Факультет

Студентам

Посетителям

Мировой океан и его роль в оледенении Земли

В истории поверхности Земли много раз бывало так, что громадные материковые покровы льда распространялись на значительные пространства континентов и Мирового океана.

Достаточно сказать, что так было в позднем докембрии, позднем ордовике — раннем силуре, позднем карбоне — ранней перми и миоцене — плейстоцене. Последнее великое оледенение планеты было настолько ярким и столь характерным для всех континентов событием, что многие исследователи закрепили за этим отрезком геологической истории термин «ледниковый период». В свете современных представлений позднекайнозойское (четвертичное) оледенение носило ритмичный характер, определявшийся рядом ледниковых и межледниковых эпох. Всего лишь 18 тыс. лет назад треть суши была покрыта льдом, который достигал толщины в несколько километров. Подо льдом лежали почти вся Северная Америка, Гренландия, большая часть Евразии, Антарктида. Повсюду в горах, от сравнительно невысоких Альп до грандиозных Анд, разрослось оледенение. В лед обратилось так много воды, что уровень океанов оказался почти на 120 м ниже по сравнению с современным: около 5% всей воды сосредоточилось на шельфе и материках в виде льда. Естественно, что в ту пору на Земле было значительно холоднее.

В верхнем кайнозое ледниковые покровы распространялись далеко в умеренные широты. С оледенением были связаны специфические явления и процессы, например такие, как гляциоэвстатические колебания уровня моря, глобальные изменения циркуляции поверхностных вод океана, которые проявились во всех морфоклиматических зонах дна Мирового океана. Однако характерные гляциальные и перигляциальные процессы развивались лишь на поверхности шельфа, материкового склона, абиссальных равнин, срединно-океанических хребтов в северной части Атлантического и Тихого, в Северном Ледовитом и Южном океанах. Заметим, что под названием Южный океан обычно выделяется океаническая часть Антарктиды, окружающая материк и ограниченная на севере фронтом антарктической конвергенции.

Крупнейшие структуры океанического дна, сформированные эндогенными (внутренними) процессами, несут на себе отпечаток работы внешних, или экзогенных, сил. Хотя экзогенные процессы в основном приводят к сглаживанию земной поверхности путем эрозии и отложения осадков, но, как сейчас выясняется, они часто создают горы и другие крупные элементы дна океана. Примером этому служит Большой Барьерный риф к востоку от Австралии, коралловые вершины которого поднимаются на многие сотни метров в Коралловом море. До недавнего времени к областям развития рельефа субаэрального происхождения в пределах современного морского дна относился исключительно шельф, но после обнаружения так называемых мессинских событий в Средиземном море, заключавшихся, как известно, в осушении его впадины в результате изоляции бассейна и испарения водной толщи, к таким областям надо относить и некоторые глубокие зоны моря.

Вообще же применение новых методов исследований, распространение их на большие территории, развитие морского бурения привели к тому, что рельеф дна многих районов океанов, особенно континентальных окраин, был довольно детально изучен. По особенностям рельефа дна континентальная окраина была подразделена на шельф, материковый склон и материковое подножие. Впервые не только оценены истинные масштабы известных рельефообразующих процессов, но и обнаружены новые, неизвестные ранее экзогенные явления. Особенно это касается тех процессов, которые действовали и действуют как на суше, так и на морском дне пли, будучи субаквальными, приводят к образованию форм рельефа, в той или иной степени аналогичных формам рельефа суши. Существует несколько больших групп процессов, общих и для суши и для морского дна. Наиболее важными из них являются склоновые, русловые эрозионно-аккумулятивные процессы и процессы, связанные с деятельностью материкового покровного оледенения (гляциальные и перигляциальные).

Ледниковый период оставил глубокие следы в строении и истории развития дна и подводных ландшафтов морей и океанов. Вероятно, многие обращали внимание на то, что в полярных и умеренных широтах Мирового океана континентальные шельфы имеют большие глубины и сильно пересеченную поверхность дна. Наглядным примером может служить дно Баренцева моря. Шельфы с таким строением закономерно прилегают к морской части древних ледниковых покровов Евразии, Америки, Антарктиды.

Гляциальные шельфы — наиболее яркие свидетели великого оледенения нашей планеты.

Как стало ясно в последние десятилетия, около 44% площади континентальных шельфов на земном шаре либо испытало ледниковую эрозию в прошлом, либо скрыто современными ледниками, либо выстилается новейшими гляциальными отложениями. Связанные с ледниковым периодом новейшие отложения и рельеф распространены на необозримых площадях. Для них свойственно исключительно разнообразное и сложное строение. Ледниковую морфоскульптуру океана следует рассматривать как многообразный комплекс форм рельефа шельфа, возникший при воздействии на поверхность дна древних ледниковых покровов. Подводные перигляциальные образования — комплекс аккумулятивных и эрозионных форм рельефа подводных континентальных окраин и абиссальных равнин, происхождение которых связано с деятельностью четвертичных процессов за пределами материкового покровного оледенения.

За последние десятилетия человечество затратило огромные усилия, чтобы приблизиться к познанию тайн строения дна и природы высокоширотных областей океана. Особенно заметный прогресс в исследовании рельефа, новейших отложений и биогеоценозов наметился в 70-х годах, когда широко стал применяться морфоскульптурный анализ материалов эхолотирования, картографирования, сейсмопрофилирования, грунтовых и бентосных съемок, морского бурения, позволивший более детально представить топографию и геоморфологию морского дна. В данной монографии наряду с обширным батиметрическим и геоморфологическим материалом, собранным во время морских работ на протяжении ряда лет самим автором или при его участии, главным образом на основе эхолотной съемки и традиционных геологических методов, широко привлекаются данные океанического бурения, материалы непрерывного сейсмопрофилирования, новейшая гидробиологическая и гидрологическая информация. Благодаря буровому судну «Гломар Челленджер», способному обеспечить проникновение глубже поверхности океанического дна на 1500 м, мы знаем теперь строение осадочных толщ, которые отложились на протяжении длительного этапа развития оледенения. На сегодняшний день во всех океанах — от антарктического до арктического — пробурено более 600 скважин. Анализы керна этих скважин составляют основу наших знаний о палеоокеанологии кайнозоя. С их помощью определен не только возраст донных осадков, но и температура поверхностных вод осадконакопления, что принципиально важно для анализа изменений климата и эпох оледенения.

Наш основной подход к изучению природы ледникового периода сводится к раскрытию воздействия обширных покровных оледенений на поверхность дна и водную среду морей и океанов, покрывавшуюся материковым льдом или находившуюся под влиянием былых перигляциальных процессов. Следы воздействия этих явлений запечатлены в формах рельефа, отложениях, ископаемых организмах, оставшихся на морском дне после исчезновения ледников.

Анализ данных по ледниковым формам на инициальных шельфах, описание и осмысление многочисленных следов оледенения на дне морей и океанов позволяют дать обстоятельные палеогеографические реконструкции древних ледниковых покровов, охарактеризовать, в частности, особенности оледенения баренцевоморского шельфа.

Мировой океан в полярных и умеренных широтах по-прежнему рассматривается как потенциальный и доступный источник минеральных и биологических ресурсов. Во многих арктических областях шельфа возводятся буровые вышки и платформы, добывается нефть и другие полезные ископаемые, прокладываются трубопроводы и всевозможные коммуникации. В своей деятельности на подводных континентальных окраинах Арктики человек постоянно сталкивается с необходимостью изучения дрейфующих айсбергов, морских льдов, гляциального рельефа и рыхлых отложений морского дна. Естественно, что эти исследования позволят нам не только полнее понять современные полярные процессы в морях, по и глубже проникнуть в суть природных процессов и явлений, протекавших в Северном Ледовитом, северной части Атлантического и Тихого и в Южном океанах в связи с древними материковыми оледенениями Земли.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: