На шельфах бурлит жизнь, а в глубинах — вечная тьма: океан скрывает два противоположных мира
Поверхность Земли на первый взгляд кажется хорошо изученной, но большая часть её ландшафтов скрыта под толщей морской воды. Океаны покрывают около 71% планеты, и поскольку 97% всей воды содержится именно в них, огромные массивы подводных равнин, гор и каньонов остаются невидимыми глазу. Эти скрытые структуры формируют масштабную подводную топографию, не менее сложную, чем континенты. Об этом сообщают аналитические материалы Национального управления океанических и атмосферных исследований США.
Континентальные шельфы: мелководные границы континентов
Континентальный шельф — это прибрежная зона, плавно уходящая под воду вокруг каждого материка. Она относительно неглубока: в большинстве районов её глубина не превышает нескольких сотен метров. Несмотря на небольшие размеры, шельфы занимают около 8% морского дна и могут сильно различаться по ширине. У берегов Сибири континентальный шельф тянется на 1500 км в Северный Ледовитый океан, а у западного побережья Африки — всего на 10 км в Атлантику.
Эти территории являются настоящими центрами биологического разнообразия. Около 90% мировых рыбных ресурсов сосредоточено именно в пределах шельфа, где из-за солнечного света и богатых питательных веществ развиваются водоросли и растения. Здесь формируются богатые экосистемы, которые поддерживают крупные промысловые виды.
Особое значение имеет район современного Берингова пролива. Его мелководье указывает на существование в прошлом суши, по которой древние люди могли перейти из Азии в Северную Америку примерно 17 тысяч лет назад. Сегодня глубина пролива в самых низких точках не превышает 55 метров, что подтверждает идеи о суше, соединявшей два континента.
Континентальный склон: переход в глубины океана
Граница шельфа переходит в континентальный склон — крутой участок, опускающийся на большие глубины. Он образует около 9% морского дна и в среднем имеет уклон около 4°. Кажется, что такой наклон невелик, но на расстоянии примерно 100 км глубина может увеличиться на десятки тысяч футов, что делает этот переход впечатляющим.
Однако средние значения не отражают всей картины. Есть участки, где склон чрезвычайно крутой. Например, в районе южноафриканского побережья встречается спуск глубиной около 20 тысяч футов всего за 16 км расстояния. Такой уклон сравним с 70°, что делает эти подводные склоны одними из самых крутых природных образований на планете.
Почвы на континентальном склоне нестабильны. Здесь происходят подводные оползни, переносящие огромные массы осадков на абиссальные равнины. Эти осадки создают условия для формирования сложных подводных террас и глубоких желобов.
Абиссальные равнины: крупнейшее ландшафтное пространство Земли
Абиссальные равнины занимают около половины площади морского дна, являясь наиболее распространённой топографической формой планеты. Международная гидрографическая организация определяет их как большие ровные пространства, находящиеся на глубине 3000-6000 метров. Эти области поразительно плоские: их уклон составляет менее метра на километр, что делает их одними из самых ровных поверхностей на Земле.
Такая ровность объясняется миллионами лет накопления мягких осадков, которые сглаживают неровности. Абиссальные равнины — крупнейшая среда обитания в мире, но при этом одна из наименее изученных, поскольку солнечный свет туда не проникает. Свет достигает максимум 1000 метров глубины, а в зоне 3000 метров и ниже царит вечная тьма. Низкие температуры, высокое давление и отсутствие света делают эту среду экстремальной.
Тем не менее абиссальные равнины заселены. Здесь живут различные виды рыб, медуз, морских червей и организмов, питающихся органическими частицами, которые медленно опускаются сверху. Большая часть экосистемы зависит от "морского снега" — смеси остатков планктона, частиц водорослей и обломков погибших организмов.
Абиссальные холмы: подъёмы на фоне ровной глубины
Абиссальные холмы — это небольшие возвышенности, которые поднимаются над равниной на десятки или сотни метров. Они занимают примерно 30% морского дна, хотя их размер скромен. Ширина таких холмов менее 100 метров, а высота редко превышает несколько сотен. Они создаются вулканической активностью или движением тектонических плит и образуют своеобразные подводные цепи.
Несмотря на малый размер, абиссальные холмы влияют на морские течения и распределение осадков. Они создают локальные зоны турбулентности и могут служить ориентиром для глубоководной фауны.
Подводные горы: вулканические структуры без выхода на поверхность
Подводные горы — это вулканические образования, которые возвышаются над морским дном, но не достигают поверхности. Они формируются из магмы, поднимающейся из мантии Земли. Эти структуры могут иметь вершины в форме конусов или плато, и их высота порой сопоставима с континентальными горами.
Подводные горы важны для экосистем. Восходящие течения, которые формируются вокруг их склонов, приносят питательные вещества к верхним слоям воды, что делает такие области более продуктивными. Многие мигрирующие морские животные используют подводные горы как точки ориентирования.
Океанические впадины: самые глубокие разломы на планете
Самыми глубокими структурами океана являются впадины — узкие и протяжённые каньоны, расположенные вдали от континентальных шельфов. Они образуются в зонах субдукции, где одна тектоническая плита погружается под другую. Впадины могут уходить на глубину более 11 тысяч метров, значительно превосходя высоту Эвереста.
Например, Марианская впадина достигает глубины 11,034 метра. Если поместить Эверест на её дно, его вершина оказалась бы всё ещё более чем на километры ниже поверхности воды. Давление в таких точках превышает тысячи атмосфер, и лишь немногие аппараты способны туда погружаться.
Вулканические острова: вершины подводных гор
Вулканические острова — это подводные горы, вершины которых достигают поверхности. Они образуются, когда лава, выбрасываемая вулканом, остывает при контакте с водой. Гавайские острова — один из ярких примеров формирования новой суши. Ежегодно вулканы добавляют небольшие участки земли, расширяя береговые линии.
Количество островов трудно подсчитать. Современные оценки варьируются от 5 до более чем 100 тысяч, включая небольшие необитаемые образования. Их размеры постоянно меняются: эрозия разрушает старые острова, а вулканическая активность создаёт новые.
Сравнение основных типов подводных структур
Континентальные шельфы — самые продуктивные биологические зоны.
Континентальные склоны — крутые переходы к глубинам.
Абиссальные равнины — ровные участки, занимающие половину дна океана.
Абиссальные холмы — небольшие возвышенности среди глубин.
Подводные горы — крупные вулканические образования, не выходящие к поверхности.
Океанические впадины — самые глубокие зоны, формирующиеся в местах субдукции.
Вулканические острова — возвышенности, которые прорвались выше уровня океана.
Каждая из этих структур выполняет свою роль: от поддержания экосистем до формирования океанических течений.
Плюсы и минусы подводных зон с точки зрения природы
Положительные аспекты:
- континентальные шельфы создают богатые экосистемы;
- подводные горы повышают биологическую продуктивность;
- впадины помогают перераспределять тектонические напряжения.
Отрицательные аспекты:
- сложность исследования глубоких зон;
- трудности защиты экосистем;
- высокая уязвимость к изменению климата и загрязнению.
Советы для изучения подводного рельефа
-
Использовать карты NOAA и данные гидрографии.
-
Сравнивать структуры по глубине и происхождению.
-
Учитывать влияние тектоники плит.
-
Изучать биологию зон без солнечного света.
-
Обращать внимание на вулканические процессы.
-
Следить за новыми экспедициями к глубоководным впадинам.
-
Анализировать роль подводного рельефа в формировании течений.
Популярные вопросы о подводных особенностях Земли
1. Почему шельфы такие важные для жизни?
Они получают много солнечного света и питательных веществ.
2. Есть ли жизнь в океанических впадинах?
Да, но она приспособлена к экстремальным давлениям и темноте.
3. Как формируются подводные горы?
Обычно они образуются в результате вулканической активности.