ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И РЕЛЬЕФ ДНА ОКЕАНА
АТЛАНТИЧЕСКИЙ ОКЕАН
Атлантический океан второй по величине среди океанов. Как и Тихий, он простирается от субарктических широт до самой Антарктиды, т. е. имеет такие же размеры по длине, хотя существенно уступает ему по ширине. Эти, казалось бы, очень общие и внешние черты имеют важнейшее значение для его физической географии.
Подводные окраины материков.Наиболее значительные площади шельфа приурочены к северному полушарию и прилегают к берегам Европы и Северной Америки. В высоких широтах широко распространены реликтовые ледниковые формы рельефа, так как большая часть шельфа подвергалась в четвертичное время материковому оледенению. Другой важный элемент реликтового рельефа шельфа — затопленные речные долины — встречаются практически во всех шельфо-вых районах Атлантического океана. Соответственно широко распространены на шельфе и реликтовые континентальные
отложения (рис. 92). У берегов Африки и Южной Америки шельф занимает меньшие площади, но в южной части Южно-Американской подводной окраины он опять значительно расширяется (Патагонский шельф).
Из современных субаквальных форм рельефа наиболее распространены песчаные гряды, образованные приливными течениями. Они очень характерны для шельфового Северного моря, в большом количестве встречаются в Ла-Манше, а также на шельфах Северной и Южной Америки. В экваториально-тропических водах, в особенности в Карибском море, на Багамских банках и у берегов Южной Америки разнообразно и широко представлены коралловые рифы.
Материковые склоны в Атлантическом океане в большинстве районов выражены крутыми уступами, нередко имеют ступенчатый профиль и всюду часто и глубоко расчленены подводными каньонами. В отдельных районах материковые склоны осложнены краевыми плато, из которых наиболее значительны плато Блейк, Сан-Паулу, Фолклендское на американских подводных окраинах. Поркупайн и Гобан
Рис. 92. Структурно-геоморфологическая схема дна Атлантического океана. Подводные окраины материков не заштрихованы:
/ — переходная область, 2 — глубоководные желоба, 3 — срединно-океанический хребет, 4 — котловина ложа океана, 5 — хребты и возвышенности ложа океана, 6 — зоны разломов
на подводной окраине Европейского субконтинента. Своеобразный элемент подводной окраины материков представляет Фареро-Исландский порог — глыбовая структура, простирающаяся от Исландии к Северному морю. В этом же регионе располагается возвышенность Роколл, также являющаяся погруженной частью подводной окраины Европейского субконтинента.
Более '/з площади подводных материковых окраин занимает материковое подножие. На большей части протяжения это наклонная аккумулятивная равнина, лежащая на глубинах 3—4 км и сложенная мощной (несколько километров) толщей донных осадков. Они выполняют глубокие прогибы земной коры, отделяющие подводные континентальные окраины от ложа океана. В отдельных районах материкового подножия располагаются крупные конусы выноса мутьевых потоков, среди них наиболее значительны конусы выноса подводных каньонов Гудзона, Амазонки, Роны (в Средиземном море), Нигера, Конго.
На материковом подножии Северо-Американской континентальной окраины обнаружены своеобразные гигантские аккумулятивные формы рельефа, созданные донным течением. Они образовались в результате донного стока холодных арктических вод вдоль материкового подножия в южном направлении («осадочные хребты» Ньюфаундлендский, Блейк-Ба-гамский и др.).
Геология подводных окраин материков Атлантического океана относительно лучше изучена, чем в других океанах. Тысячи скважин пробурены, например, на шельфе Мексиканского залива и в Северном море в связи с интенсивной добычей нефти и газа. Геологические данные свидетельствуют о единстве геологического строения подводных континентальных окраин и прилегающих пространств суши.
Переходная зона.В Атлантическом океане переходная зона представлена тремя областями — Карибской, Средиземноморской и областью моря Скотин, или Южно-Сандвичевой.
В Карибскую область входят одноименное море, глубоководная часть Мекси-
канского залива, островные дуги и глубоководные желоба. В ней можно выделить следующие островные дуги: Кубинскую, Кайман — Сьерра-Маэстра, Ямайка — Южный Гаити, внешнюю и внутренние дуги Малых Антилл. Кроме того, в Карибском море выделяют подводную возвышенность (или порог) Никарагуа, хребты Беата и Авес, из которых Авес, по-видимому, также был островной дугой. Кубинская дуга, имеющая сложное строение, охватывает северную (большую) часть Кубы и имеет ларамийский возраст складчатости. Продолжением этой складчатой структуры является северная кор-дильера острова Гаити. Следующая складчатая структура — дуга Кайман — Сьерра-Маэстра — начинается горами Майя на Юкатане, затем продолжается в виде подводного хребта Кайман и горного хребта южной Кубы Сьерра-Маэстра. Основная складчатость в пределах этого антиклинория имеет миоценовый возраст.
Мало-Антильская дуга — это современная островная дуга, включающая в себя ряд вулканических образований, в том числе три действующих вулкана (Мон-Пеле и др.). Состав продуктов извержения — андезиты, базальты, дациты. Внешняя гряда дуги — известняковая.
С юга Карибское море окаймляет два параллельных молодых хребта: дуга Подветренных островов и как бы замещающая островную дугу горная цепь Карибских Анд, переходящая к востоку в острова Тринидад и Тобаго.
Островные дуги и подводные хребты делят бассейн Карибского моря на несколько котловин. Из них самая глубокая — Венесуэльская (5420 м). Дно котловин выравнено мощной толщей главным образом карбонатных донных осадков.
В Карибской переходной области имеется два глубоководных желоба — Кайман и Пуэрто-Рико. К последнему приурочена самая большая глубина Атлантического океана — 8335 м.
Районы хребта Скотия и Южных Оркнейских островов рассматриваются как бордерленды — участки подводной континентальной окраины, раздробленные тектоническими движениями земной коры. Современная островная дуга Южно-Сандвичевых островов осложнена рядом вулка-
нов. С востока она окаймлена ЮжноСандвичевым глубоководным желобом (максимальная глубина 8228 м). Горный и холмистый рельеф дна моря Скотия возможно связан с осевой зоной одного из ответвлений системы срединно-океаниче-ских хребтов. Однако неясно, от которого срединно-океанического хребта отходит эта система.
В Средиземном море шельф существенно развит только в пределах Адриатического моря и Сицилийского порога. В целом отмечается широкое распространение континентальной земной коры даже в глубоководной части Средиземного моря. Субокеаническая земная кора развита лишь в виде отдельных пятен или «окон» и приурочена к самым глубоким котловинам — Балеарской, Тирренской, Центральной, Критской. Горное складчатое сооружение, объединяющее Ионические острова, Крит и острова к востоку от последнего, может рассматриваться как островная дуга, которая сопровождается с юга Эллинским желобом, в свою очередь с юга обрамленным поднятием Восточно-Средиземноморского вала.
Глубоководное бурение, проведенное в Средиземном море судном «Гломар Чел-ленджер», показало, что в геологическом разрезе отложений, слагающих дно Средиземного моря, широко представлена соле-носная толща мессинского яруса (верхний миоцен). Анализ пространственного распространения этих отложений позволил прийти к заключению, что в верхнем миоцене в течение некоторого времени Средиземное море не имело связи с Атлантическим океаном и существовало как огромный бессточный бассейн, с обширными лагунами, в которых происходило накопление соленосных толщ — эвапоритов. Связь с океаном возобновилась только в нижнем плиоцене.
Средиземное море производит впечатление переходной области, находящейся в очень поздней стадии геосинклинального развития. Однако до сих пор это весьма сейсмичная область. Здесь сохранилось несколько действующих вулканов, в том числе такие, как Везувий, Этна, Санторин, оставившие благодаря своей деятельности следы в истории средиземноморских народов, а вулкан Этна совсем
недавно причинил немало бед населению Сицилии.
Срединно-Атлантический хребет.Начинается он у берегов Исландии под названием хребта Рейкьянес. Он протягивается на тысячи километров по оси Атлантического океана.лОсевую структуру хребта Рейкьянес образует базальтовый гребень, рифтовые долины в рельефе слабо выражены, но на флангах известны действующие вулканы. На широте 52—53° сре-динно-океанический хребет пересекают поперечные зоны разломов Гиббс и Рейкьянес. Отсюда начинается Северо-Атлантический хребет с четко выраженной рифто-вой зоной и рифтовыми долинами и многочисленными поперечными разломами, к которым приурочены глубокие грабены — «океанические троги». На широте 40° элементом срединно-океанического хребта является Азорское вулканическое плато с многочисленными надводными, образующими острова, и подводными действующими вулканами.
К югу от Азорского плато глубоководное бурение показало, что в рифтовой зоне под известковыми илами мощностью более 300 м залегают базальты, а под ними — глыбовая смесь ультраосновных и основных пород. И в базальтовой толще, и в нижнем, предположительно «третьем» слое, встречены были также прослои осадочных пород. Южнее Азорского плато было проведено обследование рифтовой зоны и при помощи спускаемых обитаемых аппаратов. В ходе этих исследований были установлены факты, свидетельствующие о современной бурной вулканической, а также гидротермальной деятельности в рифтовой зоне.
В приэкваториальной части Северо-Атлантический хребет разбит особенно большим числом поперечных разломов на ряд сегментов, испытавших значительные (200—300 км) латеральные смещения относительно друг друга. В результате таких смещений весь срединный хребет в этом районе приобретает простирание, близкое к широтному. У самого экватора с глубочайшим разломом связана впадина Романш (7856 м) — самое глубокое место Атлантики вне переходной зоны.
Южно-Атлантический хребет имеет в целом меридиональное простирание. Здесь
также очень хорошо выражены рифтовые долины, число поперечных разломов меньше, поэтому этот хребет более монолитный, чем Северо-Атлантический. В средней и южной его частях отмечаются вулканические плато Вознесения, островов Три-стан-да-Кунья, Гоф, Буве. К плато приурочены действующие и недавно действовавшие вулканы. От острова Буве хребет меняет свое простирание на субширотное, огибает Африку и в Индийском океане смыкается с Западно-Индийским срединным хребтом.
О вулканизме Срединно-Атлантическо-го хребта уже упоминалось. Отметим также большую сейсмичность всей зоны хребта. Большинство очагов землетрясений приурочено к поперечным разломам. Как и срединные хребты других океанов, Срединно-Атлантический хребет характеризуется исключительно поверхностными землетрясениями с глубиной очага не более нескольких десятков километров.
Ложе океана.Срединно-Атлантический хребет делит .ложе океана на две почти равные частифДругие горные сооружения — Ныдфщндлендский хребет, хребет Баракуда, поднятия Сеара, Риу-Гранди, горные группы, лежащие западнее Пиренейского полуострова (Мадейра, Гориндж и др.), подводное основание Канарских островов, поднятия островов Зеленого мыса и Гвинейское, Китовый хребет — вместе со срединным хребтом разделяют ложе Атлантического океана на ряд котловин:
Котловина | Глубина макси |
мальная, м | |
Лабрадорская | |
Ньюфаундлендская | |
Северо-Американ- | |
ская | |
Гвианская | |
Бразильская | |
Аргентинская | |
Западно-Европей- | |
ская | |
Иберийская | |
Канарская | |
Зеленого мыса | |
Сьерра-Леоне | |
Гвинейская | |
Ангольская | |
Капская |
В отличие от Тихого и Индийского океанов в котловинах Атлантического океана широко распространены плоские в&исШАьиые равнины.г Это связано с обильным поступлением осадочного материала, главным образом известкового биогенного, а также терригенного материала. На большей части площади ложа океана мощность осадков более 1 км. В пределах ложа пробурено более 100 глубоководных скважин. В большинстве скважин весь разрез осадочной толщи представлен пелагическими глубоководными отложениями. Самые древние отложения, вскрытые бурением, имеют юрский возраст. Под осадочным слоем сейсмическими исследованиями обнаружен «второй слой», представленный вулканитами и, по-видимому, уплотненными осадочными породами. В целом океаническая земная кора ложа Атлантического океана, кроме повышенной мощности осадочного слоя, 'ничем не отличается от океанической земной коры в Тихом и Индийском океанах.
Существенным элементом рельефа ложа Атлантического океана являются абиссальные холмы, которые в большинстве случаев распространены в районах котловин, удаленных от подводных окраин материков, по периферии срединно-океани-ческих хребтов. В Атлантическом океане более 2500 отдельных подводных гор, из них около 600 расположены в пределах ложа океана. Большая группа подводных гор приурочена к Бермудскому плато — крупной возвышенности, расположенной в Северо-Американской котловине. Имеется также несколько больших подводных долин, из них наиболее значительны долины Хейзена и Мори в северной части ложа Атлантического океана, протягивающиеся по обе стороны от Срединно-океанического хребта.
Большое сходство строения рельефа ложа океана и его геологического строения с рельефом и геологическим строением Тихого и Индийского океанов наряду с другими фактами заставляют с сомнением относиться к очень распространенному убеждению о «вторичности» происхождения Атлантического (и Индийского) океана при почти всеобщем признании «первичного» происхождения Тихого.