходом между зоной субдукции с юга вдоль островной дуги Малых Антильских островов и зоной трансформного разлома (границей плит), простирающейся на восток между Кубой и Гаити через желоб Кайман к побережью Центральной Америки. Проведенные исследования подтвердили возможность появления значительных цунами в результате землетрясений в этом районе. Остров Пуэрто-Рико находится непосредственно с юга от впадины. Длина желоба составляет 1754 км, ширина около 97 км, наибольшая глубина составляет 8380 м, что является максимальной глубиной Атлантического океана. Измерения, сделанные в 1955 году с американского судна «Вима», показали глубину Пуэрто-Рико 8385 метров.

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.

Открытие Марианского желоба

Глубочайшая точка Тихого океана была обнаружена почти 150 лет назад (1875 год). Это было сделано во время первой океанографической экспедиции. По результатам проделанных работ была создана отдельная дисциплина — океанография. Научная экспедиция длилась 4 года — с 1872 по 1876. Она была осуществлена на парусно-паровом корвете «Челленджер». Корабль принадлежал королевскому британскому флоту. Экспедиция проводилась по инициативе шотландского ученого Чарльза Томсона. «Челленджер» был оснащен оборудованием для проведения исследовательских работ, химлабораторией, аппаратурой для измерения глубины дна. Во время вояжа было взято множество проб грунта, океанической воды, которые затем использовались для изучения флоры и фауны Тихого океана. Разлом неподалеку от Марианского архипелага обнаружили с помощью глубоководного эхолота. Было сделано несколько замеров с разными значениями. Цифры колебались от 8 184 м до 8 367 м. Всего за время экспедиции Челленджер провел более 400 замеров глубины океанского дна.

Есть ли жизнь в глубинах океана

Вопрос вполне резонный, ведь сложно себе представить, как умудряются приспосабливаться живые организмы на самых больших глубинах. Известно, что большинство живых организмов не может выдержать максимальное давление, которое превышает тысячу атмосфер. Парадоксально, но глубоководный мир многообразен, несмотря на давление и температуры. Более того, им совершенно не нужен солнечный свет, который просто сюда не может попасть. Так откуда же появилась жизнь на самых больших глубинах?

На территории всех рассмотренных желобов Тихого океана есть вулканы, называемые черными курильщиками. Эти горные формирования отличаются большой вулканической активностью. Они выбрасывают в воды океана горячую воду, разогревающуюся благодаря магме, поднимающейся из недр планеты. Обогащая воду минералами, именно черные курильщики позволяют живым организмам вести свою жизнедеятельность. Одним из таких вулканов является Дайкоку, обнаруженный на сравнительно большой глубине — 414 м. Его деятельность способствует образованию озер расплавленной серы. Такое явление встречается только на спутнике Юпитера Ио.

Изучение глубоководных организмов и построение версий, объясняющих их появление, является важной научной задачей

В этом деле ученые мира концентрируют внимание опять-таки на подводных вулканах, которые, возможно, способствуют протеканию химических реакций таким образом, чтобы даже в условиях чудовищного давления появлялась жизнь. Это могло бы объяснить, как зарождалась жизнь на всей планете. Первым исследовательским судном, достигшим максимальной глубины, стал «Гломар Челленджер»

С помощью специального прибора, выпущенного в воды океана, ему удалось подробно изучить рельеф дна. Прибор был изготовлен из титаново-кобальтовой стали, что уберегло его от поломки

Первым исследовательским судном, достигшим максимальной глубины, стал «Гломар Челленджер». С помощью специального прибора, выпущенного в воды океана, ему удалось подробно изучить рельеф дна. Прибор был изготовлен из титаново-кобальтовой стали, что уберегло его от поломки.

Погружение прибора сопровождалось изрядной мистификацией. Журналисты писали о чудовищах, обитающих на дне океана. Впрочем, отчасти они были правы, ведь на глубоководный аппарат действительно было совершено нападение. Самым поразительным открытием стало обнаружение искореженного троса. Чтобы нанести ему серьезные повреждения, существо должно было обладать мощными челюстями.

Одни из самых распространенных созданий глубин — ксенофиофоры. Это самые большие амебы планеты, достигающие 10 см. Подобный гигантизм вполне частое явление для всех существ, которые переживают негативное воздействие окружающей среды в океане. Ксенофиофоры способны выстоять перед воздействием радиации, ртути и свинца. Удивительный факт — эти существа выдерживают огромное давление именно благодаря тому, что не имеют панциря. Эксперименты показали, что любая кость и даже дерево будут уничтожено давлением. На глазах деревянный брусок превратится в древесный порошок. Но в то же время одна находка поразила научный мир. Несколько лет назад был обнаружен моллюск, раковина которого не была разрушена давлением. Более того, моллюск жил в условиях воздействия сероводорода, который обычно губит этих существ. Скорее всего, моллюск просто синтезирует сероводород в белок, поэтому умудряется выживать в столь опасных условиях.

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.

Формы рельефа

Поверхность дна Мирового океана очень неоднородна. Как и на суше, здесь встречаются глубокие впадины и высокие горные хребты. Их образование произошло в результате воздействия внутренних сил природы. Все формы рельефа классифицированы и имеют свои названия:

1. Шельф, или материковая отмель.
2. Материковый обрыв.
3. Ложе океана.
4. Подводные каньоны.
5. Глубоководные желоба.
6. Котловины мирового водоема.
7. Срединно-океанические хребты.

Формирование всех разновидностей рельефа происходило в течение миллионов лет. Причинами служили землетрясения или извержения вулканов.

Шельф, или материковая отмель

Шельф — это береговая часть моря, покрытая водой. Он занимает промежуточное положение между берегом и склоном океана. Его глубина составляет не больше 100−200 метров. Однако бывают и исключения. Например, шельф, который проходит в Охотском море. Его глубина колеблется в пределах 500−1500 метров.

В этих местах территория дна океана неровная. Связано это с историей образования шельфов. В эпоху оледенения это была поверхность суши, покрытая коркой льда. Позднее суша покрылась водой. За счет движения ледникового покрытия местами образовались неровности и впадины. Встречаются даже небольшие горные хребты. Сейчас на ней геологи находят кости мамонтов и некоторые предметы, указывающие на жизнедеятельность человека.

Склон и ложе

Материковый склон соединяет шельф океана с его ложем. В профиль он представляет собой крутой обрыв. Местами его угол составляет до 80 градусов. Это является главной особенностью склонов. Глубина таких мест колеблется в пределах 200−2000 метров. Часто поверхность склона неровная. На ней встречаются обрывы, рваные ступени и каньоны. Относительно общей площади Мирового океана эта территория занимает 12%. Благодаря морским течениям на склонах наблюдаются обвалы.

Наиболее крутые склоны присутствуют в Австралии, где она граничит с Тихим океаном. Крупные подводные ступени обнаружены в Северном Ледовитом океане. Здесь Чукотское плато уходит глубоко в воду и соединяется с присутствующими тут горными хребтами.

Склон плавно переходит в ложе океана, являющееся основной частью водного пространства. На этой обширной территории присутствуют котловины, вулканы и горные хребты.

Глубоководные желоба, каньоны и котловины

Глубоководные желоба являются самыми глубокими геоморфологическими элементами океана. Местами они достигают 10000 метров и больше. Примером является Марианская впадина в Тихом океане. Это самая низкая точка мира. Здесь глубина составляет 11 тыс. метров. Каковы бы ни были сложности в исследовании таких опасных мест, постоянно ведется работа по их изучению.

Морские каньоны представляют собой V-образную конусную впадину. Их глубина колеблется в широких пределах. Местами она составляет 300−1000 метров. Однако Большой Багамский каньон врезается вглубь морского дна на 5 км.

Срединно-океанические хребты

В результате столкновения литосферных плит происходит поднятие земной коры. Так кратко можно охарактеризовать образование срединно-океанических хребтов. Выглядят они в виде цепи, протянувшейся на 60000−70000 км по дну океана.

Вдоль оси хребта присутствуют разломы, которые образуют ущелья. Для этих мест характерна высокая сейсмическая и вулканическая активность.

Некоторые горы превышают глубину океана и выступают над поверхностью водной глади. В этих местах формируются океанические острова. Примером могут служить Гавайи или остров Пасхи.

С целью изучения материала по рельефу дна Мирового океана специально готовятся доклады. Их презентация проводится в режиме онлайн. Послушать изложение материала можно и в записи. Для наглядности в них часто присутствуют слайды с интересными картинками.