Морское дно - Всеволод Зенкович

Рис. 19. Ступенчатый сброс, опустивший поверхность земной коры по нескольким плоскостям разлома.

Рис. 20. Участок сбросового шельфа вдоль берега Норвегии (по карте норвежского исследователя О. Хольтедаля). Здесь целая серия перекрещивающихся сбросов расколола поверхность земной коры на ряд призм, опущенных на разную глубину. Некоторые из призм увенчаны островами.

А вот и ещё одна причина образования шельфа (её сейчас считают наиболее важной). Очень многие шельфы в своём рельефе и строении сохранили черты, показывающие, что морское дно тут сравнительно недавно было сушей. Даже в те времена, когда было сделано ещё сравнительно мало промеров, Нансен сумел в деталях рельефа Баренцева моря разглядеть следы древней речной сети. На дне моря найдены, например, продолжения рек Печоры, Северной Двины и некоторых других (рис. 21).

Рис. 21. Карта Ф. Нансена, изображающая древнюю сушу на дне Баренцева моря.

Советский учёный акад. А. Д. Архангельский обнаружил в северо-западной части Чёрного моря под слоем морских песков и ракушечников древние речные отложения в виде торфа с остатками камышей и речных животных. Это — отложения древней дельты Днепра, которые залегают сейчас в десятках километров от берега, на глубине больше 25 метров.

В море Лаптевых и Восточно-Сибирском море были найдены подводные продолжения рек Хатанги, Оленека, Лены, Яны, уходящие далеко в сторону впадины Ледовитого океана.

Советский учёный Г. Линдберг, изучая видовой состав пресноводных рыб в реках Советского Дальнего Востока и Японии, подметил одно интересное явление. Оказалось, что в некоторых реках, устья которых теперь разделены морскими проливами или даже целыми морями, водятся одни и те же рыбы, в то время как в видовом составе рыб других рек, устья которых находятся относительно близко друг от друга, имеются различия. Продолжив мысленно устья рек в сторону моря, Линдберг увидел, что одни реки как бы объединяются в нём, а другие разделены большими расстояниями. Такое сопоставление позволило ему воссоздать древнюю географию той области Земли, которая ныне лежит на дне моря.

Ещё удивительнее пример древних речных долин Зондского архипелага[12] (Индонезия). В затопленных руслах здесь сохранились наносы, содержащие в себе очень ценную оловянную руду. Разработки олова ведутся в этом районе издавна, и так как на суше месторождения уже значительно истощены, оказалось выгодным добывать и перерабатывать оловосодержащие пески с морского дна. Нет ни малейшего сомнения в том, что речные русла здесь действительно уходят на морское дно,

А вот ещё несколько интересных фактов. Посредине Северного моря расположен хорошо известный район рыбной ловли — Доггер-Банка с глубинами около 30 метров. Здесь в рыбачьи тралы неоднократно попадали древние наземные отложения, содержащие кости ископаемых животных (мамонта, носорога) и даже изделия человека каменного века. В южной части Балтийского моря также имеется ряд мелководных отмелей, с которых тралами вытаскивали большие куски торфа и даже сучья и пни деревьев.

Дно в этом месте обследовали водолазы. Они нашли на нём целый подводный лес. Конечно, стволы давно погибли, но из глинисто-торфяной почвы торчат многочисленные пни.

В других местах, в частности у нас в Баренцевом море и по окраинам Атлантического океана, на откосах дна были обнаружены ровные узкие площадки, которые тянутся на десятки километров. Эти площадки ограничены крутыми уступами.

Целый ряд фактов позволил установить, что такие площадки являются древними береговыми образованиями. На них обнаружены россыпи окатанных прибоем камней.

Все эти примеры показывают, что море лишь сравнительно недавно затопило широкую полосу низменной суши чуть ли не по всем окраинам материков. Не является ли материковая платформа результатом этого? Нансен считал этот процесс одной из основных причин, приведших к образованию шельфа.

Материал, накопленный за последние десятилетия, подтвердил предположения Нансена о том, что материковая платформа представляет собой зону перехода от океана к материкам и что она возникла в результате целого ряда упомянутых выше процессов. Но современный свой облик платформа получила в основном именно вследствие наступления моря на сушу.

Уровень океана поднялся на десятки метров в результате таяния огромных масс льда, которое продолжалось около двадцати тысяч лет. Чтобы дать представление о масштабе этого процесса, укажем, что по подсчётам ряда учёных ледниковый покров Гренландии, растаяв, может повысить уровень океана на 8 метров, а ледники Антарктики — на целых 43 метра!

Материковый склон

Вы познакомились с рельефом и составом донных отложений материковой платформы. Но это — только ступень, облегчающая нам знакомство с более глубокими и удалёнными от материков областями дна.

Наиболее полные данные о строении материкового склона были получены советскими учёными на Чёрном море. В 1927 году в Крыму произошло землетрясение. Удары пришли из моря, где дно круто опускается. Моряки-гидрографы[13] исследовали это место. В течение двух лет они тщательно промеряли глубины и собирали пробы отложений.

А. Д. Архангельский, изучая эти материалы, обратил внимание на то, что материковый склон у южного берега Крыма имеет ступенчатое строение. На глубине в несколько сотен метров были обнаружены уступы, иногда наклонённые в сторону суши (рис. 22). По своему расположению эти уступы напоминают ступенчатый сброс, характерный для суши и для мелководья. Может быть, и здесь когда-то была суша?

Рис. 22. Ступени, наклонённые в сторону суши, на материковом склоне Чёрного моря.

Воды Чёрного моря, начиная с глубин около 200 метров, содержат сероводород. В этой застойной воде, лишённой кислорода, могут существовать только одни бактерии. Однако на уступах пробы донных отложений до глубин 800 метров состояли из тонкого глинистого песка с ракушками.

По видам этих ракушек удалось определить, что возраст отложений — несколько десятков тысячелетий. Однако отложения более глубоких частей моря показывают, что в этот период море, как и сейчас, было заражено сероводородом. Следовательно, ракушки жили на мелководье вблизи берега и лишь впоследствии были перемещены на большую глубину в результате сбросов.

В других пробах, взятых на тех же глубинах, были обнаружены отложения прибрежного гравия и даже гальки. Всё это подтверждает правильность сделанной догадки.

Далее выяснились ещё более интересные вещи. В некоторых пробах грунта, полученных на самых крутых частях материкового склона, последовательность слоёв оказалась необычной. Отдельные слои грунта сползли вниз по склону и по пути смялись, перемешались. Подобные оползни происходят на глинистых берегах рек весной и в дождливую погоду. Но на морском дне такие явления были установлены акад. Архангельским впервые.

Как же происходит процесс оползания? Слои ила по мере накопления делаются всё толще и тяжелее. Наконец, вес их становится настолько большим, что масса ила преодолевает трение, существующее между слоями, и приходит в движение.

Оползание может происходить без видимой причины, но чаще всего оно начинается под влиянием землетрясений. В Чёрном море илы очень «жирные»[14]. Они могут начать ползти при уклонах всего в 2 градуса. Более же плотные и «тощие» илы удерживаются иногда и на очень крутых склонах (до 10 градусов), как это было недавно установлено в морях Зондского архипелага.

Таким образом, было установлено, что материковый склон Чёрного моря по крайней мере частично представляет собой серию ступенчатых сбросов. В результате этих сбросов участки шельфа сравнительно недавно опустились на многие сотни метров.

Наибольшее количество очагов землетрясений, охватывающих побережья всех морей и океанов, приходится, как правило, на область материкового склона, что ещё раз подтверждает сделанный вывод. Часто при этом происходят резкие движения морского дна. Например, во время землетрясения 1931 года в районе Нью-Фаундленда (Северная Америка) мгновенно прервалась связь по телеграфным кабелям, проложенным на дне моря. Когда кабели были подняты для исправления, то оказалось, что все они порваны по линии материкового склона.

Таких фактов к настоящему времени накоплено очень много, и почти все геологи, изучавшие этот вопрос, единодушно считают, что материковый склон играет важную роль в развитии земной коры. По линии материкового склона произошли грандиозные сбросы, которые и придали современный облик океанам и материкам.