Формы рельефа под водой

Подводный рельеф

Подводный рельеф

Под водой можно наблюдать такой же рельеф, как и на суше: равнины, котловины, впадины, горные кряжи, провалы и расщелины создают на удивление разнообразный пейзаж. Действующие вулканы, извергающие лаву и дым, оживляют даже морское дно.

Основные разновидности подводного рельефа

Материковая отмель (шельф)

Эта разновидность рельефа, слегка наклонная, прилегает к побережьям континентов, достигая от 130 до 200 метров глубины и 1300 км максимальной ширины. Она может идти вдоль побережья нескольких стран, как, например, та, что находится у берегов Ирландии, Великобритании и Западной Европы.

Материковый склон

Расположен на глубине от 200 до 3000 метров, являясь продолжением материковой отмели. Склон (шириной от 20 до 100 км) и отмель являются частью одного континента, хотя и расположены под водой. Склоны изрезаны каньонами, достигающими глубины до 1200 метров, которых всего насчитывается около двухсот.

Океанские колтовины

Эти котловины покрывают площадь около 250 млн. км 2 . Они расположены на глубине от 3000 до 6000 метров и сформированы из толстого слоя базальтовых пород (базальт – минерал, состоящий из кристаллов), выброшенных на дно океана во время извержений подводных вулканов.

Океанский желоб (впадина)

Эти длинные и узкие углубления с крутыми склонами являются самыми глубокими местами океана. В мире их насчитывают 26, из которых 22 находятся в Тихом океане, 3 – в Атлантическом и 1 – в Индийском. Они достигают глубины от 5600 до 11000 метров.

Океанские хребты

Эти горные цепи имеют суммарную длину в 80000 км! Они представляют собой параллельные ряды гор, достигающих высоты до 3000 метров, и изрезаны огромными углублениями шириной от 30 до 50 км и глубиной от 1000 до 3000 метров.

Цунами

Цунами вызваны подводной сейсмической активностью. Землетрясение порождает длинные и плоские волны, перемещающиеся на очень высокой скорости. Достигнув суши, они превращаются в огромные волны, которые обрушиваются на берега.

Подводные вулканы

Дно океана усеяно подводными вулканами. Их около 10000 и большая часть расположена в Тихом океане. Цепь вулканов Холлистер, расположенная в 4000 км от Полинезии и открытая в 1996 году, достигает 400 км в длину и около 3500 метров в высоту. В зонах с сильной вулканической активностью потоки лавы затвердевают, приводя к образованию островов. Таково происхождение острова Пасхи и Галапагосских островов в Тихом океане, Азорских островов в Атлантическом и острова Реюньон в Индийском.

Большая часть этих вулканов являются потухшими, но около 100 из них извергались в 2004–2005 годах в огненном поясе Тихого океана. Это явление, скорее всего, вызвано увеличением движения тектонических плит, на которые опирается земная (океаническая) кора.

Источник

Дно Мирового океана

Рельеф дна Мирового океана представляет собой сочетание разнообразных форм поверхности дна, имеющих древнюю историю. На дне обнаруживаются равнины и горы, низменности и возвышенности, глубокие ущелья и холмы. В зависимости от глубины и расположения относительно границ материка выделяются подводная окраина и океаническое ложе.

Подводная окраина

Подводная окраина является внешней частью континента, расположенной ниже уровня Мирового океана. В ее состав входят материковая отмель или шельф, материковый склон, материковое подножье.

Таблица: строение и устройство дна Мирового океана

Название элемента рельефа	Максимальная глубина, м	Соотношение с площадью Мирового океана, %
Шельф	200	Около 9
Материковый склон	2500-3000	Около 15,3
Материковое подножье	4000-5000	спорный вопрос

Остановимя подробнее на каждом элементе рельфева и на его особенностях.

Шельф

Шельф образовался в результате разрушения подводной части континента, с которым имеет общий рельеф и геологическое строение.

Пространство шельфа находится между береговой линией и шельфовой бровкой, по которой проходит перегиб поверхности дна, поэтому глубина, указанная в таблице, условна. Например, глубина бровки в Охотском море превышает 500 м. Северные и восточные побережья Евразии, северный берег Австралии, а также Гудзонов залив имеют самый большой по площади шельф.

Материковый склон

Материковый склон ограничивается шельфовой бровкой, после которой уклон морского дна увеличивается (от 4-5° до 40-45°). Материковый склон представляет собой продолжение континента, поэтому они имеют одинаковое геологическое строение.

На поверхности склона наблюдаются уступы с обрывами и каньоны в сторону океана. Каньоны не являются продолжением материковых объектов, могут быть достаточно продолжительными и глубокими. Самый крупный подводный каньон – Багамский, с тремя ответвлениями и высотой стенок до 5 км.

Подножье

Материковое подножье образуется в процессе отложения обломочного материала, перенесенного в океан при разрушении поверхности материка. Мощность накопленных обломочных пород достигает 2-5 км.

Ширина подножья 200-300 км, однако это спорные цифры. В некоторых регионах нет четкого деления подводной окраины на составляющие.

Ложе океана

Океаническое ложе занимает всю территорию дна между окраинами материков и составляет более 50% от площади океанов. Его средняя глубина около 6000 м.

В пределах ложа океана расположены срединно-океанические хребты, горы разной высоты и формы, глубоководные котловины и желоба.

Между окраинами материков и срединно-океаническими хребтами простираются глубоководные котловины, имеющие плоскую или холмистую поверхность.

Глубоководные желоба – это самые глубокие части океанов, где океаническое ложе изгибается и опускается на большую глубину. Больше всего желобов в Тихом океане (27), их глубина от 5,4 км (Манильский) до 11 км (Марианский).

Таблица: крупнейшие желоба в океане

Название океана	Название желоба	Максимальная глубина, м
Тихий	Марианский	11022
	Тонга	10882
	Филиппинский	10265
	Кермадек	10047
	Курило-Камчатский	9717
Атлантическмй	Пуэрто-Рико	8742
	Южно-Сандвичев	8325
	Кайман	7090
Индийский	Романги	7856
	Зондский	7209
	Восточно-Индийский	6335

Горы, выступающие над поверхностью океана, образуют острова. Это могут быть цепи островов с действующими вулканами или архипелаги с множеством атоллов. Атолл представляет собой конус потухшего вулкана с коралловыми постройками, образующими сплошной либо прерывистый кольцеобразный барьер.

Основные принципы тектоники плит

Отпечатки водных организмов обнаружены в породах возраста около 3,8 млрд лет, но определить, каким образом сформировалось дно первичного океана, невозможно. Процесс формирования современного океанического дна объясняет концепция тектоники плит. Рассмотрим ее основные положения.

• Наружная оболочка планеты имеет 2 оболочки – это жесткая литосфера и пластичная астеносфера.
• Литосфера состоит из плит разного размера. Астеносфера подвижна, по ее поверхности медленно перемещаются плиты. Крупные плиты (всего 8) занимают 90% поверхности планеты. Пространство между крупными плитами занимают средние и мелкие плиты.
• Плиты имеют разный состав: одни сложены континентальной корой, другие океанической, есть плиты с блоками континентальной и океанической коры.
• Границы плит представляют собой активные зоны, где происходят землетрясения, извержения вулканов, формируются разломы.
• Существуют 3 типа границ: дивергентные, конвергентные и трансформные.

Дивергентные границы характеризуются расхождением плит с образованием рифтовых зон, где из астеносферы через вулканы поступают базальтовые расплавы и формируется молодая океаническая кора. Рифт может быть океаническим и континентальным. Примером океанических рифтов служат срединно-океанические хребты. Наиболее выраженный континентальный рифт – Восточно-Африканский разлом.

Вдоль конвергентных границ происходит столкновение плит, где одна плита погружается под другую (зона субдукции), или обе дробятся, сминаются и образуют горные системы (Гималаи).

Трансформные границы характеризуются преимущественно сдвиговыми движениями при отсутствии вертикальных. Типичный пример – калифорнийский разлом Сан-Андреас.

Как формируется рельеф дна Мирового океана

С позиций тектоники плит океаническим дном называется литосферная плита, покрытая Мировым океаном. Главными тектоническими элементами океанического дна являются активные океанические окраины, срединно-океанические хребты и вулканические архипелаги вдали от побережий.

Активные океанические окраины являются зонами субдукции, где океанические плиты погружаются под континентальные или сталкиваются 2 океанических плиты с погружением одной из них. В первом случае процесс сопровождается землетрясениями, формированием прибрежных горных систем и вулканизмом на материках (Анды). Во втором случае образуются вулканические островные дуги (Курильские острова) и глубоководные желоба (Курило-Камчатский желоб) с повышенной сейсмической активностью. Смена континентальной коры на океаническую происходит между материковым подножьем и океаническим ложем.

Срединно-океанические хребты – зоны раздвижения, где рифт наблюдается в центральной части.

Таблица: крупнейшие хребты Мирового океана

Название океана	Название хребта
Атлантический	Северо-Атлантический
	Южно-Атлантический
Индийский	Аравийско-Индийский
	Центрально-Индийский
	Западно-Индийский
Тихий	Восточно-Тихоокеанское поднятие
	Южно-Тихоокеанское поднятие

Считается, что поступление молодых базальтов в зоне рифта компенсируется погружением океанической коры при субдукции.

Вулканические архипелаги вдали от побережий объясняются подъемом горячих потоков из мантии, которые расплавляют океаническую кору (Гавайи). Такие образования называют горячими точками.

Методы исследования дна океана

Существует множество методов изучения дна океана, при этом исследуются разные характеристики:

• тепловой поток, проходящий через дно;
• поля силы тяжести;
• магнитное поле;
• отражательная способность дна для получения донного рельефа (эхолот).

Используются обитаемые и необитаемые подводные аппараты, спутниковое зондирование (для шельфа). Геологическое строение дна изучается с помощью глубоководного бурения.

Источник

Формы рельефа дна океана

В наше время взрывного роста информации изучение дна океанических вод обогатилось революционными знаниями. Сложность подводного ландшафта по перепадам высот превосходит рельеф земной поверхности.

Основная площадь дна занята участками земной коры, потерявшими способность двигаться и неподдающимся деформациям. Они носят название океанические платформы. Проводя аналогии с земной картиной, можно сказать, что это равнины. Дно на таких участках затянуто донными осадками, покрывшими первичные неровности.

Меньшая часть скрытой под водой поверхности активна, способна к изменениям. Для формы рельефа дна океана, особенно, в западной области Тихого характерны прогибы, впадины, в океанологии их называют геосинклиналями, соответственно имеются складки ─ океанические хребты. Подводные гряды подводных гор, холмы вызваны вулканической деятельностью. Под донными осадками покоится лава, занимая огромные районы.

Формируют топографию эндогенные и экзогенные процессы. К эндогенным или внутренним, тектоническим относятся:

• землетрясения;
• извержения подводных вулканов;
• медленный дрейф земной коры.

Под экзогенными причинами (расположенные снаружи, поверхностные) подразумеваются:

• глубоководные течения;
• скоростные потоки со склонов, несущие твердые частицы;
• жизнедеятельность морских организмов.

При классификации формы рельефа дна океана рассматривают четыре основных понятия.

• Шельф или материковая отмель, подводная окраина материка.
• Материковый склон.
• Ложе океана.
• Срединные горы, хребты.
• Абиссальные равнины.

Шельф, удаляясь от берега, как правило, имеет малые до 200 м глубины. В некоторых районах до 500. Сформирована прибрежная область подъемами и опусканиями суши. Шельф прямо связан с береговым рельефом, являясь его продолжением. Для скалистого берега отмель узкая. Для равнинного широкая, до 1400 км вблизи Североамериканского континента.

Шельф имеет резко выраженную границу в виде обрыва уступа. Здесь берет начало континентальный склон, обрушиваясь вниз до 3 тыс. метров. Таких уступов несколько, они напоминают ступени. В среднем внешняя граница материкового склона располагается в радиусе 60─65 км, склоны довольно крутые (20─40°), возле коралловых островов почти вертикальны. В результате глубже в бездну уносятся массы песка, сгустки ила, лавина гальки. Это именуется мутьевыми потоками.

Они вызывают эрозию дна, образовывая каньоны. Их можно рассматривать как продолжение русел существующих или бывших в прошлом рек. Потоки заканчиваются в абиссальных (глубоководных) равнинах. Эти ровные области дна на глубинах 2500─5500 м. Равнины разделены хребтами, занимают около 40% поверхности ложа океанов.

Иногда ландшафт материкового склона представляет собой подводные террасы. Хорошо изучены такие формирования в Японском море, погруженные вглубь на 700─1200 м.

Отличающиеся сложностью формы рельефа дна океана имеют главный элемент ─ ложе. Простираясь далеко в море, оно находится на глубинах более 3 км. Ложе океана располагается на площади почти 260 млн км2, это составляет больше половины всего дна Мирового океана. Рельеф ложа изменчив, в него входят абиссальные равнины, котловины, подводные возвышенности, плато, располагающиеся глубоко гряды гор, срединно-океанические хребты.

В центральных районах океана находятся срединно-океанические хребты. Они образуют замкнутое кольцо и достигают высоты 2 км. Расположены в Южных широтах между 40 и 60°. От кольца по меридианам тянутся три хребта в каждый из океанов, кроме Северо-Ледовитого. Общая длина хребтов превышает 60 тыс. км. Называются:

• Срединно-Атлантический;
• Срединно-Индийский;
• Восточно-Тихоокеанский.

Именно между этими грядами расположены абиссальные равнины. Некоторые одинокие вершины поднимаются над уровнем воды, образуя острова. Как правило, это погасшие или активные вулканы. Иногда они образуют островные дуги (Курильские, Алеутские острова).

В тропических широтах Тихого и Индийского океанов, встречается множество коралловых рифов. Это известковые образования, созданные кораллами, водорослями, получающие в процессе обмена веществ из морской воды известь. Они могут достигать фантастических размеров, наподобие Большого Барьерного рифа. Приподнятости над водой, завершающиеся коралловой надстройкой, соединенные в кольцо, называются атоллами.

Положение океанической коры относительно континентальных плит имеет сложный, меняющийся вид. В местах, где она заходит под материки (зоны субдукции) находятся глубоководные (не менее 6 км) впадины, напоминающие желоба. Из 22 известных самых глубоких мест 17 приходится на Тихий океан. Недалеко от Японского архипелага залегла Марианская впадина, там зафиксирована глубочайшее место на планете 11521 м.

Общие выводы о рельефе океанического дна

Дно Мирового океана носит холмистый, горный характер. Ровные участки занимают прибрежный ареал в пределах шельфов. Они также попадаются в глубоких котловинах, где изначально неровное дно занесено толстым слоем осадков.

Основную площадь занимают отрицательные структуры: желоба впадин, пропасти, котловины. Среди ровных областей, невысоких холмов возвышаются одиночные горы. Срединные-океанические хребты являются крупнейшей на планете горной системой по длине и ширине. Она занимает более 15% от площади всей земли. В тоже время земные, горные образования на земле превосходят глубинные хребты по высоте.

Наиболее сложно устроены окраинные участки, имеющие общий термин, переходные зоны. Они отличаются большим количеством вулканов, большими перепадами глубин и высот. Более других переходными зонами испещрено дно Тихого Океана, неслучайно там находятся самые глубокие впадины и самые высокие горы. Они выступают на поверхность в виде островных дуг, коралловых рифов и атоллов.

Следует учитывать, современные приборы, средства погружения развиваются стремительно, океанологи накапливают новые данные, позволяющие конкретизировать как формы рельефа дна океана, так и процессы, вызывающие их изменения.

Источник