Geum.ru

Книги Александра Кондратова переведены на многие языки народов СССР и мира. Он кандидат филологических наук, член Научного совета по кибернетике, член Союза журналистов СССР и научный обозреватель «Недели». книга

Вид материалаКнига

Содержание


Часть вторая Подводная страна
Как из рога изобилия…
Сквозь толщу вод, сквозь толщу дна
Абиссальные ландшафты
Подводные горы
Желоба, каньоны и разломы
Океанический хребет
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Часть вторая

Подводная страна




Начало открытий



Первую попытку изучить дно Тихого океана — или хотя коснуться его — сделал тот же человек, что впервые пересек просторы этого океана. Трос длиной 200 саженей был опущен в пучину по приказанию Магеллана, но океанского дна не удалось достичь. Вплоть до середины прошлого столетия единственным средством изучения океанских глубин был лот — свинцовый груз, прикрепленный к тросу. На мелководье этот «инструмент» давал весьма точные результаты. Но как только дело доходило до промеров в более глубоководных местах, показания лота становились гадательными и неточными.

Трос сматывался с барабана лебедки, сотни и тысячи метров его в течение нескольких часов опускались, влекомые грузом, в глубины океана. А в это время корабль могло сносить — и тем самым данные о глубине существенным образом искажались. К тому же пеньковый трос, чем больше метров его уходило под воду, тем сильнее растягивался под собственной тяжестью, нараставшей с глубиной, что также искажало результат промера. И, что самое трудное, нелегко было уловить тот самый момент, когда груз касался дна и можно было скомандовать «стоп!». Лот мог уже давно лежать на дне, а барабан лебедки продолжал тем временем вращаться, «наматывая» метры и километры. Вот почему исследователи обнаруживали фантастические, в природе не существующие глубины в 14 и 15 километров!

Лишь в 1854 году лот был подвергнут первому усовершенствованию, а еще 16 лет спустя великий английский физик лорд Келвин догадался заменить стальными фортепианными струнами толстый и растяжимый пеньковый трос. В итоге океанографы получили достаточно надежный инструмент для изучения океанских глубин. Верней, для первого «прощупывания» подводной гигантской страны, скрытой под толщей вод.

Сразу три экспедиции — английская на судне «Челленджер», немецкая на «Газелле» и американская на «Тускароре» — избороздили в семидесятых годах прошлого века воды Тихого океана и нанесли на карту первые контуры подводной страны. Особенно велики были заслуги ученых «Челленджера», этого подлинно океанографического института «на плаву», оборудованного по последнему слову техники того времени. Между Каролинскими и Марианскими островами «Челленджер» обнаружил глубоководный желоб, считавшийся долгое время самым глубоким «шрамом» на теле планеты: лот достиг здесь отметки 8145 метров!

Американскому судну «Тускарора» посчастливилось открыть еще одну глубоководную впадину в северо-западной части Тихого океана; она и по сей день называется в его честь впадиной Тускарора. Немецкий корвет «Газелле» исследовал юго-восточную часть Великого океана, а также Коралловое, Ново-Гвинейское и Тасманово моря.

Первое обобщение материалов, собранных экспедициями «Челленджера», «Тускароры» и «Газелле», дал русский академик М. А. Рыкачев: в 1881 году он составил одну из первых карт глубин Мирового океана, нанеся на нее важнейшие особенности страны на дне Тихого океана. Рыкачев использовал для этого и данные отечественных океанографов, полученные в северо-западной части Великого океана и в дальневосточных морях на корветах «Аскольд» и «Варяг».

Еще больший вклад в изучение Тихого океана внес адмирал Степан Осипович Макаров, замечательный русский океанограф и мореплаватель. На корвете «Витязь» он тщательно обследовал воды Охотского, Южно-Китайского и Японского морей, а также нарисовал общую картину грандиозного круговорота вод в северной половине Великого океана.

С 1888 года в водах Тихого океана стало крейсировать американское судно «Альбатрос», задачей которого было, в отличие от «Витязя», не исследование плотности, температуры и движения воды, а взятие проб со дна океана, изучение «почвы» подводной страны. Руководил работами на «Альбатросе» выдающийся исследователь Александр Агассис, один из основоположников морской геологии.

В то же время как русский ученый Макаров и американский ученый (швейцарец по происхождению) Агассис закладывали основы океанографии и морской геологии, шло открытие новых впадин и океанских глубин в Тихом океане. В конце прошлого века к востоку от островов Кермадек была обнаружена самая глубокая впадина в южной части Великого океана — желоб Кермадек. Лот достиг здесь отметки 9390 метров (позже советские океанографы на судне «Витязь» открыли в желобе Кермадек глубины свыше 10 километров!).

Вскоре северная часть Тихого океана взяла «реванш»: в Марианском желобе выявили глубину 9420 метров, а в начале нашего столетия в другой глубоководной впадине, Филиппинской, вблизи острова Минданао экспедиция на германском судне «Планета» открыла глубину, равную 9800 метрам.

Как из рога изобилия…



И все же, несмотря на большое число экспедиций океанографов, проведенных до первой мировой войны, строение подводной страны, лежащей на дне Тихого океана, представлялось в самых общих чертах. Рельеф дна Великого океана был известен не лучше, чем рельеф Луны. Ведь к этому времени глубоководную область Тихого океана покрывала сеть всего лишь из нескольких тысяч отметок глубин. Через такую сеть замеров, начни кто-нибудь изучать рельеф земной суши с воздуха, опуская лот (допустим, что это делали бы жители верхних слоев атмосферы, а поверхность планеты была бы закрыта сплошными облаками) — так вот, через такую редкую сеть замеров исследователи могли бы не заметить и Кавказ, и Карпаты, и Балканы, и вся поверхность Европы могла бы представиться им в виде ровной и плоской вершины!

Никто, конечно, не мог упрекнуть членов экспедиции «Челленджера», «Тускароры» и других океанографических судов в лености, в нежелании сделать сеть глубинных отметок более частой. Ибо чтобы получить один, глубоководный замер, чтобы взять пробу грунта со дна пучины, приходилось несколько часов ожидать, простаивая возле лебедки, когда же достигнет дна опущенный лот. И подлинную революцию в океанографии, позволившую начать настоящий штурм глубин Мирового океана, произвело изобретение эхолота.

В 1909 году в Тихом океане появилось американское судно «Карнеги», которое измеряло глубины не с помощью лота, а методом отраженного звука. Звуковой сигнал посылался в воду, доходил до дна, отражался от него и улавливался на корабле. Зная скорость распространения звука в воде, нетрудно было вычислить глубину, на которой находится дно океана. Вся процедура занимала теперь считанные минуты.

Начавшаяся вскоре первая мировая война и борьба с подводными лодками заставили инженеров и конструкторов усовершенствовать системы эхолотов. Усовершенствования продолжались и по окончании войны и увенчались созданием эхолотов-самописцев, ведущих непрерывный «обстрел» океанского дна звуками и непрерывную запись результатов этого «обстрела». Отныне эпоха отдельных «точечных» замеров кончилась, океанографы получили возможность проводить сплошные измерения тех участков дна, над которыми проходит судно, ведущее эхолотирование.

Сравните сами: три года экспедиции на «Челленджере» позволили произвести только 362 промера дна. Примерно за такой же срок немецкие океанографы на судне «Метеор», снабженном эхолотом, в 1925–1928 годах сумели сделать 67 000 промеров! И дело не только в количестве: с появлением эхолотов-самописцев оно переходило в качество. Отныне каждый рейс исследовательского судна, вооруженного эхолотом-самописцем, — а таких рейсов в 20—30-х годах было проведено очень много, — давал на карте не отдельные разрозненные точки, а позволял проводить сплошную линию, то есть уверенно чертить рельеф океанского дна. Данные этих океанографических экспедиций, говоря словами одного из крупнейших советских океанологов, занимающихся Тихим океаном, Г. Б. Удинцева, «настолько расширили представления о рельефе дна Тихого океана, что дали возможность составить первые детальные батиметрические карты, на которых расплывчатые контуры форм подводного рельефа стали постепенно сменяться картиной расчлененной поверхности дна».

Новый толчок к исследованию дна Тихого океана и его вод, глубин, течений дала вторая мировая война, как известно, проходившая и в бескрайних водах, и на многочисленных островах Великого океана. Когда же отгремели залпы войны, океанографы получили в свое распоряжение большое число судов, «отслуживших» на войне и, главное, усовершенствованные приборы: радиоакустические, типа радара, магнитные детекторы, аппараты для подводной фотосъемки и т. д. Экспедиции — а вслед за ними и открытия — посыпались как из рога изобилия.

В 1947-48 году кругосветная шведская экспедиция на судне «Альбатрос» провела исследования в Атлантике, Индийском океане и в экваториальной полосе Тихого океана. Здесь ей удалось не только изучить и уточнить рельеф дна, но и установить скорость образования осадков на этом дне. По подсчетам шведов, в нашу эру миллион лет откладывается в среднем 1 метр осадков. Шведская экспедиция показала, что жизнь может существовать и в глубоководных желобах, на глубинах до 7600 метров (о шведской экспедиции и ее успехах рассказывает ее руководитель Ханс Петерссон в книге «Вокруг света на “Альбатросе”», изданной Гидрометеоиздатом в 1970 году).

В начале 50-х годов датская океанографическая экспедиция на судне «Галатея» (впрочем, в ее состав, кроме датчан, входили еще и шведы, американцы, таиландцы, англичане, южноафриканцы, филиппинцы) исследовала глубочайшие бездны Мирового океана. Естественно, что ее внимание привлекли тихоокеанские глубины самые глубокие впадины на нашей планете. Экспедиция на «Галатее» установила, что три огромные тихоокеанские впадины — желоба Кермадек, Тонга, Филиппинский — являются грандиозными ущельями, ступенями ниспадающими вниз и завершающимися очень узким дном. Но самое выдающееся открытие «Галатеи» состояло в том, что трал, опущенный на фантастическую глубину 10189 метров, уловил сотни живых моллюсков, голотурий и актиний. Позже выяснилось, что и на дне глубочайшей впадины Земли, на глубине 11 километров, также существует жизнь!

В 1950 году Скриппсовский океанографический институт совместно с Лабораторией электроники ВМС США начал серию экспедиций, целью которых было составление новой, более детальной и более точной, карты дна Тихого океана. Итогом этих экспедиций было открытие множества подводных гор — отдельных пиков и целых горных цепей; исследование подводных хребтов в центре Великого океана; детальный промер его желобов в южной части и, наконец, обнаружение целой системы зон разломов. Эти зоны, имеющие в ширину 100–200 километров, тянутся в длину на несколько тысяч километров и являются самыми «прямолинейными» элементами рельефа нашей планеты.

Программа МГГ — Международного геофизического года (1957-58 год) — знаменовала собой новый этап в изучении величайшего океана планеты. Отныне исследования вела не одна держава, а коллектив ученых из самых разных стран. В Тихом океане действовали совместно американские, советские, австралийские, новозеландские, индонезийские, канадские, японские и французские экспедиции. И такое международное содружество не могло не принести новых сенсационных открытий.

Советское судно «Витязь», эта «плавучая академия», без устали, начиная с 1949 года, бороздящая воды морей и океанов, к востоку от островов Санта-Крус открыла новый, ранее совершенно неизвестный глубоководный желоб — Восточно-Меланезийский, или желоб Витязя. Исследуя океанские пучины, экспедиция на «Витязе» сделала и другое, крайне важное открытие, имеющее огромное значение для всего человечества, как бы далеко оно ни находилось от океанских бездн. Дело в том, что ученые США считали глубоководные желоба идеальным местом для захоронения радиоактивных продуктов. Советские же океанографы обнаружили, что в глубоководных желобах находится не стоячая «мертвая» вода, здесь происходит интенсивный обмен с водами поверхности. И начни человечество бросать в «глубоководную свалку» радиоактивные отходы, это могло бы повлечь за собой отравление всего Мирового океана.

Нет необходимости рассказывать обо всех открытиях советских океанографов или перечислять океанографические сенсации МГГ — это тема особых книг. Остановимся лишь на одном вопросе, да и то предельно кратко, — на изучении структуры самого дна. Ведь дно это состоит из слоя осадков, образовавшихся в течение многих миллионов лет существования Тихого океана; из земной коры, устланной этими осадками; наконец, подкорового слоя, уводящего нас в недра Земли.

Сквозь толщу вод, сквозь толщу дна



Первоначальная техника изучения океанских осадков была проста: опускалась драга и с вершин подводных гор или с глубоководных равнин «зачерпывался» грунт. Но вот на помощь океанографии пришла геофизика. И подобно тому, как эхолот произвел революцию в измерении глубин, такой же переворот в изучении структуры океанского дна произвели методы так называемого сейсмического зондирования. На основании скорости прохождения звуковой волны в различных средах (в морской воде — около 1,5 км/сек, в слое рыхлых осадков — 2,1 км/сек, в уплотненных осадках — 5,0–5,5 км/сек, в базальтовом слое коры, устилающей дно океана, — 7,0 км/сек, и т. д.) удалось определить мощность слоя осадков в различных частях Тихого океана, а также состав и мощность его коры. И оказалось, что здесь она намного тоньше, чем кора под материками.

В океанах мощность коры составляет примерно 5 километров, в то время как под материками она достигает 30–40 километров, а в районе высоких гор, таких как Гималаи, Анды и т. д., — и 60, и 70, и даже 80 километров, т. е. более чем в десять раз превышает мощность океанической коры!

Разница эта не только количественная, но и качественная. Земная кора под материками состоит из гранитного и базальтового слоев (к которым добавляется еще слой осадков, накопившихся за время существования суши). Кора океаническая состоит из одного базальтового слоя (к которому, как правило, также добавляется слой, вернее, слои осадков). И материковую, и океаническую кору от более глубокого слоя земного шара, так называемой мантии, которая простирается в недра планеты до глубины почти 3000 километров, отделяет резкая граница, названная в честь югославского ученого Мохоровичича, ее открывшего, «поверхностью Мохоровичича».

Эта поверхность и дала название грандиозному «Проекту Мохо», с помощью которого ученые надеялись проникнуть к мантии, до «линии Мохоровичича». Первый опыт бурения был проделан в Тихом океане, сквозь многокилометровую толщу воды. На первый взгляд, конечно, проще попытаться проникнуть к мантии с суши, ибо там куда легче установить буровые вышки, производить замеры и т. п., в то время как в океане надо преодолевать две толщи — воды и коры. Но ведь кора-то как раз в океане намного тоньше, чем на материках! Чтобы добраться до «линии Мохо», все же проще преодолеть несколько километров океанской глуби, затем слой осадков и «прогрызть» тонкую, лишенную гранитов, кору, чем пытаться пробиться сквозь мощный слой гранитных пород материковой коры. «Путь к сердцу Земли лежит через океанскую пучину» — таков парадокс, с которым столкнулись ученые.

В 1961 году вблизи острова Гуадалупе (неподалеку от Калифорнийского побережья) с американского судна «КАСС-1» была пробурена первая океанская скважина в Тихом океане. Бур прошел 3660 метров воды, достиг дна и начал вгрызаться в слой осадков. Преодолев их 170-метровую толщу, он углубился в базальт примерно на 10 метров.

После первого опыта начались поиски мест, наиболее перспективных для бурения, усовершенствование техники (буровых головок, подъемных и опускных устройств и т. п.). Но в 1966 году работы по «Проекту Мохо» были прекращены в связи с финансовыми трудностями. Бурение, напоминающее проект профессора Челленджера, описанный в рассказе Конан-Дойля «Когда Земля вскрикнула», остается неосуществленным и по сей день.

«Однако достижения, уже полученные в процессе работы по “Проекту Мохо”, позволили группе ученых США выдвинуть в 1964 г. новый проект океанского бурения, если не сквозь всю толщу земной коры, то хотя бы сквозь толщу осадочного покрова, — пишет Г. Б. Удинцев. — Успех экспериментальных работ позволил осуществить в 1967–1968 гг. постройку специального бурового судна “Гломар Челленджер”. Это судно водоизмещением 10 500 т, снабженное буровой вышкой, буровым станком, лебедками, другими буровыми устройствами и системой динамического удержания в точке бурения». В 1970 году судно было снабжено оборудованием для повторного ввода бура в скважину. Это позволяет менять буровые колонки. Для бурения применяются трубы с внешним диаметром 125 миллиметров.

Работы экспедиции на «Гломаре Челленджере» были начаты в 1968 году в Атлантике, а с апреля 1969 года это единственное пока что судно такого рода ведет глубоководное бурение в Тихом океане. Сначала были пробурены скважины возле берегов Калифорнии, затем судно двинулось к Гавайским островам, далее к Каролинским, Марианским, Филиппинским островам. После этого было пробурено несколько скважин в экваториальной зоне Тихого океана, на юг от Гавайев до острова Таити, затем — от Таити к берегам Южной Америки и вдоль Тихоокеанского побережья Америки вплоть до Панамы. Последняя (ко времени написания этой книги) экспедиция «Гломара Челленджера», носящая порядковый номер 21, проходила с 16 ноября 1971 года по 11 января 1972 года в западной части Тихого океана. И здесь, в отличие от скважин, пробуренных ранее в других областях Тихого океана, не было найдено следов океанической коры — очевидно, тут произошло опускание на дно большого участка суши, примыкавшего когда-то к восточному побережью Австралии.

Экспедиции «Гломара Челленджера» продолжаются и каждый рейс приносит новые открытия. Так же как и рейсы советского научно-исследовательского судна «Дмитрий Менделеев», и многих других советских, американских, французских, японских, английских океанографических судов.

Абиссальные ландшафты



Глубоководное бурение — это штурм «третьего этажа» океана, если «первым» считать саму толщу вод, а «вторым»— рельеф дна. Конечно, и «второй этаж» изучен далеко еще не во всей его полноте и сложности, впереди много интересных открытий. Но все-таки общая грандиозная картина подводной страны, лежащей на дне Великого океана, с ее равнинами и впадинами, вулканами и разломами, мелями и хребтами, становится все яснее и яснее.

Интересная связь страны на дне Тихого океана выявилась и с коралловыми островами и атоллами, вулканическими островами и архипелагами, островными дугами и полуостровами, врезающимися в океан, наконец, с побережьями материков, омываемых водами Великого океана. Знание подводного рельефа позволило не только связать воедино «подводную» и «надводную» части Тихоокеанского бассейна, но и расшифровать расположение многих островных групп, казавшееся случайным и непонятным с точки зрения геолога и океанолога. Если посмотреть на обычную, «школьную» карту Тихого океана, то в центральной его части бросается в глаза хаотическое скопление коралловых островов и атоллов архипелага Туамоту. Изучение дна океана в этом районе показало, что никакого хаоса в расположении островов в архипелаге Туамоту нет: конфигурацию архипелага четко определяют скрытые под водой горы.

Что же представляет собой подводная страна величайшего океана планеты в свете новейших данных?

Львиная доля всей площади Тихоокеанского бассейна приходится на колоссальную, занимающую почти третью часть всей поверхности Земли, впадину округлой формы. Границы этой впадины проходят почти повсюду по краям материков — Австралии, Америки, Азии, — а местами они очерчены островными дугами и отдельными островами. Определить границы Тихоокеанской впадины помогли данные самых различных наук — сейсмологии, петрографии, геофизики, океанографии. Но главными отличительными признаками, позволяющими проводить границы впадин океанов, являются для современных ученых глубина океана и мощность земной коры. Материковая кора имеет мощность в среднем 33 километра, океаническая — 5 километров. Глубина впадины Тихого океана равна в среднем 4–6 километрам.

Когда-то считалось, что колоссальная округлая впадина Тихого океана однородна, что она не делится на отдельные части и котловины. Однако это не так. Прежде всего, ее разделяет на две огромные части так называемый Срединно-Тихоокеанский хребет, проходящий, впрочем, отнюдь не по середине океана (о нем речь пойдет дальше).

Таково членение «первого порядка». Если же мы будем рассматривать рельеф Тихого океана не в масштабе планеты, а в масштабе материков, то тут ясно обозначатся островные дуги, окаймляющие окраины Тихоокеанской впадины и параллельные берегам материков; пропасти желобов, глубина которых гораздо больше средней глубины впадины, «сопряженные» с островными дугами; архипелаги вулканических островов, возвышающие свои вершины над поверхностью вод на 2, 3 и даже 4 километра, и группы вулканов, лежащих на глубине нескольких километров под водой; зоны разломов и подводные хребты, разделяющие впадину на отдельные котловины; холмы и равнины, погребенные на огромной глубине…

По мнению многих исследователей типичная кора Земли — это кора океаническая, а материки — это, так сказать, «аномальная часть земной коры». А так как Тихий океан почти всеми исследователями считался самым древним изо всех океанов, то была надежда отыскать первозданную «первичную» кору на дне Тихого океана. Но тщетны были поиски подобной коры на всем гигантском пространстве Тихоокеанской впадины. «Оказалось, что такой коры не существует. Вулканизм проявился буквально всюду, и природа его в океане иная, чем на суше, — пишет крупнейший специалист по морской геологии Тихого океана профессор Г. У. Менард. — Огромная впадина океана кажется однородной, если сравнивать ее с чем-то существенно отличным, например с континентами. Однако, рассматривая ее вне этого сравнения, нетрудно выделить районы, сильно отличающиеся один от другого по геологическим и геофизическим признакам. В Тихом океане практически не существует обширных областей с плоским дном, однообразной по толщине корой. Здесь нет и элементов, которые можно было бы отнести к совершенно ненарушенной коре океанического типа».

Наиболее характерны для дна Тихого океана так называемые абиссальные (то есть глубоководные) холмы — они занимают 80–85 процентов его площади и, говоря словами Менарда, «хотя в других океанах они встречаются реже, их можно считать наиболее распространенным типом рельефа на Земле». Типичнейшие холмы имеют в высоту 300 метров и диаметр основания около 6000 метров, хотя встречаются и карлики, высотой 50 метров, с шириной основания километр, и великаны, высотой 1000 метров и шириной основания 10 километров. Как правило, абиссальные холмы имеют конусообразную форму.

Подводные горы



Многие холмы и группы холмов погребены под толщей осадков, в течение огромного промежутка времени заполнявших океанское дно между ними. В результате на месте погребенных под осадками холмов образовались волнистые или же совершенно плоские абиссальные равнины — еще одна типичная черта пейзажа тихоокеанского дна. Но пейзаж этот не ограничивается унылыми картинами абиссальных равнин или немногим более веселыми картинами абиссальных холмов. На ложе котловин Тихого океана повсеместно разбросаны подводные горы. В одной только Северо-Восточной котловине ученые насчитали около 900 подводных гор, в Марианской котловине — около сотни гор и т. д.

О существовании подводных гор в Тихом океане ученые узнали давно, более века назад, во времена экспедиции «Челленджера». Но первое описание этих гор — возвышений океанского дна с крутыми склонами, имеющих в плане округлую или эллиптическую форму, которые поднимаются над общей поверхностью дна не менее чем на 1 километр, — появилось лишь в 1941 году. В наши дни в многочисленных и обстоятельных работах описано несколько тысяч подводных гор.

Обособленные подводные горы — одна из типичных черт пейзажа Тихоокеанской впадины. Однако сама впадина вдоль и поперек иссечена подводными валами, хребтами, поднятиями, которые служат границами океанских котловин, называемых обычно по «наземным» формам рельефа, поблизости от которых они находятся (Марианская, Чилийская, Панамская и другие котловины); но есть и Южная, и Северо-Восточная котловины; последняя по площади равна Северной и Южной Америкам, вместе взятым! Когда-то первооткрыватели Тихого океана нанесли на карту его архипелаги, присвоив им разнообразнейшие названия — местные, океанийские, в честь кораблей, в честь великих людей и мореплавателей (острова Кука, остров Суворова и т. д.). Океанографы нашего века нанесли на карту Тихого океана десятки подводных хребтов и горных цепей, присвоив им те или иные названия.

Впрочем, присвоение названий неведомым дотоле горам и хребтам оказалось не таким-то уж легким делом. В отличие от островов и рифов «надводной» части Тихого океана, как правило, имевших местное, «туземное» имя, крупные подводные хребты океанографы стали называть в основном по наименованиям островов или частей материка, лежащих на противоположных концах этих хребтов. Таковы хребты Кюсю-Палау, Курило-Камчатский и т. д. Но ведь далеко не всякий знает, где находятся бесчисленные острова и островочки, разбросанные в Великом океане!

Поднятие Маркус-Неккер — это огромная горная страна, лежащая на дне Тихого океана, размеры которой сопоставимы с размерами крупнейших горных хребтов материков. 16 гор этого поднятия имеют высоту свыше километров, 80 — в пределах 2–3 километров, а все образование протягивается на 4000 километров. Но редко кто знает о существовании маленького необитаемого островка Неккер, «левофлангового» в группе Гавайских островов, который является одним из окончаний поднятия Маркус-Неккер. А крохотный, всего в полторы мили в поперечнике, коралловый островочек Маркус, другое окончание гигантского «подводного континента», лежащего в северо-западной части Тихого океана, отыщешь далеко не на каждой карте этого океана. Авторы этого крайне неудачного названия, замечает Менард, очевидно, были уверены, что читатель или хорошо знаком с двумя весьма незначительными островками, или все равно не усвоит новое название гигантской горной цепи — только потому, что она лежит под водой. Однако сейчас географию Луны и морского дна изучают не только селенологи и океанографы, но и школьники, поэтому очень важно, чтобы и там, и здесь преобладали простые, легкие для запоминания названия.

Таково, например, наименование «Магеллановы подводные горы», данное в честь первого покорителя Великого океана, чьи корабли проплывали над этой горной страной (разумеется, и не подозревая о ее существовании). Удачным можно считать название «Подводные горы математиков», данное горной цепи неподалеку от побережья Мексики, вблизи островов Ревилья-Хихедо. Каждая вновь открытая отдельная гора этой цепи может быть названа именем какого-либо выдающегося математика: Ньютона, Лейбница, Эйлера и т. д. Часть подводных валов и гряд, вершинами которых являются «надводные» острова и архипелаги, получает наименование по этой «надводной» части. Таковы вал Туамоту, гряда островов Лайн, подводный хребет Маккуори, хребет Кокос и т. п.

Каждый подводный хребет, каждая группа гор, каждый архипелаг имеют колоссальный вес, непрерывно давящий всей своей тяжестью на кору Земли. А так как океаническая кора во много раз тоньше материковой, то вполне понятно, что вокруг многих скоплений подводных гор образуются рвы, дуги, валы. Многие большие архипелаги окаймлены под водой валами, чья ширина достигает пятисот, а порой даже тысячи километров. Основания островов отделены от этих валов неглубокими рвами. Зато глубина рвов, точней, желобов, прилегающих к дугам островов, образованных «отколом» от материка, достигает многих километров — желоба эти являются самыми глубокими «ямами» на поверхности нашей планеты и именно в Тихом океане находится максимальная глубина Мирового океана — 11 022 метра.

Желоба, каньоны и разломы



Океанографы уже давно заметили связь глубоководных желобов и островных цепочек. Больше того: и острова, и желоба имеют очертания в виде правильных дуг, обращенных выпуклостями к центру океана; те и другие расположены в «переходной зоне», на границе между материками и океанами, где кора тоньше типично материковой и толще типично океанической. Самые длинные островные дуги и самые глубокие желоба находятся на территории самого большого океана нашей планеты — Тихого.

В желобах, находящихся под толщей воды в несколько километров, поражает не только чудовищная глубина, но и отношение длины и ширины. На несколько тысяч километров протянулся вдоль тихоокеанского побережья Мексики и других центральноамериканских стран так называемый Центральноамериканский желоб. На глубине 4500 метров этот подводный «ров» тянется почти 2500 километров, в то время как ширина его равна всего-навсего 50, 30, а порой и 10 километрам!

Еще более поразительный «ров» — глубоководный желоб Тонга: на глубине 9 километров его ширина равна 3–7 километрам, и это — на протяжении около 700 километров! Океанографы, изучая карты подводного рельефа Тихого океана, обнаружили, что все желоба, имеющие глубину порядка 10–11 километров, такие, как Курильский, Филиппинский, Марианский, Кермадек, Тонга, — находятся в западной части Тихого океана. Восточно-тихоокеанские желоба, Центральноамериканский, Перуанский, Чилийский, Алеутский (нетрудно догадаться, что названия, как и котловины ложа, желоба получают по «сопряженным» дугам островов или материковому побережью) на несколько километров мельче, их глубина «всего лишь» 7–8 километров.

Колоссальных величин достигают «перепады высот», Разница между дном глубоководного желоба и вознесенными к небу вершинами гор на соседнем материке Ли на островах, «сопряженных» с желобами. Мировой рекорд принадлежит здесь также Тихому океану. Между чилийскими городами Вальпараисо и Антофагаста располагаются самые высокие вершины Анд: горы Аконкагуа, высотой 6960 метров, и гора Льюльяльяко, высотой: 6723 метра. А в каких-нибудь десятках километров от них лежат наибольшие глубины Чилийского желоба (близ Антофагасты — 8050 метров). Таким образом, перепад высоты здесь достигает 15 000 метров — на целых 15 километров горные вершины суши вздымаются над близлежащими впадинами океанского дна (в то время как величайшая вершина мира — Джомолунгма — достигает лишь около 9 километров, то есть почти в два раза меньше).

Материковая отмель, или шельф, тянется вдоль всего побережья Тихого океана. Но если в западной его части такие отмели занимают тысячи квадратных километров и протягиваются далеко в океан, а тем более в окраинные его моря (например, дно Восточно-Китайского моря, по существу, все является гигантской отмелью), то у побережья Южной Америки материковая отмель предельно сжата и равна нескольким километрам, а порой и меньше километра. И подводная окраина материка Южной Америки — так называемый материковый склон — является самым крутым и узким на планете.

Именно край материкового склона, а не береговая линия или шельф, является границей суши и моря, именно он разделяет ложе океана и материки, возвышающиеся над ним на 2, 3, а то и все 15 километров. Данные геофизики, геологии и других дисциплин убедительно доказывают, что материковый склон является краем континента и сложен теми же породами, что и материк. Но почему этот грандиозный «обрыв», спускающийся к океанскому ложу, оказывается порой расчлененным ложбинами, чья глубина достигает около 2 километров? Например, у Тихоокеанского побережья США, в районе полуострова Калифорния обнаружены подводные ложбины, по своей форме поразительно напоминающие каньоны горных рек на суше. «Если бы уровень океана опустился, то осушившийся при этом каньон никого бы не удивил, настолько был бы он похож на самый обычный для этого района каньон суши», — пишет известный морской геолог Фрэнсис Шепард.

«Лет сто назад, когда подводные каньоны были обнаружены впервые, — продолжает он далее, — их сочли древними речными долинами, опущенными под уровень океана. Такое опускание казалось вполне естественным, поскольку оно должно было бы компенсировать поднятия горных хребтов, вздымавшихся из глубин древних морей. Казалось бы, это очень простое и логичное объяснение. Но вот уже 65 лет геологи оспаривают его! Многие известные геологи участвовали в этой дискуссии и предложили уже около двух десятков гипотез».

Сам Шепард предположил, что когда-то весь материковый склон был сушей, а подводные каньоны, прорезающие его, — это результат деятельности древних рек. Действительно, по окраине Тихого океана обнаружены затопленные речные долины. Но если считать, что и подводные каньоны являются ими, мы должны предполагать, что некогда уровень Мирового океана был крайне низок — на 3000 метров(!) ниже нынешнего (ибо на такую глубину погружены некоторые подводные каньоны). Произойти это могло бы лишь в том случае, если бы огромная масса воды Мирового океана была заключена в ледниках. Но тогда бы наша планета испытала столь чудовищное оледенение, перед которым все известные науке ледниковые периоды показались бы детской игрушкой, ибо мощность ледниковых покровов должна была достичь немыслимой величины — 16 километров (т. е. почти в два раза больше самых высоких гор земного шара). Шепарду пришлось отказаться от своей гипотезы… А вопрос о происхождении подводных каньонов и по сей день остается открытым, впрочем, как и многие другие вопросы, связанные с происхождением различных форм подводного рельефа Тихого океана.

К рельефу, не встречающемуся на суше и наблюдаемому только в океане, относятся и грандиозные «зоны разломов», впервые открытые, как вы уже знаете, американскими океанографами в 1950 году в восточной части Тихого океана. К 1959 году было известно уже 10 зон, к ним прибавилось еще 3; среди них — зоны острова Пасхи, Клиппертон, Кларион (названные по одноименным островам), Мендосино (по мысу Мендосино на Тихоокеанском побережье США), Пайонир (по названию океанографического судна «Пайонир», обнаружившего эту зону) и т. д.

Подводные зоны разломов, рассекающих земную кору в широтном направлении, имеют интересную особенность — они связаны с глубоководными желобами. Особенно ярко эта связь проявляется в восточной части Тихого океана, близ побережья Американского континента, окаймленного Перуанским, Чилийским и Центральноамериканским желобами (в этом же районе наблюдается и максимальная разница между высотой материка и опусканием дна, т. е. между вершинами Анд и глубоководными желобами).

Океанический хребет



Зоны разломов «сопрягаются» не только с подводными пропастями — желобами, но и с подводными поднятиями и хребтами. Одним из самых поразительных открытий нашего столетия, пожалуй, следует считать открытие планетарной системы подводных хребтов, опоясывающих нашу планету на протяжении около 60 000 километров. По самой середине Атлантического океана проходит Срединно-Атлантический хребет. Его южная оконечность «сцеплена» со Срединно-Индоокеанским хребтом, а тот, в районе Антарктических вод, спаян с западным окончанием Южно-Тихоокеанского хребта. Последний, как доказали недавние исследования геофизиков и океанографов, в свою очередь, переходит в Восточно-Тихоокеанский хребет, или, как его еще называют, поднятие (ибо размеры его по площади сопоставимы с материками, вроде Южной или Северной Америки!).

«Пока Восточно-Тихоокеанское поднятие не было геофизически исследовано, вопрос о существовании срединного хребта в Тихом океане оставался открытым, — пишет известный советский специалист по морской геологии профессор Олег Константинович Леонтьев. — В работах Ж. Буркара (1952), А. Гильшера (1954), в ранней работе автора этих строк (Леонтьев, 1955) нет никаких упоминаний о существовании срединного хребта в Тихом океане. Д. Вильсон (1959), О. К. Леонтьев (1963) предполагали позднее, что срединным хребтом Тихого океана является система горных цепей, протягивающаяся от Алеутского желоба до о. Пасхи. Однако уже в 1960 г. выходит в свет работа Г. Менарда об особенностях строения Восточно-Тихоокеанского поднятия. На основе рассмотрения новых данных Г. Менард приходит к выводу, что названное поднятие является одним из звеньев планетарной системы срединно-океанических хребтов».

Восточно-Тихоокеанское поднятие — это гигантская страна на дне океана, простирающаяся от Новой Зеландии до побережья Мексики. Высота ее колеблется от 1 до 3 километров над окружающими пространствами ложа океана. Ширина подводной страны превышает порой 2000 километров, а общая длина поднятия равна 15 000 километров.

Впрочем, это только длина его «подводной части», ибо в районе Калифорнийского залива его гребень выходит на сушу.

«Если Восточно-Тихоокеанское поднятие представляет собой продолжение системы подводных хребтов, опоясывающей земной шар, то нет оснований для того, чтобы оно кончалось у побережья Мексики, — пишет американский океанограф Уильям Кроми в книге “Тайны моря” (“Гидрометеоиздат”, 1968). — Менард считает, что западный склон поднятия простирается до Аляски и что именно им обусловливается уклон морского дна между Калифорнией и Гавайями. Гребень же и восточный склон пересекают Мексику, и здесь местность изобилует вулканами и поднимается в виде высокого плато. Дальше на север Поднятие внедряется в Колорадское плато, и все западные штаты, от Калифорнии до Юты и от мексиканской границы до Орегона, расчленены на хребты высотой 6000 футов и на долины. Таким образом, топография этой части материка характеризуется выпуклостью примерно такой же величины, как и на дне океана: такие же нагорья типа плато существуют и в Восточной Африке».

Восточно-Тихоокеанское поднятие от Новой Зеландии до Мексики четко делится на три части: южная часть простирается от 60-й параллели южной широты до параллели острова Пасхи (27° южной широты), средняя — от параллели острова Пасхи до экватора и северная, называемая еще поднятием Альбатрос, — от экватора до мыса Корриентес, где начинается Калифорнийский залив. Неподалеку от острова Пасхи под 33–36 градусами южной широты к восточному склону хребта примыкает широкий подводный хребет — Западно-Чилийское поднятие, простирающееся на юго-восток, в сторону Антарктиды. А возле самого острова Пасхи к восточному склону хребта примыкает еще один хребет, узкий и вытянутый, названный хребтом острова Сала-и-Гомес, скал вулканического происхождения, уныло возвышающихся над океаническими водами.

Остров Сала-и-Гомес — это одна из вершин подводного хребта, поднявшихся над поверхностью Тихого океана. Такую же вершину, по сути дела, представляет собой и сам остров Пасхи. Быть может, не так давно не только эти два острова — Пасхи и Сала-и-Гомес, — но и другие, ныне погруженные под воду, части Восточно-Тихоокеанского поднятия выходили на поверхность? Если это так, то гипотеза о суше, затонувшей в районе острова Пасхи, получает подтверждение со стороны науки, которая и должна сказать решающее слово в давнем споре о Пацифиде.

Но такова уж, видно, особенность человеческого познания — последние данные, полученные при изучении Тихого океана и его дна, — факты геофизики, глубинного бурения, эхолотирования и т. д., — вопроса о затонувшей суше не решили. Наоборот, они вызвали новую оживленную дискуссию о Пацифиде. Правда, велась она уже на гораздо более высоком уровне. Ибо в распоряжении ученых были не только смутные легенды островитян, загадочные знаки иероглифического письма и не менее таинственные статуи, но и точные показания приборов, данные промеров глубин и т. п.

Каким бы ни был точным прибор, его данные нуждаются в интерпретации, истолковании исследователя. Точки же зрения ученых на одно и то же явление, один и тот же факт могут быть различны. Дискуссия о Пацифиде убедительнейшим образом доказывает это.