Рельеф дна мирового океана

1) Гавайского хребта;

2) системы хребтов Маркус-Неккер - Лайн - Туамоту;

3) Маршалловых островов и островов Гилберта - Тувалу;

4) Каролинских островов и вала Ка-пингамаранги;

5) вала Эуриапик.

Этот план несомненно отражает важную особенность структуры ложа Тихого океана, которая нам пока неизвестна. Отмеченные ранее изгибы линейных магнитных аномалий, а также очертания разновозрастных частей океанической коры при всей условности и спорности определения их возраста в целом соответствуют этому генеральному рисунку орографического каркаса северной и центральной частей Тихого океана.

Несколько горных систем (подводные основания островов Общества, Тубуаи, Южных островов Кука) не входят в упомянутые выше системы и располагаются параллельно им. Некоторые подводные хребты и возвышенности имеют совершенно иное простирание (Императорские горы, возвышенности Шатского, Хесса и Магеллана, Маркизские острова и острова Феникс). Резко выделяется своими очертаниями плато Манихики с Северными островами Кука, расположенными на его приподнятой периферии.

Важнейшие орографические и тектонические элементы ложа Тихого океана - зоны разломов огромной протяженности и преимущественно широтного и субширотного простирания. Большинство их приурочено к самой крупной Северо-Восточной котловине Тихого океана: примерно параллельно друг другу следуют (с севера на юг) зоны разломов Чинук, Сервейер, Мендо-сино, Пайонир, Меррей, Молокаи, Кларион, Клиппертон, Галапагос, зона разломов Маркизских, островов. Они четко выражены в рельефе в виде комплексов специфических положительных и отрицательных форм рельефа. Специфичен рисунок изобат. Они как бы образуют лестницу, спускающуюся рядом гигантских ступеней от Маркизского разлома к разлому Меррей. Горные поднятия разделяют северную и центральную части ложа Тихого океана на ряд котловин. Самая крупная - Северо-Восточная - ограничена с запада и юго-запада Императорскими горами, хребтами Гавайским и Лайн-Туамоту, а на юго-востоке - Восточно-тихоокеанским поднятием. К западу от Императорских гор лежит Северо-западная котловина, в средней части которой расположена возвышенность Шатского. С юга котловина ограничена горами Маркус-Неккер. Для обеих котловин характерен преимущественно холмистый рельеф. В северной части Северо-Восточной котловины значительные площади заняты Алеутской, Аляскинской и Тафтской плоскими абиссальными равнинами, много гайотов, выделяется несколько зон разломов, не совпадающих по простиранию с широтными разломами (Императорская зона разломов и меридиональные разломы Амлиа и Адак).Обе котловины входят в число наиболее глубоких котловин Мирового океана: максимальная глубина Северо-Восточной котловины - 6741 м, Северо-Западной - 6671 м.

В юго-западном секторе описываемой части Тихого океана располагаются: Восточно-Марианская котловина, ограниченная горами Маркус-Неккер, Маршалловыми и Каролинскими островами с максимальной глубиной 6770 м; южнее следуют (с запада на восток) котловины Западнокаролинская (5650 м); Восточно-каролинская, в пределах которой расположен глубокий трог Муссау (7021 м); Меланезийская (5634 м), в средней части которой возвышается описанная ранее гора (поднятый атолл) Науру; Центральная котловина, в которой расположены многочисленные океанические поднятия - возвышенность Магеллана, подводные основания островов Феникс и Такелау, плато Манихики; в средней части котловина пересечена зоной разлома Нова-Кантон, к одному из трогов зоны приурочена максимальная глубина котловины (7600м).

Южная часть ложа Тихого океана делится Южно-тихоокеанским срединно-океаническим хребтом на две части. К северу от него находится Южно-тихоокеанская котловина. Максимальные глубины котловины находятся в ее северной части, вблизи желоба Тонга (6090 м). В средней части котловина разделена грядой подводных гор, связанных с зоной разломов Элтанин.

К югу от Южно-тихоокеанского поднятия лежит обширная котловина Беллинсгаузена (5020 м), в которой благодаря интенсивной аккумуляции айсбергового материала обширную площадь занимают плоские абиссальные равнины. Между Новозеландским континентальным массивом, поднятием Лорд-Хау и Австралией расположена Тасманова котловина с многочисленными гайотами, небольшим подводным хребтом Дампье и преимущественно холмистым рельефом (максимальная глубина 5604 м).

Особый регион ложа Тихого океана - юго-восточный - расположен к востоку от Восточно-тихоокеанского хребта. От котловины Беллинсгаузена он отделен Чилийским поднятием. По-видимому, это ответвление срединного хребта. Глыбовые хребты Сала-и-Гомес и Наска делят эту часть ложа океана па две котловины: Чилийскую (глубина 5000 м) и Перуанскую (4525 м). В западной части Перуанской котловины расположено слабо изученное Галапагосское поднятие, которое отделяет от Перуанской котловины небольшую котловину Бауэр (5126 м). К северу от разлома Галапагос расположена Гватемальская котловина с максимальной глубиной 4199 м. Для всех котловин характерен рельеф абиссальных холмов и крайне медленное осадконакопление. Это связано с тем, что они отделены от прилегающих континентов глубоководными желобами, служащими ловушками для терригенного материала, поступающего в океан .с континентов.

Тектоника ложа Тихого океана. Каждая котловина может рассматриваться как гигантская талассосинеклиза, т. е. устойчивый участок океанической плиты, испытывающий медленное погружение и разбитый региональными разломами на более мелкие глыбовые (блоковые) структуры. Крупные положительные формы рельефа образуют соответственно оводовые или глыбовые поднятия океанической коры - талассоантеклизы. С большинством из них связаны вулканические формы рельефа. Многие вулканические горы имеют вид гайотов. Это, а также данные о мощностях коралловых построек свидетельствуют о преимущественно отрицательных движениях земной коры в пределах ложа океана. Наличие отмирающих или поднятых атоллов свидетельствует о местных положительных движениях. На основе такого рода данных установлено слабое поднятие отдельных участков хребтов островов Гилберта, Эллис, Лайн и восточной гряды островов Туамоту, а также значительные поднятия восточной части Гавайского хребта.

В Северо-Восточной котловине отчетливо выражены дифферинцированность отрицательных вертикальных движений ложа океана, и это нашло отражение в образовании нескольких ступеней глубин, ограниченных зонами океанических разломов. Следовательно, в котловине можно выделить несколько плит или глыб, существенно отличающихся интенсивностью опускания. Не вызывает сомнения блоковый (глыбовый) характер и ряда других структур ложа Тихого океана, также выделяющихся по днфференцированности вертикальных движений.

Геодинамика ложа Тихого океана определяется латеральными движениями нескольких крупных плит литосферы - Тихоокеанской, Североамериканской, Антарктической, Перуанско- Чилийской - и более мелких - Панамской, Гватемальской, Техуантепекской. Считают, что скорость раздвижения рифта и соответственно перемещения плит Южно- и Восточно-тихоокеанского поднятий соответственно равна 2,0 - 4,0 и 4,2 - 6,0 см/год. Тихоокеанская плита движется на запад с разворотом на север и подвергается субдукции (погружению) в зонах Бениоффа практически на всем протяжении западной и северной окраин Тихого океана. Перуанско-Чилийская плита перемещается на восток и погружается в Перуанский и Чилийский глубоководные желоба. Панамская и соседние с ней мелкие плиты перемещаются в восточном и северо-восточном направлениях и также испытывают субдукцию на стыке с ограничивающим их Центральноамериканским желобом.

Субдукция Тихоокеанской плиты происходит и на севере. Североамериканская плита. с запада и с востока ограничена рифтовыми зонами. Теоретически где-то в средней части Северной Америки должна проходить зона поглощения плит. В действительности этого нет. Еще сложнее обстоит дело со спредингом в области Антарктической плиты, которая со всех сторон окружена рифтовыми зонами. Она должна испытывать движение, направленное к ее центру, со скоростью 1,6 - 2 см/год в Атлантике и 2,8 - 3 см/год в южной части Индийского океана.

ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ РЕЛЬЕФА ЛОЖА ИНДИЙСКОГО ОКЕАНА

Рельеф ложа Индийского океана.

Орография дна Индийского океана определяется прежде всего срединно-океаническими хребтами, которые разделяют Индийский океан на Африканский, Азиатско-Австралийский и Антарктический сегменты.

Африканский сегмент ложа, ограниченный с востока и юго-востока Западно-Индийским и Аравийско-Индийским срединными хребтами, имеет особенно сложный рельеф. Из крупных хребтов сегмента отметим Маскаренский, Амирантский, Чейн, а также возвышенность Мединглей, лежащую к северо-востоку от Маскареиского хребта. Кроме линейно ориентированных поднятий в этом районе много отдельных гор. Иные из них выступают над уровнем океана и образуют острова.

Большая часть Мозамбикского пролива, также находящегося в описываемом сегменте, относится к подводной окраине африканского материка; южная его часть, ограниченная Мадагаскарским и Мозамбикским выступами подводной континентальной окраины, образует довольно изолированную океаническую котловину с максимальной глубиной 6046 м. На границе с подводной окраиной материка расположена небольшая плоская абиссальная равнина, остальная часть дна котловины имеет холмистый рельеф. К северу и востоку от Мадагаскара, имеющего типичную материковую структуру, расположены котловины Сомалийская. Маскаренская и Мадагаскарская. Сомалийская - самая крупная котловина (максимальная глубина - 5477 м приурочена к Амирантскому желобу). В северной ее части проходит узкий глыбовый хребет Чейн, связанный с зоной разломов Оуэн, пересекающей севернее срединный хребет. Значительная часть дна котловины - плоская абиссальная равнина.

Маскаренская котловина (максимальная глубина 5342 м) отделена от Сомалийской Амирантским и Маскаренским хребтами. В западной части котловины рельеф выровненный, в восточной изобилуют холмы, подводные горы и гряды, генетически связанные с многочисленными разломами, косо секущими Аравийско-Индийский хребет. Поднятый атолл Громлен и резкие колебания глубин свидетельствуют о значительной дифференциации вертикальных движений ложа.

Очень интересны рельеф и геологическая структура Маскаренского хребта. По существу, это гетерогенная морфоструктура, состоящая из нескольких плосковершинных мелководных массивов. Самую северную его часть образует Сейшельская банка с одноименными островами, настоящий микроконтинент, сложенный гранитами, возраст которых 600 млн. лет. Южнее расположена банка Сайя-де-Малья с минимальными глубинами над ней 7 - 20 м. Обследование банки (Федоров, Данилов, 1980) показало, что она сложена осадочными карбонатными породами (основание толщи палеогенового возраста) мощностью более 1600 м, залегающими на базальтах. Сходное строение имеет банка Назарет. Остров Маврикий с подводным основанием представляет собой горный вулканический массив.

Загадочное образование - Амирантский хребет, по очертаниям очень похожий на островную дугу, к тому же сопровождающуюся Амирантским "желобом". Вершины подводных гор, образующих хребет, увенчаны коралловыми постройками.

Мадагаскарская котловина (максимальная глубина 5815 м) имеет преимущественно грядово-холмистый рельеф. Земная кора и пределах котловины разбита многочисленными разломами. Наиболее значительный из них разлом Маврикий, с которым связан современный вулканизм (остров Реюньон).

Главные орографические элементы западной части Азиатско-Австралийского сегмента ложа Индийского океана - хребты Мальдивский и Восточноиндийский. К западу от Мальдивского хребта расположена Аравийская котловина. В западной части котловины протягивается небольшой глыбовый хребет Меррей, генетически и пространственно связанный с зоной разломов Оуэн. Севернее эта зона прослеживается в структурах шельфа и континента в виде сейсмической зоны Кветта. Большая часть Аравийской котловины заполнена подводным конусом выноса Инда, по южной периферии которого протягивается неширокая абиссальная плоская равнина с возвышающимися над ней подводными горами.

Центральная котловина на севере занята еще более грандиозным конусом выноса мутьевых потоков, связанным с подводным каньоном Ганга. По периферии конуса протягивается плоская абиссальная равнина. В южной части котловины преобладает волнистый и холмистый рельеф, есть крупные подводные горы и небольшой глыбовый хребет Ланка.

Мальдивский хребет, разделяющий котловины, имеет широкий уплощенный свод. Глубины над ним невелики, на свод насажено множество коралловых построек - очень крупных атоллов, состоящих нередко из маленьких атоллов - "фарос". Южную часть хребта образует банка Чагос с одноименными коралловыми островами.

Восточно-Индийский хребет, ограничивающий Центральную котловину с востока, уникален как по прямолинейности, так и по длине. Он почти точно вытянут по 90-му меридиану, поэтому па английских и американских картах он называется Найнти-Ист Ридж. Его протяженность более 4 тыс. км. Он явно глыбовый. Это система узких горстов, вытянутых вдоль мощной зоны разломов и сопровождающихся с восточной стороны глубокой депрессией типа грабена. От южного окончания хребта к востоку отходит хребет Брокен или Западно-австралийский - типичный косой горст, наклоненный к северу и резко обрывающийся к югу, где параллельно ему проходит система разломов Диамантина. Она представлена несколькими короткими и узкими горстами и глубокими узкими грабенами-трогами Обь и Диамантина (максимальная глубина 7102 м). Зона разломов простирается к востоку почти параллельно северной границе срединного хребта (Австрало-Антарктического поднятия) и затухает южнее Большого Австралийского залива.

Восточно-Индийский хребет и Австрало-Антарктическое поднятие образуют границы восточной части Австрало-Азиатского сегмента ложа Индийского океана. Здесь, несколько южнее 10° ю. ш. с запада на восток, протягивается вал типа оводового поднятия с насаженными подводными вулканами, разбитый поперечными разломами на отдельные блоки и известный под названием Кокосового поднятия. Один из Кокосовых островов - атолл Килинг - был впервые описан Ч. Дарвином. Остров Рождества, также расположенный в этом районе, представляет собой поднятый (до высоты 350 м) коралловый риф.

К северу от Кокосового поднятия расположена Кокосовая котловина, северная часть которой занята обширным конусом выноса мутьевых потоков, проникающих сюда из Бенгальского залива. Дно южной части котловины характеризуется холмистым рельефом. Имеется несколько крупных подводных гор. К югу от Кокосового поднятия лежит Западно-австралийская котловина (максимальная глубина 6218 м) с исключительно холмистым рельефом. На юге она ограничена Западно-австралийским поднятием, а также порогом, примыкающим к выступу подводной окраины Австралии - плато Кювье. Порог отделяет лежащую южнее котловину Натуралиста с одноименной абиссальной равниной и максимальной глубиной 6035 м.

Ряд котловин Австрало-Азиатского сектора заканчивается Южно-австралийской котловиной, большую часть дна которой занимает значительная по площади плоская абиссальная равнина.

Антарктический сегмент ложа Индийского океана включает три котловины - Асрриканско-Антарктическую, Крозе и Австрало-Антарктическую. Первая из них имеет максимальную глубину 6972 м; большая часть ее дна занята обширной плоской абиссальной равниной, сложенной с поверхности диатомовыми осадками. На севере котловина ограничена вулканическим плато Крозе, а на востоке - далеко выдвинутым в океан Кергеленским выступом подводной окраины Антарктиды. К северу от плато Крозе расположена котловина Крозе с максимальной глубиной 5625 м и преимущественно крупнохолмистым вертикальным расчленением. В Австрало-Антарктнческой котловине (максимальная глубина 6089 м) южная часть дна выровнена, в северной преобладает крупнохолмистый рельеф.