Реферат: История некоторых географических открытий в Атлантическом океане и Норвежско-гренландском бассейне
Хотяэпоха Великих географических открытий в Мировом океане завершилась уже давно,его изученность, особенно глубоководных областей, еще недостаточна. Современныеисследования дают этому свидетельства, позволяя открывать в различных районахокеана новые формы подводного рельефа, течения, вихревые структуры и другиеявления. Настоящая работа посвящена истории некоторых географических открытийпри изучении дна Атлантического океана и Норвежско-Гренландского бассейна вморских экспедициях разных лет при непосредственном участии автора. Выявленныеи исследованные при этом неизвестные ранее формы рельефа в соответствии страдицией получили названия и в настоящее время фигурируют на географическихкартах, например, на новой карте Атлантического океана, опубликованной в 1989году (1).
Систематическиеисследования в Норвежско-Гренландском бассейне, связанные, в первую очередь, сразвитием рыбного промысла, начались еще во второй половине XIX века. Первуюбатиметрическую карту составил известный норвежский исследователь Х. Мон в 1887году. На рубеже XIX и ХХ веков регулярные работы норвежских экспедицийпозволили Б. Хелланд — Хансену и Ф. Нансену уточнить эту карту и дать названияосновным формам рельефа дна, в том числе подводному поднятию, разделяющемукотловины Норвежского и Гренладского морей — порогу Мона. В то время порогпредставлялся в виде широкого пологого вала, протягивающегося от островаЯн-Майен на северо-восток до материкового склона в районе острова Медвежьего.Новый этап исследований подводного рельефа наступил в 30-х годах послевнедрения в практику эхолотного промера. Работы немецкой экспедиции на судне«Метеор» в 1933 и 1935 годах и американской экспедиции Л. Бойд на судне«Веслекари» в 1933 и 1937-1938 годах показали, что порог имеет более сложноестроение. Был обнаружен ряд подводных гор, осложняющих вершинную поверхность.Наиболее высоким были присвоены названия: гора Луизы Бойд (минимальная глубина543 м) и гора Бруно Шульц (577 м), причем сведения о них появились в печати ужепосле 2-й Мировой войны. В 50-х годах регулярные океанографические съемкиНорвежского и южной части Гренландского морей проводили норвежские экспедициипод руководством Й. Эггвина. В результате непрерывного эхолотного промера былиобнаружены и обследованы подводные горы Эггвина (25 м) и Мюрсет (610 м). С 1954года такие исследования стали проводить экспедиции Полярногонаучно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (ПИНРО),которые вначале были эпизодическими, а во время Международного геофизическогогода и Международного геофизического сотрудничества в 1957-59 годов сталирегулярными. Они продолжались и в последующие годы. По материалам этихэкспедиций автором в 1962 году была составлена детальная батиметрическая картаНорвежского моря, на которой появилась новая подводная гора Месяцева (820 м),обнаруженная еще в 1955 году. Она названа именем И.И. Месяцева — первогодиректора Плавучего морского института, наследником которого является ПИНРО.Кроме того, анализ результатов исследований показал, что порог Мона на самомделе представляет собой сложно расчлененный хребет, являющийся одним из звеньевсистемы срединно-океанских хребтов Мирового океана (3).
Крупнымгеографическим открытием стало установление продолжения хребта Мона вАрктический бассейн, о котором ранее не было известно. Работы экспедиций ПИНРОв 1960-1961 годах показали, что хребет Мона не упирается в материковый склон, авблизи его подножья довольно резко поворачивает на север. Съемки Арктическогоинститута на судне «Обь» в северной части Гренландского моря, выполненные в1956 году, позволили еще раньше обнаружить там схожие структуры хребта. Анализэтих материалов и некоторых других данных привел Я.Я. Гаккеля, В.Д. Дибнера иавтора при составлении геоморфологической карты Северного Ледовитого океана квыводу о существовании здесь следующего звена срединно-океанического хребта,соединяющего в единую систему хребты Мона и Срединно-Арктический. Былопредложено назвать новый хребет именем Н.М. Книповича, известного ученого,родоначальника промыслово-океанографических исследований на Севере в концепрошлого и начале нашего веков (2). Кстати, его имя присвоено Полярному научно-исследовательскому институту рыбного хозяйства и океанографии в г. Мурманске.Надо также отметить, что Я.Я. Гаккель внес большой вклад в изучение Арктики иисследование подводных хребтов Ломоносова и Срединно-Арктического, поэтомупосле его кончины было решено назвать последний хребтом Гаккеля.
Длинныйпуть прошел процесс изучения дна Атлантического океана, в частности — Срединно-Атлантического хребта. Еще в середине прошлого века дно океанапредставлялось в виде обширной впадины со слабо расчлененным рельефом. Но уже вконце века после экспедиций на судах «Челленджер», «Газель», «Ингольф» и другихбыло установлено, что дно океана имеет сложное строение. Были обнаружены хребетРейкьянес к юго-западу от Исландии, подводные понятия в районе Азорскихостровов и в некоторых других районах. Но только после проведения эхолотногопромера экспедиций на судне «Метеор» в 1925-1927 годах в южной части океана и в1928-1935 годах в северной его части удалось установить, что эти поднятияобъединяются в единую систему Срединно-Атлантического хребта. В послевоенноевремя, особенно в период проведения МГГ и в последующие годы, в океанеразвернулись обширные исследования рельефа и геологического строения дна, вкоторых участвовали американские, английские, французские, немецкие, шведские исоветские экспедиции. Наибольший вклад в изучение и картографирование днаокеана внесли работы на судах «Атлантис», «Вема», «Крауфорд», «Трайдент»,«Чейн» (США), «Челленджер», «Дискавери-2» (Англия), «Антон Дорн», «Гаусс»(ФРГ), «Жан Шарко», «Каллипсо» (Франция), «Альбатрос» (Швеция), «МихаилЛомоносов», «Академик Курчатов», «Обь», «Академик Книпович», «Севастополь»(СССР) и другие. К середине 70-х годов были составлены достаточно детальныебатиметрические карты океана в целом и отдельных его частей, выявлены основныечерты строения дна. Особое внимание было обращено на Срединно-Атлантическийхребет. Выделены осевая зона хребта с системой рифтовых долин и поперечныхразломов, обнаружены многие неизвестные ранее подводные горы и возвышенности,измерены максимальные глубины в ряде желобов и впадин. Многие из этих формрельефа получили свои названия либо по именам известных ученых, либо по названиямисследовательских судов. Свой вклад в это дело внесли советские экспедиции, вкоторых участвовал автор.
В1969 году в 6-м рейсе НИС «Академик Курчатов» проводились исследования врифтовой зоне Срединно-Атлантического хребта в районах пересечения еепоперечными разломами. Один из них – разлом Атлантис к югу от Азорских островов- был открыт ранее американской экспедицией, поэтому наши работы дополнили ужеимевшиеся данные. Существование другого разлома севернее островов на 40- 41градусах северной широты только предполагалось. Выполненная детальная съемкавключала эхолотный промер, геофизические и геологические работы. Удалосьокончательно установить наличие и структуру поперечного желоба, являющегосяморфологическим выражением трансформного разлома, по которому наблюдаетсялевостороннее смещение соседних рифтовых структур и присущих им геофизическиххарактеристик на расстоянии около 15 миль. По материалам съемки составленыпрофили дна и батиметрическая карта района в масштабе 1:250000 с сечением рельефачерез 250 м. Было предложено назвать этот разлом именем Курчатова (5).
Вюжной части океана в пределах фланга Срединно-Атлантического хребта в районеострова Святой Елены во время 20-го рейса НИС «Академик Курчатов» (1975)проведено обследование нескольких подводных гор, располагающихся вдоль крупноготрансформного разлома. Над каждой из них выполнены эхолотная и геофизическаясъемка, геологические работы, подводное фотографирование, составленыбатиметрические карты. Одна из гор была известна ранее и называлась горойБонапарта, что связано с пребыванием Наполеона на острове Святой Елены. Высотаее над дном океана достигает более 4100 м, минимальная глубина – 113 м.Восточнее и западнее этой горы обнаружены две другие, ранее неизвестные. Высотыих и минимальные глубины составляют: у восточной горы – 2850 и 1341 м, узападной – 3700 и 410 м. В память о событиях Отечественной войны 1812 годарешено назвать их соответственно горами Багратиона и Кутузова. Все триобследованные горы являются, по данным исследований, вулканическимисооружениями миоцен-плиоценового возраста. На вершинах гор Багратиона иКутузова располагаются древние коралловые рифы, свидетельствующие о сниженияхуровня океана и геологическом прошлом (9).
Рядподводных гор обследован на дне котловин юго-восточной части океана. Над каждойиз них выполнена эхометрическая съемка, по результатам которой составленыпрофили дна и детальные батиметрические карты. В 3-м рейсе НИС «АкадемикКурчатов» в 1968 году в Гвинейской котловине на границе со Срединно-Атлантическимхребтом обнаружена коническая гора высотой более 3000 м и минимальной глубинойна вершине 1514 м. Так как это произошло во время праздника пересеченияэкватора, то первоначально хотели назвать ее горой Нептуна, но затем, послеобсуждения, было принято решение присвоить новой горе имя Курчатова. В севернойчасти Ангольской котловины в этом же рейсе проведено детальное обследованиеподводных гор, обнаруженных ранее экспедициями на судах «Обь» и «АкадемикКнипович». По данным съемки на месте одной из гор оказалось два крупных конусас общим основанием, поднимающихся с глубин более 5500 м. Минимальная глубинанад восточной вершиной составляет 665 м, над западной — 840 м. Поверхностьвершин выровнена, а склоны имеют крутизну до 20 градусов. Было предложеноприсвоить этой двойной горе имя П.П. Ширшова, основателя Института океанологии.Несколько юго-западнее располагается другая крупная гора, обследованная ранееэкспедицией на «Академике Книповиче» и названная горой ВНИРО. В нашейэкспедиции была уточнена ее конфигурация и изменена минимальная глубина – 442 м(4).
Аналогичныеисследования проведены также на Китовом хребте и его окрестностях. В севернойчасти хребта вдоль юго-восточного края вершинного плато располагаются глыбовыегоры, осложняющие его рельеф. Одна из таких гор была детально обследована в 3-мрейсе «Академика Курчатова». Она имеет асимметричную форму, так как южный склонкруче северного, и вытянута вдоль оси хребта. Высота над плато составляет около1500 м, вершина плоская, а минимальная глубина — 223 м. Принято решение назватьее горой Н.Н. Зубова, нашего известного океанолога. Южнее, на дне котловинывблизи подножья склона хребта тогда же была обследована крупная подводная гора,достигающая высоты более 3700 м. Форма горы массивная, склоны выпуклые, авершина плоская с минимальной глубиной 789 м. Было предложено назвать ее именемС.О. Макарова, знаменитого русского флотоводца и мореведа (4). Впрочем, позжеиз зарубежных публикаций стало известно, что эта гора изучалась независимо от насамериканскими исследователями, получившими практически те же результаты. Ониназвали ее горой М. Юинга, крупного геофизика и океанолога. Так что гора имеетдва названия и оба они, как нам представляется, вполне правомочны.
Кюго-западу от основной морфоструктуры Китового хребта, на дне океана между ними островами Тристан-да-Кунья, в 20-м рейсе «Академика Курчатова» проведенообследование группы подводных поднятий, морфология и структура которых были ещеслабо изучены. Установлено, что большинство их представлено вытянутыми вюго-западном направлении горстовыми блоками, являющимися как бы обломкамиКитового хребта. Высота блоков над дном океана составляет 2000-3000 м,минимальные глубины над ними колеблются от 1000 до 2500 м. Вершинныеповерхности выровнены или слабо волнисты и местами осложнены ступенями. Один изнаиболее крупных блоков, вытянутый на расстоянии до 170 миль, расположен всредней части этой зоны. Центральный его участок с минимальной глубиной 887 м,известный по более ранним исследованиям немецких экспедиций как гора Вюст, насамом деле представляет приподнятую часть единого блока. То же самое можносказать и относительно некоторых других блоков, ранее считавшимися из-занедостатка данных отдельными подводными горами (8).
Интересныерезультаты изучения подводной горы Ампер, связанные с легендой об Атлантиде,получены в 30-м рейсе НИС «Академик Курчатов» в 1979 году. Эта гора расположенав северной части океана западнее Гибралтарского пролива и была известна ужедавно. Здесь выполнялись различными экспедициями эхолотные и геофизическиесъемки, геологические работы, подводное фотографирование. В 1977 году в печатипоявилось сообщение о том, что сотрудник Института океанологии В.И. Маракуев вэкспедиции на НИС «Академик Петровский» сделал фотографии вершины горы Ампер,на которых довольно четко были видны какие-то сооружения в виде стены скирпичной или мелкоблоковой кладкой. Сразу же возникло предположение, что этомогут быть следы исчезнувшей Атлантиды, которую многие ученые безуспешно искалив разных районах океана и Средиземного моря. Поэтому в экспедиции на «АкадемикеКурчатове», главной задачей которой были подводные исследования в Красном море,решили по пути мимо горы Ампер проверить это предположение. Здесь провели,помимо стандартных работ, специальные наблюдения при помощи буксируемогоподводного аппарата «Звук — 4» и подводного обитаемого аппарата «Пайсис», вкотором погружались акванавты В.С. Кузин и А.М. Сагалевич. Просмотрвидеозаписи, сделанной на «Пайсисе», изучение поднятых образцов коренных пород,анализ записи локатора бокового обзора и фотоснимков дна позволили получитьновые данные о строении горы. Она возвышается над дном океана более чем на 4000м, а минимальные глубины на вершине составляют 60-90 м, причем рельеф здесьнеровный, образован сериями гряд. Более высокие гряды сложены скоплениямиконгломератов из сцементированных обломков вулканических пород, между которымипротягиваются узкие проходы. Низкие гряды, выступающие из слоя коралловогопеска, образованы выходами базальтов с характерной прямоугольнойтрещинноватостью. Трещины засыпаны белым песком, что в целом, создаетвпечатление кирпичной кладки, скрепленной известковым раствором. Анализполученных результатов привел нас к выводам, что вершина горы представляетсобой полузасыпанный вулканический кратер, по краям которого обнажаютсякоренные породы. В ледниковое время, когда уровень океана снижался, вершинагоры выступала над водой в виде небольшого острова и подвергалась воздействиюштормовых волн, которые разрушали породы и формировали галечные пляжи. Послеподнятия уровня океана здесь происходило накопление карбонатных осадков ицементация галек мелким детритом и литотамниевыми водорослями, что привело кобразованию скоплений конгломератов. В то же время штормовые волны размывалислабо сцементированные конгломераты и создавали в них промоины и каналы.Следовательно, подводный ландшафт вершины горы Ампер создан природой и никакихследов человеческой деятельности здесь не обнаружено (7). В 1982 году вэкспедиции на судне «Витязь» были проведены новые исследования горы сприменением водолазной глубоководной техники и подводного аппарата «Аргус», норезультаты оказались такими же. Легенда о существовании здесь остатковАтлантиды была развеяна.
Измерениямаксимальных глубин в глубоководных желобах также является вкладом в процессизучения и картографирования Атлантического океана. В 14-м рейсе «АкадемикаКурчатова» в 1973 году проводились биологические и геолого-геофизическиеисследования в Карибском море, в том числе детальные съемки на полигонах вглубоководных желобах Пуэрто-Рико и Кайман, по материалам которых составленыкрупномасштабные батиметрические карты. Один из полигонов располагался взападной части желоба Пуэрто-Рико, где по данным промера на американском судне«Вема» была измерена максимальная глубина 8385 м. В то же время на некоторыхстарых морских картах здесь же отмечалась глубина 9202 м, которая во времянашей съемки не была обнаружена. Непрерывный эхолотный промер с записью напрецизионный самописец «Ладога» позволил измерить с учетом поправки по таблицеМеттьюза максимальную глубину 8395 м в точке с координатами 19 градусов 41,5секунд северной широты и 67 градусов 22 секунд западной долготы, котораяподтвердила и уточнила величину, измеренную на «Веме». Более того, строениеплоского дна желоба, представляющего четковидную депрессию шириной от 2 до 4км, указывает на то, что здесь выработан предельный уровень аккумулятивноговыравнивания и существование более глубоких участков с перепадом глубин внесколько сот метров практически невозможно. В связи с этим следует усомнитьсяв достоверности значения максимальной глубины в том же районе 8742 м,появившегося позже в некоторых официальных изданиях и взятого с одной изамериканских карт после пересчета цифры их морских саженей в метры. Источникпоявления такой величины на указанной карте неизвестен, а особенности строениядна желоба не допускают какого-либо резкого увеличения глубины. Второй полигонрасполагался в средней части желоба Кайман, называемой впадиной Бартлетт. Здесьтакже детальная съемка позволила исправить ошибочное значение максимальнойглубины, указываемое на картах — 7680 м. На самом деле, по данным съемкимаксимальная глубина здесь составляет 7065 м. Дно желоба плоское, представляяпредельный уровень аккумулятивного выравнивания в данном районе, а ширина егоне превышает 3,5 км.
Приведенныев сообщении материалы имеют, конечно, разный характер и неодинаковое значениедля географической и геологической изученности дна океана, но все они вносятсвой вклад в процесс его картографирования. Даже самые незначительные новыедетали позволяют так или иначе изменять наш взгляд на природу океана и, вконечном итоге, полнее и правильнее понимать закономерности его строения иразвития.
Список литературы
1.Атлантический океан. Карта масштаба 1:10000000. — М., ГУГК, 1989.
2.Дибнер В.Д., Гаккель Я.Я., Литвин В.М., Мартынов В.Т., Шургаева Н.Д.Геоморфологическая карта Северного Ледовитого океана. — Труды НИИГА, том 143.
3.Литвин В.М. Рельеф дна Норвежского моря. — Труды ПИНРО,1964, вып.16.
4.Литвин В.М., Руденко М.В. Новые данные по геоморфологии дна юго-восточной частиАтлантического океана. — Океанология, 1971, т. XI, вып. 2.
5.Литвин В.М., Марова Н.А., Руденко М.В., Удинцев Г.Б. Морфостируктура рифтовойзоны Атлантического океана в районах разломов «Курчатова» и «Атлантис». — Океанология, 1972, т. XII, вып.4.
6.Литвин В.М., Ельцина Г.М. Новые данные о рельефе и донных осадках глубоководныхжелобов Пуэрто-Рико и Кайман. — Океанология, 1975, т. XV, вып.3.
7.Литвин В.М., Матвеенко В.В., Онищенко Э.Л., Руденко М.В., Сагалевич А.М. Новыеданные о строении подводной горы Ампер. — Океанология, 1982, т. XXII, вып. 1.
8.Удинцев Г.Б., Литвин В.М., Марова Н.А., Буданова Л.Я., Руденко М.В.Морфоструктура западной части Китового хребта. — Океанология, 1976, т. XVI,вып. 2.
9.Удинцев Г.Б., Литвин В.М., Руденко М.В. Исследование подводных гор в районеострова Святой Елены. — Океанология, 1977, т. XVII, вып. 1.
10.В.М. Литвин (Калининградский государственный университет) История некоторыхгеографических открытий в Атлантическом океане и Норвежско-гренландскомбассейне.