Главная / Плинтус

География океанов. Музеи и океанариумы. Северный ледовитый океан

Покрывает приблизительно 360 000 000 км² и обычно делится на несколько основных океанов и более мелких морей, причём океаны покрывают приблизительно 71% поверхности Земли и 90% биосферы Земли.

В них содержится 97% воды Земли, и океанографы заявляют, что исследовано только 5% океанических глубин.

Вконтакте

Поскольку мировой океан является основным компонентом гидросферы Земли, он является неотъемлемой частью жизни, образует часть углеродного цикла и влияет на климат и погодные условия. Он также является местом обитания 230 000 известных видов животных, но поскольку большая часть их не изучена, число подводных видов, вероятно, намного больше, возможно, более двух миллионов.

Происхождение океанов на Земле до сих пор неизвестно.

Сколько океанов на земле: 5 или 4

Сколько океанов в мире? В течение многих лет официально признавались только 4, а затем весной 2000 года Международная гидрографическая организация учредила Южный океан и определила его пределы.

Интересно знать: какие и материки существуют на планете Земля?

Океаны (от древнегреческого Ὠκεανός, Океанос), составляют большую часть гидросферы планеты. В порядке убывания по площади, различают:

Тихий.
Атлантический.
Индийский.
Южный (Антарктический).
Северный ледовитый океаны (Арктический).

Глобальный океан Земли

Хотя обычно описывается несколько отдельных океанов, глобальное, взаимосвязанное тело солёной воды иногда называют Мировым океаном. Концепция непрерывного водоёма с относительно свободным обменом между его частями имеет фундаментальное значение для океанографии.

Основные океанические пространства, перечисленные ниже в порядке убывания площади и объёма, частично определяются континентами, различными архипелагами и другими критериями.

Какие существуют океаны, их месторасположение

Тихий, самый большой, простирается к северу от Южного океана до Северного. Он охватывает разрыв между Австралией, Азией и Америкой и встречается с Атлантикой к югу от Южной Америки на мысе Горн.

Атлантический, второй по величине, простирается от Южного океана между Америкой, Африкой и Европой до Арктики. Он встречается с Индийскими океаническими водами к югу от Африки на мысе Агульяс.

Индийский, третий по величине, простирается на север от Южного океана до Индии, между Африкой и Австралией. Он вливается в Тихоокеанские просторы на востоке , недалеко от Австралии.

Арктический океан - самый маленький из пяти. Он присоединяется к Атлантике вблизи Гренландии и Исландии и к Тихому океану в Беринговом проливе и перекрывает Северный полюс, касаясь Северной Америки в Западном полушарии, Скандинавии и Сибири в Восточном полушарии. Почти весь покрыт морским льдом, площадь которых варьируется в зависимости от сезона.

Южный - окружает Антарктиду, где преобладает антарктический циркумполярный поток. Это морское пространство только недавно выделили в отдельную океаническую единицу, которая находится к югу от шестидесяти градусов южной широты и частично покрыта морским льдом, чьи размеры зависят от сезона.

Они окаймлены небольшими прилегающими водоёмами , такими как моря, заливы и проливы.

Физические свойства

Общая масса гидросферы составляет около 1,4 квинтиллиона метрических тонн, что составляет около 0,023% общей массы Земли. Менее 3% – пресная вода; остальное - солёная вода. Площадь океанских просторов составляет около 361,9 миллиона квадратных километров и охватывает около 70,9% поверхности Земли, а объем воды составляет около 1,335 миллиарда кубических километров. Средняя глубина составляет около 3688 метров, а максимальная глубина составляет 10 994 метра в Марианской впадине. Почти половина мировых морских вод имеет глубину более 3 тыс. метров. Огромные пространства глубиной ниже 200 метров покрывают около 66% поверхности Земли.

Синеватый цвет воды является составной частью нескольких способствующих агентов. Среди них - растворенное органическое вещество и хлорофилл. Моряки и другие моряки сообщили, что океанские воды часто излучают видимое свечение, которое простирается на много миль ночью.

Океанические зоны

Океанографы разделяют океан на разные вертикальные зоны, определяемые физическими и биологическими условиями. Пелагическая зона включает в себя все зоны и может быть разделена на другие области, разделённые по глубине и освещённости.

Фотическая зона включает в себя поверхности до глубины 200-м; это область, где происходит фотосинтез и, следовательно, отличается большим биологическим разнообразием.

Поскольку растения требуют фотосинтеза, жизнь, найденная глубже, чем в фотонной зоне, должна либо опираться на материал, опускающийся сверху, либо найти другой источник энергии. Гидротермальные вентиляционные отверстия являются основным источником энергии в так называемой афотической зоне (глубины более 200-м). Пелагическая часть фотонной зоны известна как эпипелагическая.

Климат

Холодная глубокая вода поднимается и согревается в экваториальной зоне, тогда как тепловая вода опускается и остывает вблизи Гренландии в Северной Атлантике и недалеко от Антарктиды в Южной Атлантике.

Океанские течения сильно влияют на климат Земли, перенося тепло от тропиков в полярные области. Передавая тёплый или холодный воздух и осадки в прибрежные районы, ветры могут нести их внутрь страны.

Заключение

Многие мировые товары перемещаются на кораблях между морскими портами мира. Океанские воды также являются основным источником сырья для рыбной промышленности.

Тихий океан - самый большой по площади, самый глубокий и самый древний из океанов. Главные его особенности - большие глубины, частые движения земной коры, множество вулканов на дне, огромный запас тепла в его водах, исключительное разнообразие органического мира.

Многие народы, населяющие тихоокеанские берега и острова, с давних времен совершали плавания по океану, осваивали его богатства. Начало проникновения европейцев в Тихий океан совпало с эпохой Великих географических открытий. Корабли Ф. Магеллана за несколько месяцев плавания пересекли огромное водное пространство с востока на запад. Все это время море было удивительно спокойным, что дало основание Магеллану назвать его Тихим океаном.

Тихий океан - самый неспокойный и грозный среди океанов планеты. В центральных частях его дуют пассаты. В западной - развиты муссоны. Зимой с материка приходит холодный и сухой муссон, оказывающий существенное

В океане обитают киты, морские котики, морские бобры (эти ластоногие живут только в Тихом океане). Много и беспозвоночных животных - кораллы, морские ежи, моллюски (осьминоги, кальмары). Здесь обитает самый крупный моллюск - тридакна, весом до 250 кг.

Индийский океан

Природа Индийского океана имеет много общих черт с природой Тихого океана, особенно много сходства в органическом мире двух океанов.

Индийский океан отличается своеобразным положением на планете: большая часть его лежит в Южном полушарии. На севере он ограничен Евразией и не имеет связи с Северным Ледовитым океаном.

Берега океана изрезаны слабо. Островов сравнительно мало. Крупные острова расположены лишь на границе океана. В океане есть вулканические и коралловые острова

Через Индийский океан проходят многочисленные судоходные трассы. Особенно много морских дорог в северной части океана, где до сих пор используют небольшие парусные суда. Направление их движения связано с муссонами.

Атлантический океан

Из всех океанов Атлантический занимает наиболее важное место в жизни человечества. Сложилось это исторически.

Как и Тихий океан, Атлантический вытянут от субарктических широт до Антарктиды, но уступает ему по ширине. Наибольшей ширины Атлантика достигает в умеренных широтах и сужается к экватору.

С древнейших времен Атлантический океан стал осваиваться человеком. На его берегах в разные эпохи возникли центры мореплавания в Древней Греции, Карфагене, Скандинавии. Его воды омывали легендарную Атлантиду, о географическом положении которой в океане до сих пор спорят ученые.

С эпохи Великих географических открытий Атлантический океан стал главным водным путем на Земле.

Северный Ледовитый океан

Этот океан отличается суровостью климата, обилием льдов и относительно малыми глубинами. Жизнь в нем полностью зависит от обмена водой и теплом с соседними океанами.

Северный Ледовитый океан - наименьший из океанов Земли. Он самый мелководный. Океан расположен в центре Арктики, которая занимает все пространство вокруг Северного полюса, включающее океан, прилегающие части материков, острова и архипелаги.

Значительную часть площади океана составляют моря, большинство которых окраинные и только одно внутреннее. В океане много островов, расположенных вблизи материков.

1. Тихий океан

2. Индийский океан

3. Атлантический океан

4. Северный Ледовитый океан

Тихий океан

Мировой океан обнимает Землю неразделимыми водами и является по своей природе единой стихией, которая приобретает разные свойства с изменением широт. У берегов Гренландии и Антарктиды, в ревущих ветрами сороковых широтах круглый год бушуют штормы. У тропиков немилосердно печет солнце, дуют пассаты и лишь иногда проносятся разрушительные ураганы. Но ведь огромный Мировой океан разделен еще и материками на отдельные океаны, каждый из которых имеет свои особые природные черты.

Тихий океан, еще его называют Великий, занимает 1/3 поверхности планеты и почти 1/2 площади Мирового океана. Расположен он по обеим сторонам от экватора и 1800 меридиана. Этот океан разделяет и одновременно соединяет берега пяти континентов. Тихий океан особенно широк у экватора, поэтому на поверхности он самый теплый.

На востоке океана береговая линия расчленена слабо, выделяется несколько полуостровов и заливов. На западе берега сильно изрезаны. Здесь много морей. Среди них есть шельфовые, расположенные на материковой отмели, с глубинами не более 100 м. Некоторые моря лежат в зоне взаимодействия литосферных плит. Они глубокие и отделены от океана островными дугами.

Много сведений о природе океана было получено во время плаваний Дж. Кука. Большой вклад в исследование океана и островов в нем внесли российские экспедиции под руководством И. Ф. Крузенштерна, М. П. Лазарева, В. М. Головнина, Ю. Ф. Лисянского. В том же XIX в. комплексные исследования велись С. О. Макаровым на судне «Витязь». Регулярные научные рейсы с 1949 г. совершали советские экспедиционные суда. Изучением Тихого океана занимается специальная международная организация.

Рельеф дна океана сложен. Материковая отмель (шельф) хорошо развита только у берегов Азии и Австралии. Материковые склоны крутые, часто ступенчатые. Большие поднятия и хребты разделяют ложе океана на котловины. Близ Америки расположено Восточно-Тихоокеанское поднятие, которое входит в систему срединно-океанических хребтов. На дне океана расположено более 10 тыс. отдельных подводных гор, в основном вулканического происхождения.

Литосферная плита, на которой лежит Тихий океан, на своих границах взаимодействует с другими плитами. Края Тихоокеанской плиты погружаются в тесное пространство желобов, которые кольцом окружают океан. Эти движения порождают землетрясения и извержения вулканов. Здесь лежит знаменитое «Огненное кольцо» планеты и самая глубокая впадина - Марианская (11022 м).

Климат океана разнообразен. Тихий океан расположен во всех климатических поясах, кроме северного полярного. Над его огромными пространствами воздух насыщен влагой. В области экватора выпадает до 2000 мм осадков. От холодного Ледовитого океана Тихий защищен сушей и подводными хребтами, поэтому северная часть его теплее южной.

влияние на климат океана; часть морей покрывается льдом. Нередко над западной частью океана проносятся опустошительные тропические ураганы - тайфуны «тайфун» означает «сильный ветер»). В умеренных широтах всю холодную половину года бушуют штормы. Здесь преобладает западный перенос воздуха. Самые высокие волны высотой до 30 м отмечены на севере и юге Тихого океана. Ураганы поднимают в нем целые водяные горы.

Свойства водных масс определяются особенностями климата. Из-за большой протяженности океана с севера на юг среднегодовая температура воды на поверхности изменяется от -1 до +29 °С. В целом осадки в океане преобладают над испарением, поэтому соленость поверхностных вод в нем несколько ниже, чем в других океанах.

Течения в Тихом океане согласуются с общей схемой их в Мировом океане, которая вам уже известна. Так как Тихий океан сильно вытянут с запада на восток, в нем преобладают широтные потоки вод. И в северной, и в южной части океана образуются кольцеобразные движения поверхностных вод.

Органический мир Тихого океана отличается необыкновенным богатством и разнообразием видов растений и животных. В нем обитает половина всей массы живых организмов Мирового океана. Объясняют эту особенность океана его размерами, разнообразием природных условий и возрастом. Особенно богата жизнь в тропических и экваториальных широтах у коралловых рифов. В северной" части океана много лососевых рыб. На юго-востоке океана близ берегов Южной Америки образуются огромные скопления рыбы. Водные массы здесь очень плодородны, в них развивается много растительного и животного планктона, которым питаются анчоусы (сельдеобразные рыбы длиной до 16 см), ставриды, масляные, скумбрии и другие виды рыб. Много рыбы поедают здесь птицы: бакланы, пеликаны, пингвины.

Каждый из поясов Тихого океана имеет свои особенности. Северный субполярный пояс занимает небольшую часть Берингова и Охотского морей. Температура водных масс здесь низкая (до -1 °С). В этих морях происходит активное перемешивание вод, и поэтому они богаты рыбой (минтай, камбала, сельдь). В Охотском море много лососевых рыб и крабов.

Обширные территории охватывает северный умеренный пояс. Он подвержен сильному влиянию западных ветров, здесь часты штормы. На западе этого пояса лежит Японское море - одно из наиболее богатых разнообразными видами организмов.

В экваториальном поясе на границах течений, где усиливается подъем глубинных вод к поверхности и возрастает их биологическая продуктивность, обитает много рыб (акулы, тунцы, парусники и др.).

В южном тропическом поясе Тихого океана у берегов Австралии находится уникальный природный комплекс Большого Барьерного рифа. Это самый крупный на Земле «горный хребет», созданный живыми организмами. По размерам он сопоставим с Уральским хребтом. Под защитой островов и рифов в теплых водах развиваются колонии кораллов в виде кустов и деревьев, колонн, замков, букетов цветов, грибов; кораллы светло-зеленые, желтые, красные, голубые, лиловые. Здесь же обитает множество моллюсков, иглокожих, ракообразных, различных рыб.

На берегах и островах Тихого океана расположено более 50 прибрежных стран, в которых живет примерно половина человечества.

Использование природных богатств океана началось еще в древности. Здесь возникло несколько центров мореплавания - в Китае, в Океании, в Южной Америке, на Алеутских островах.

Тихий океан играет важную роль в жизни многих народов. Половина мирового улова рыбы приходится на этот океан. Кроме рыбы часть улова составляют различные моллюски, крабы, креветки, криль. В Японии на морском дне выращивают водоросли, моллюсков. В некоторых странах из морской воды извлекают соль и другие химические вещества, опресняют ее. На шельфе ведут разработки россыпей металлов. У берегов Калифорнии и Австралии добывают нефть. На дне океана обнаружены железомарганцевые руды.

Через величайший океан нашей планеты проходят важные транспортные пути, протяженность этих трасс очень велика. Хорошо развито судоходство, главным образом вдоль побережий материков.

Хозяйственная деятельность человека в Тихом океане привела к загрязнению его вод, к истощению некоторых видов биологических ресурсов. Так, к концу XVIII в. были истреблены млекопитающие - морские коровы (вид ластоногих), открытые одним из участников экспедиции В. Беринга. На грани истребления в начале ХХ в. находились котики, уменьшилась численность китов. В настоящее время их промысел ограничен. Большую опасность в океане представляет загрязнение вод нефтью, некоторыми тяжелыми металлами и отходами атомной промышленности. Вредные вещества разносятся течениями по всему океану. Даже у берегов Антарктиды в составе морских организмов обнаружены эти вещества.

Индийский океан

Из истории исследования океана. Берега Индийского океана - один из районов древних цивилизаций. Некоторые ученые полагают, что мореплавание началось на Индийском океане. Первыми средствами преодоления водных просторов могли быть бамбуковые плоты, которые до сих пор используют в Индокитае. В Индии были созданы корабли катамаранного типа. Изображения таких кораблей высечены на стенах древних храмов. Древнеиндийские мореплаватели в те далекие времена плавали на Мадагаскар, в Восточную Африку, а возможно, и в Америку. Описания маршрутов плаваний по океану первыми составили арабы. Сведения об Индийском океане начали накапливаться со времени плавания Васко да Гамы (1497-1499). В конце XVIII в. первые промеры глубин этого океана провел английский мореплаватель Дж. Кук.

Комплексное изучение океана началось в конце XIX в. Наиболее значительные исследования были проведены английской экспедицией на судне «Челленджер». Однако до середины ХХ в. Индийский океан был изучен слабо. В наши дни десятки экспедиций на научно-исследовательских судах многих стран изучают природу океана, выявляют его богатства.

Строение рельефа дна сложное. Срединно-океанические хребты делят ложе океана на три части. В западной части протянулся хребет, соединяющийся южнее Африки со Срединно-Атлантическим хребтом. Для центра хребта характерны глубинные разломы, области землетрясений и вулканизма на дне океана. Разломы земной коры продолжаются в Красном море и выходят на сушу.

Климат этого океана формируется под влиянием его географического положения. Особенность климата - сезонные ветры муссоны в северной части океана, которая расположена в субэкваториальном поясе и подвержена значительному влиянию суши. Муссоны оказывают огромное воздействие на погодные условия в северной части океана.

На юге океан испытывает охлаждающее влияние Антарктиды; здесь лежат наиболее суровые районы океана.

С особенностями климата связаны свойства водных масс. Северная часть океана хорошо прогревается, лишена притока холодных вод и поэтому самая теплая. Температура воды здесь выше (до +30 °С), чем на тех же широтах в других океанах. К югу температура вод понижается. Соленость вод океана на поверхности в целом выше, чем средняя соленость Мирового океана, а в Красном море она особенно высока (до 42‰).

В северной части океана на образование течений влияет сезонная смена ветров. Муссоны меняют направление движения вод, вызывают их вертикальное перемешивание, перестраивают систему течений. На юге течения являются составной частью общей схемы течений Мирового океана.

Органический мир Индийского океана сходен с растительным и животным миром западной части Тихого океана. Тропические водные массы богаты планктоном, в котором особенно много одноклеточных водорослей. Из-за них поверхностный слой вод сильно мутнеет, меняет окраску. Среди планктона много светящихся ночью организмов. Разнообразны виды рыб: сардинелла, скумбрия, акулы. В южной части океана - белокровные рыбы, например ледяная, и др. Особенно богаты жизнью шельфовые районы и мелководья у коралловых рифов. Заросли водорослей образуют подводные луга. В теплых водах Индийского океана обитают гигантские морские черепахи, морские змеи, из моллюсков много каракатиц и кальмаров, а близ Антарктиды - китов и тюленей.

Индийский океан расположен в нескольких природных поясах. В тропическом поясе под влиянием окружающей суши образуются комплексы с разными свойствами водных масс. В западной части этого пояса осадков выпадает мало, велико испарение, с суши воды почти не поступают. Водные массы здесь имеют повышенную соленость. Северо-восточная часть пояса, наоборот, получает много осадков и пресной воды из рек, стекающих с Гималаев. Здесь создается комплекс с сильно опресненными поверхностными водами.

Природные богатства Индийского океана в целом изучены и освоены еще недостаточно. Шельф океана богат полезными ископаемыми. В толщах осадочных пород на дне Персидского залива огромны залежи нефти и природного газа. Добыча и перевозка нефти создают опасность загрязнения вод. В странах, расположенных у северо-западных побережий океана, где почти нет пресной воды, ведется опреснение соленых вод. Развит и лов рыбы.

Атлантический океан

Береговая линия океана сильно расчленена в Северном полушарии, а в Южном изрезана слабо. Большая часть островов лежит близ материков.

С эпохи Великих географических открытий Атлантический океан стал главным водным путем на Земле.

Комплексные исследования природы Атлантики начались только в конце XIX в. Английская экспедиция на судне «Челленджер» произвела промеры глубин, собрала материал о свойствах водных масс, об органическом мире океана. Особенно много данных о природе океана было получено в период проведения Международного геофизического года (1957-1958). И в наши дни экспедиционная эскадра из кораблей науки многих стран продолжает вести исследования водных масс, рельефа дна. Океанологи изучают взаимодействие океана с атмосферой, исследуют природу Гольфстрима и других течений.

Согласно теории литосферных плит Атлантический океан сравнительно молод. Рельеф его дна не так сложен, как в Тихом океане. Через всю Атлантику почти по меридиану протянулся гигантский хребет. В одном месте он выходит на поверхность - это остров Исландия. Хребет делит ложе океана на две почти равные части. К берегам Европы и Северной Америки прилегают обширные шельфы.

Климат Атлантического океана разнообразен, так как он лежит во всех климатических поясах. Наиболее широкая часть океана лежит не в экваториальных, как Тихий океан, а в тропических и умеренных широтах. В этих широтах, так же как и над Тихим океаном, дуют пассаты и западные ветры умеренных широт. Зимой в умеренных широтах часто разыгрываются штормы, в Южном полушарии они бушуют во все сезоны года.

Особенность климата отражается на свойствах водных масс. Температура поверхностных вод здесь в среднем значительно ниже, чем в Тихом и Индийском океанах. Объясняется это охлаждающим влиянием вод и льдов, выносимых из Северного Ледовитого океана и из Антарктики, а также интенсивным перемешиванием водных масс. Заметные различия между температурой воды и воздуха в ряде районов Атлантики вызывает образование сильных туманов.

Соленость водных масс в некоторых районах океана выше средней, так как значительная часть испарившейся влаги из-за относительной узости океана переносится ветрами на соседние материки.

Течения в Атлантике, в отличие от Тихого и Индийского океанов, направлены не по широте, а почти вдоль меридианов. Причины этого - большая вытянутость океана с севера на юг и очертания береговой линии. Течения в Атлантике активнее, чем в других океанах, переносят водные массы, а с ними тепло и холод из одних широт в другие. Течения влияют и на ледовые условия. Особенность океана - многочисленные айсберги и плавучий морской лед. Воды близ Гренландии - один из самых живописнейших районов Атлантики. Мощные ледяные «языки» выходят из глубин острова к океану и нависают над его холодными голубовато-зелеными водами высокими обрывами прозрачного льда. Временами они с грохотом отламываются и большими глыбами падают в воду. Течения выносят айсберги в открытый океан до 40° с. ш. Эти районы Атлантики опасны для судоходства. За движением айсбергов следит специальная патрульная воздушная служба, снимки поступают и с искусственных спутников Земли. Эта информация передается кораблям всех стран.

Органический мир Атлантики беднее видами, чем мир Тихого океана. Объясняется это относительной молодостью Атлантического океана и сильным похолоданием его климата во время последнего оледенения. При небольшом числе видов количество рыб и других морских животных в этом океане значительно. Шельфов и поднятий дна здесь больше, чем в Тихом океане. Поэтому много удобных мест для нереста донных и придонных рыб, в том числе промысловых: трески, сельди, скумбрии, морского окуня, мойвы. В полярных водах обитают киты и тюлени. Как и в Тихом океане, в Атлантическом есть почти все природные пояса. Внутри них выделяются природные комплексы морей, заливов (Средиземное, Северное, Балтийское и другие моря). По своей природе они отличаются от комплексов открытой части океана.

В северном субтропическом поясе находится уникальное по своей природе Саргассово море - море без берегов. Его границы образуют течения. Воды этого моря имеют высокую соленость (до 37‰) и температуру. На ярко-синей поверхности океана зелено-бурыми пятнами выступают небольшие пучки саргассовых водорослей. Воды моря бедны планктоном. Очень редки здесь и птицы. Океанологи называют такие районы «голубой океанической пустыней».

По обе стороны океана лежат развитые в хозяйственном отношении страны. Через Атлантику проходят самые важные морские пути. С незапамятных времен Атлантический океан место интенсивного рыболовного и зверобойного промысла. Китобойный промысел в Бискайском заливе велся еще в IX-XII вв.

Природные условия Атлантики благоприятны для развития жизни, поэтому из всех океанов он самый продуктивный. Большая часть улова рыбы и добычи других морских продуктов приходится на северную часть океана. Однако усиленный промысел в последнее время привел к уменьшению биологических богатств.

Шельфы Атлантического океана богаты месторождениями нефти и других полезных ископаемых. Тысячи скважин пробурены на шельфе Мексиканского залива и в Северном море. В связи с ростом городов, развитием судоходства во многих морях и в самом океане в последнее время наблюдается ухудшение природных условий. Загрязнены воды, воздух, ухудшились условия для отдыха на берегах океана и его морей. Например, Северное море покрыто многокилометровыми нефтяными пятнами. У берегов Северной Америки нефтяная пленка имеет ширину в сотни километров. Средиземное море относится к самым загрязненным на Земле. Атлантика уже не в состоянии самостоятельно очищаться от отходов. Борьба с загрязнением этого океана является международным делом. Уже заключены договоры, которые запрещают сброс в океан опасных отходов.

Северный Ледовитый океан

История исследования океана. Исследование Ледовитого океана - это история героических подвигов многих поколений мореплавателей, путешественников и ученых ряда стран. В далекие времена на утлых деревянных кочах и ладьях пускались русские люди - поморы в путешествия. Зимовали на Груманте (Шпицбергене), плавали к устью Оби. Они вели промысел рыбы, охотились на морского зверя и хорошо знали условия плавания в полярных водах.

Используя сведения о плаваниях русских, англичане и голландцы предприняли попытки отыскать кратчайшие пути из Европы в страны Востока (Китай и Индию). В итоге плавания Виллема Баренца в конце XVI в. была составлена карта западной части океана.

Начало планомерному изучению берегов океана положила Великая Северная экспедиция (1733-1743). Ее участники совершили научный подвиг - прошли и положили на карту берега от устья Печоры до Берингова пролива.

Первые сведения о природе приполярных областей океана были собраны в конце XIX в. во время дрейфа «Фрама» Ф. Нансена и плавания к полюсу в начале ХХ в. Г. Седова на шхуне «Св. Фока».

Возможность прохода через океан за одну навигацию была доказана в 1932 г. экспедицией ледокола «Сибиряков». Участники этой экспедиции под руководством О. Ю. Шмидта проводили промеры глубин, измеряли толщину льда, вели наблюдения за погодой.

В нашей стране были разработаны новые методы исследования этого океана. В 1937 г. на дрейфующей льдине была организована первая полярная станция «Северный полюс» (СП-1). Четыре полярника во главе с И. Д. Папаниным провели героический дрейф на льдине от Северного полюса до Гренландского моря.

Для исследования океана сейчас при меняют самолеты, которые садятся на льдины и проводят одноразовые наблюдения. Снимки из космоса дают информацию об изменениях в состоянии атмосферы над океаном, о перемещении льдов.

В результате всех этих исследований накоплен большой материал о природе Северного Ледовитого океана: о климате, органическом мире; уточнено строение рельефа дна, изучены придонные течения.

Многие тайны природы Ледовитого океана уже известны, но многое еще предстоит открыть будущим поколениям, в том числе, может быть, и кому-то из вас.

Рельеф дна имеет сложное строение. Центральная часть океана пересечена горными хребтами и глубокими разломами. Между хребтами лежат глубоководные впадины и котловины. Характерная особенность океана - большой шельф, который составляет более трети площади дна океана.

Климатические особенности определяются полярным положением океана. Над ним преобладают арктические воздушные массы. Летом часты туманы. Воздушные массы Арктики значительно теплее воздушных масс, формирующихся над Антарктикой. Причина этого - запас тепла в водах Ледовитого океана, который постоянно пополняется теплом вод Атлантики и в меньшей мере Тихого океана. Таким образом, как ни странно, Северный Ледовитый океан не охлаждает, а существенно согревает обширные пространства суши Северного полушария, особенно в зимние месяцы.

Под действием западных и юго-западных ветров из Северной Атлантики в Ледовитый океан входит мощный поток теплых вод Северо-Атлантического течения. Вдоль берегов Евразии воды движутся с запада на восток. Через весь океан от Берингова пролива до Гренландии происходит движение вод в обратном направлении - с востока на запад.

Самая характерная особенность природы этого океана наличие льдов. Их образование связано с низкой температурой и относительно низкой соленостью поверхностных водных масс, которые опреснены большим количеством речных вод, стекающих с материков.

Вынос льда в другие океаны затруднен. Поэтому здесь преобладает многолетний лед толщиной 2-4 м и больше. Ветры и течения вызывают движение и сжатие льдов, образование торосов.

Основную массу организмов в океане образуют водоросли, способные жить в холодной воде и даже на льдах. Органический мир богат только в приатлантическом районе и па шельфе близ устьев рек. Здесь образуется планктон, на дне растут водоросли, обитают рыбы (треска, навага, палтус). В океане живут киты, тюлени, моржи. Обитают в Арктике белые медведи, морские птицы, ведущие колониальный образ жизни и обитающие на берегах. Все население гигантских «птичьих базаров» питается в океане.

В Ледовитом океане выделяют два природных пояса. Граница полярного (арктического) пояса на юге примерно совпадает с краем континентального шельфа. Эта наиболее глубоководная и суровая часть океана покрыта дрейфующими льдами. Летом льдины покрываются слоем талой воды. Этот пояс малопригоден для жизни организмов.

Часть океана, прилегающая к суше, относится к субполярному (субарктическому) поясу. В основном это моря Ледовитого океана. Природа здесь не так сурова. Летом у берегов вода свободна ото льда, сильно опреснена реками. Проникающие сюда теплые воды из Атлантики создают условия для развития планктона, которым питаются рыбы.

Виды хозяйственной деятельности в океане. Северный Ледовитый океан имеет исключительно важное значение для стран, берега которых омывают его воды. Суровая природа океана затрудняет в нем поиски полезных ископаемых. Но уже разведаны месторождения нефти и природного газа на шельфе Карского и Баренцева морей, у берегов Аляски и Канады.

Биологические богатства океана невелики. В приатлантическом районе ловят рыбу и добывают водоросли, охотятся на тюленей. Добыча китов в океане строго лимитирована.

Освоение Северного морского пути началось только в 30-х гг. ХХ в. Северный морской путь (сокращенно СМП) – это главная судоходная магистраль в Арктике, которая значительно сокращает расстояния между европейскими и дальневосточными портами. СМП играет огромную роль в освоении Сибири. По этому пути в Сибирь везут оборудование и продовольствие, вывозят лес и руду. Навигация длится от 2 до 4 месяцев, а на отдельных участках с помощью ледоколов ее продолжительность больше. Для обеспечения работы СМП в нашей стране созданы специальные службы: полярная авиация, целая сеть метеорологических станций на побережье и на дрейфующих льдинах.

Северный Ледовитый океан изучают люди, которых называют выразительным словом «полярники». Принадлежность к полярникам определяется не только профессией, но и географической сферой деятельности. Несмотря на то что человек вооружен мощной техникой, работать в Ледовитом океане трудно и опасно. Полярникам присущи не только отвага и мужество, выносливость и трудолюбие, но и высокое профессиональное мастерство.

Наиболее крупные океаны – Тихий, Атлантический и Индийский. Тихий океан (площадь 178 684 000 км²) имеет в плане округлую форму и занимает почти половину водной поверхности земного шара. Атлантический океан (91 660 000 км²) имеет форму широкой буквы S, причем его западное и восточное побережья почти параллельны. Индийский океан площадью 76 174 000 км² имеет форму треугольника.

Северный Ледовитый океан площадью всего 14 750 000 км² почти со всех сторон окружен сушей. Как и Тихий, он имеет округлую в плане форму. Некоторые географы выделяют еще один океан – Антарктический, или Южный, – водное пространство, окружающее Антарктиду, площадью 20 327 000 км².

Океан и атмосфера

Мировой океан, средняя глубина которого составляет ок. 4 км, содержит 1350 млн. км3 воды. Атмосфера, окутывающая всю Землю слоем толщиной в несколько сотен километров, с гораздо большим основанием, чем Мировой океан, может рассматриваться как «оболочка». И океан и атмосфера представляют собой текучие среды, в которых существует жизнь; их свойства определяют среду обитания организмов. Циркуляционные потоки в атмосфере влияют на общую циркуляцию волы в океанах, а от состава и температуры воздуха в сильной степени зависят свойства океанических вод. В свою очередь, океан определяет основные свойства атмосферы и является источником энергии для многих протекающих в атмосфере процессов. На циркуляцию воды в океане влияют ветры, вращение Земли и барьеры суши.

Океан и климат

Хорошо известно, что температурный режим и другие климатические характеристики местности на любой широте могут существенно изменяться по направлению от побережья океана в глубь материка. По сравнению с сушей океан медленнее нагревается летом и медленнее остывает зимой, сглаживая колебания температуры на прилежащей суше.

Атмосфера получает от океана значительную часть поступающего к ней тепла и почти весь водяной пар. Пар поднимается, конденсируется, образуя облака, которые переносятся ветрами и поддерживают жизнь на планете, проливаясь в виде дождя или снега. Однако в тепло- и влагообмене участвуют только поверхностные воды; более 95% воды находится в глубинах, где ее температура остается практически неизменной.

Состав морской воды

Вода в океане соленая. Соленый вкус придают содержащиеся в ней 3,5% растворенных минеральных веществ – главным образом соединения натрия и хлора – основные ингредиенты столовой соли. Следующим по количеству является магний, за ним следует сера; присутствуют также все обычные металлы. Из неметаллических компонентов особенно важны кальций и кремний, так как именно они участвуют в строении скелетов и раковин многих морских животных. Благодаря тому что вода в океане постоянно перемешивается волнами и течениями, ее состав почти одинаков во всех океанах.

Свойства морской воды

Плотность морской воды (при температуре 20° С и солености ок. 3,5%) примерно 1,03, т.е. несколько выше, чем плотность пресной воды (1,0). Плотность воды в океане меняется с глубиной из-за давления вышележащих слоев, а также в зависимости от температуры и солености. В наиболее глубоких частях океана воды обычно солонее и холоднее. Наиболее плотные массы воды в океане могут оставаться на глубине и сохранять пониженную температуру более 1000 лет.

Поскольку морская вода имеет низкую вязкость и высокое поверхностное натяжение, она оказывает относительно слабое сопротивление движению корабля или пловца и быстро стекает с различных поверхностей. Преобладающая синяя окраска морской воды связана с рассеянием солнечных лучей взвешенными в воде мелкими частицами.

Морская вода гораздо менее прозрачна для видимого света по сравнению с воздухом, но более прозрачна по сравнению с большинством других веществ. Зарегистрировано проникновение солнечных лучей в океан до глубины 700 м. Радиоволны проникают в толщу воды лишь на небольшую глубину, зато звуковые волны могут распространяться под водой на тысячи километров. Скорость распространения звука в морской воде колеблется, составляя в среднем 1500 м в секунду.

Электропроводность морской воды примерно в 4000 раз выше, чем электропроводность пресной воды. Высокое содержание солей препятствует ее использованию для орошения и полива сельскохозяйственных культур. Для питья она также непригодна.

Обитатели

Жизнь в океане необычайно разнообразна – там обитает более 200 000 видов организмов. Некоторые из них, например кистеперая рыба целакант, представляют собой живые ископаемые, предки которых процветали здесь более 300 млн. лет назад; другие появились совсем недавно. Бóльшая часть морских организмов встречается на мелководье, куда проникает солнечный свет, способствующий процессу фотосинтеза. Благоприятны для жизни зоны, обогащенные кислородом и питательными веществами, например, нитратами. Широко известно такое явление, как «апвеллинг» (англ. upwelling), – поднятие к поверхности глубинных морских вод, обогащенных питательными веществами; именно с ним связано богатство органической жизни у некоторых побережий. Жизнь в океане представлена самыми различными организмами – от микроскопических одноклеточных водорослей и крошечных животных до китов, превышающих в длину 30 м и превосходящих по размерам любое животное, жившее когда-либо на суше, включая самых крупных динозавров. Океаническая биота делится на следующие основные группы.

Планктон

Планктон представляет собой массу микроскопических растений и животных, не способных к самостоятельному передвижению и обитающих в приповерхностных хорошо освещенных слоях воды, где они образуют плавучие «кормовые угодья» для более крупных животных. Планктон состоит из фитопланктона (включающего такие растения, как диатомовые водоросли) и зоопланктона (медузы, криль, личинки крабов и пр.).

Нектон

Нектон состоит из свободно плавающих в толще воды организмов, преимущественно хищных, и включает более 20 000 разновидностей рыб, а также кальмаров, тюленей, морских львов, китов.

Бентос

Бентос состоит из животных и растений, обитающих на дне океана или вблизи него, как на больших глубинах, так и на мелководье. Растения, представленные различными водорослями (например, бурыми), встречаются на мелководье, куда проникает солнечный свет. Из животных следует отметить губок, морских лилий (одно время считавшихся вымершими), плеченогих и др.

Пищевые цепи

Более 90% органических веществ, составляющих основу жизни в море, синтезируется при солнечном освещении из минеральных веществ и других компонентов фитопланктоном, в изобилии населяющим верхние слои водной толщи в океане. Некоторые организмы, входящие в состав зоопланктона, поедают эти растения и в свою очередь являются источником пищи для более крупных животных, обитающих на большей глубине. Тех поедают более крупные животные, живущие еще глубже, и такая закономерность прослеживается до самого дна океана, где наиболее крупные беспозвоночные, например стеклянные губки, получают необходимые им питательные вещества из остатков отмерших организмов – органического детрита, опускающегося на дно из вышележащей толщи воды. Однако известно, что множество рыб и другие свободно передвигающиеся животные сумели приспособиться к экстремальным условиям высокого давления, низкой температуры и постоянной темноты, характерных для больших глубин.

Волны, приливы, течения

Как и вся Вселенная, океан никогда не остается в покое. Разнообразные природные процессы, в том числе такие катастрофические, как подводные землетрясения или извержения вулканов, вызывают движения океанических вод.

Волны

Обычные волны вызываются ветром, дующим с переменной скоростью над поверхностью океана. Сначала возникает рябь, затем поверхность воды начинает ритмично подниматься и опускаться. Хотя водная поверхность при этом вздымается и опускается, отдельные частицы воды движутся по траектории, представляющей собой почти замкнутый круг, практически не испытывая смещения по горизонтали. По мере усиления ветра волны становятся выше. В открытом море высота гребня волны может достигать 30 м, а расстояние между соседними гребнями – 300 м.

Подходя к берегу, волны образуют буруны двух типов – ныряющие и скользящие. Ныряющие буруны характерны для волн, зародившихся в удалении от берега; они имеют вогнутый фронт, их гребень нависает и обрушивается, как водопад. Скользящие буруны не образуют вогнутого фронта, и снижение волны происходит постепенно. В обоих случаях волна накатывается на берег, а затем откатывается обратно.

Катастрофические волны

Катастрофические волны могут возникать в результате резкого изменения глубины морского дна при образовании сбросов (цунами), при сильных штормах и ураганах (штормовые волны) или при обвалах и оползнях береговых обрывов.

Цунами могут распространяться в открытом океане со скоростью до 700–800 км/ч. При приближении к берегу волна цунами тормозится, одновременно увеличивается ее высота. В результате на берег накатывается волна высотой до 30 м и более (относительно среднего уровня океана). Цунами обладают огромной разрушительной силой. Хотя больше всего от них страдают районы, находящиеся вблизи таких сейсмически активных зон, как Аляска, Япония, Чили, волны, приходящие от удаленных источников, могут причинить значительный ущерб. Подобные волны возникают при взрывных извержениях вулканов или обрушении стенок кратеров, как, например, при извержении вулкана на о.Кракатау в Индонезии в 1883.

Еще более разрушительными могут быть штормовые волны, порожденные ураганами (тропическими циклонами). Неоднократно подобные волны обрушивались на побережье в вершинной части Бенгальского залива; одна из них в 1737 привела к гибели примерно 300 тыс. человек. Сейчас благодаря значительно усовершенствованной системе раннего оповещения имеется возможность заранее предупреждать население прибрежных городов о приближающихся ураганах.

Катастрофические волны, вызванные оползнями и обвалами, относительно редки. Они возникают в результате падения крупных блоков породы в глубоководные заливы; при этом происходит вытеснение огромной массы воды, которая обрушивается на берег. В 1796 на о.Кюсю в Японии сошел оползень, имевший трагические последствия: порожденные им три огромные волны унесли жизни ок. 15 тыс. человек.

Приливы

На берега океана накатываются приливы, в результате чего уровень воды поднимается на высоту 15 м и более. Основной причиной приливов на поверхности Земли является притяжение Луны. В течение каждых 24 ч 52 мин происходят два прилива и два отлива. Хотя эти колебания уровня заметны только у берегов и на отмелях, известно, что они проявляются и в открытом море. Приливами обусловлены многие очень сильные течения в прибрежной зоне, поэтому для безопасной навигации морякам необходимо пользоваться специальными таблицами течений. В проливах, соединяющих Внутреннее море Японии с открытым океаном, приливо-отливные течения достигают скорости 20 км/ч, а в проливе Симор-Нарроус у берегов Британской Колумбии (о.Ванкувер) в Канаде зарегистрирована скорость ок. 30 км/ч.

Течения

Течения в океане могут также создаваться волнением. Прибрежные волны, подходящие к берегу под углом, вызывают относительно медленные вдольбереговые течения. Там, где течение отклоняется от берега, его скорость резко возрастает – образуется разрывное течение, которое может представлять опасность для пловцов. Вращение Земли заставляет крупные океанические течения двигаться по часовой стрелке в Северном полушарии и против часовой стрелки – в Южном. С некоторыми течениями связаны самые богатые рыболовные угодья, например в районе Лабрадорского течения у восточных берегов Северной Америки и Перуанского течения (или Гумбольдта) у берегов Перу и Чили.

Мутьевые течения относятся к наиболее сильным течениям в океане. Они вызываются перемещением большого объема взвешенных наносов; эти наносы могут быть принесены реками, явиться результатом волнения на мелководье или образоваться при сходе оползня по подводному склону. Идеальные условия для зарождения таких течений существуют в вершинах подводных каньонов, расположенных вблизи берега, особенно при впадении рек. Такие течения развивают скорость от 1,5 до 10 км/ч и временами повреждают подводные кабели. После землетрясения 1929 с эпицентром в районе Большой Ньюфаундлендской банки многие трансатлантические кабели, соединявшие Северную Европу и США, оказались поврежденными, вероятно, вследствие сильных мутьевых течений.

Берега и береговые линии

На картах хорошо видно необычайное разнообразие очертаний берегов. В качестве примеров можно отметить берега, изрезанные заливами, с островами и извилистыми проливами (в шт. Мэн, на юге Аляски и в Норвегии); берега относительно простых очертаний, как на большей части западного побережья США; глубоко проникающие и ветвящиеся заливы (например, Чесапикский) в средней части атлантического побережья США; выступающий низменный берег Луизианы около устья р.Миссисипи. Подобные примеры могут быть приведены для любой широты и любой географической или климатической области.

Эволюция берегов

Прежде всего проследим, как менялся уровень моря за последние 18 тыс. лет. Как раз перед этим бóльшая часть суши в высоких широтах была покрыта огромными ледниками. По мере таяния этих ледников талые воды поступали в океан, в результате чего его уровень поднялся примерно на 100 м. При этом оказались затопленными многие устья рек – так образовались эстуарии. Там, где ледники создали долины, углубленные ниже уровня моря, образовались глубокие заливы (фьорды) с многочисленными скалистыми островами, как, например, в береговой зоне Аляски и Норвегии. При наступании на низменные побережья море также затопляло речные долины. На песчаных побережьях в результате волновой деятельности сформировались низкие барьерные острова, вытянутые вдоль берега. Такие формы встречаются у южного и юго-восточного берегов США. Иногда барьерные острова образуют аккумулятивные выступы берега (например, мыс Хаттерас). В устьях рек, несущих большое количество наносов, возникают дельты. На тектонических блоковых берегах, испытывающих поднятия, которые компенсировали подъем уровня моря, могут образоваться прямолинейные абразионные уступы (клифы). На о.Гавайи в результате вулканической деятельности в море стекали лавовые потоки и формировались лавовые дельты. Во многих местах развитие берегов протекало таким образом, что заливы, образовавшиеся при затоплении устьев рек, продолжали существовать – например, Чесапикский залив или заливы на северо-западном побережье Пиренейского п-ова.

В тропическом поясе подъем уровня моря способствовал более интенсивному росту кораллов с внешней (морской) стороны рифов, так что с внутренней стороны образовывались лагуны, отделяющие от берега барьерный риф. Подобный процесс происходил и там, где на фоне подъема уровня моря происходило погружение острова. При этом барьерные рифы с внешней стороны частично разрушались во время штормов, и обломки кораллов нагромождались штормовыми волнами выше уровня спокойного моря. Кольца рифов вокруг погрузившихся вулканических островов образовали атоллы. В последние 2000 лет поднятие уровня Мирового океана практически не отмечается.

Пляжи

Пляжи всегда высоко ценились человеком. Они сложены преимущественно песком, хотя встречаются также галечные и даже мелковалунные пляжи. Иногда песок представляет собой измельченные волнами раковины (т.н. ракушечный песок). В профиле пляжа выделяются наклонная и почти горизонтальная части. Угол наклона прибрежной части зависит от слагающего ее песка: на пляжах, сложенных тонким песком, фронтальная зона наиболее пологая; на пляжах из крупнозернистого песка уклоны несколько больше, а наиболее крутой уступ образуют галечные и валунные пляжи. Тыловая зона пляжа находится обычно выше уровня моря, но порой огромные штормовые волны заливают и ее.

Различают несколько типов пляжей. Для берегов США наиболее типичны протяженные, относительно прямолинейные пляжи, окаймляющие с внешней стороны барьерные острова. Для таких пляжей характерны вдольбереговые ложбины, где могут развиваться опасные для пловцов течения. С внешней стороны ложбин находятся вытянутые вдоль берега песчаные бары, где и происходит разрушение волн. При сильном волнении здесь часто возникают разрывные течения.

Скалистые берега неправильных очертаний обычно образуют множество мелких бухточек с небольшими изолированными участками пляжей. Эти бухточки часто бывают защищены со стороны моря выступающими над поверхностью воды скалами или подводными рифами.

На пляжах обычны образования, созданные волнами, – пляжевые фестоны, знаки ряби, следы волнового заплеска, промоины, образующиеся при стоке воды во время отлива, а также следы, оставленные животными.

При размыве пляжей во время зимних штормов песок перемещается по направлению к открытому морю или вдоль берега. При более спокойной погоде летом на пляжи поступают новые массы песка, принесенные реками или образовавшиеся при размыве волнами береговых уступов, и таким образом происходит восстановление пляжей. К сожалению, этот компенсационный механизм часто нарушается вмешательством человека. Строительство плотин на реках или сооружение берегоукрепительных стенок препятствует поступлению на пляжи материала взамен размытого зимними штормами.

Во многих местах песок переносится волнами вдоль берега, преимущественно в одном направлении (т.н. вдольбереговой поток наносов). Если береговые сооружения (дамбы, волноломы, пирсы, буны и т.п.) преграждают этот поток, то пляжи «выше по течению» (т.е. расположенные с той стороны, откуда происходит поступление наносов) либо размываются волнами, либо расширяются за счет поступления наносов, тогда как пляжи «ниже по течению» почти не подпитываются новыми отложениями.

Рельеф дна океанов

На дне океанов находятся огромные горные хребты, глубокие расселины с обрывистыми стенками, протяженные гряды и глубокие рифтовые долины. Фактически морское дно не менее изрезано, чем поверхность суши.

Шельф, материковый склон и материковое подножье

Платформа, окаймляющая континенты и называемая материковой отмелью, или шельфом, не столь ровная, как это когда-то считалось. На внешней части шельфа обычны скальные выступы; коренные породы часто выходят и на примыкающей к шельфу части материкового склона.

Средняя глубина внешнего края (бровки) шельфа, отделяющей его от материкового склона, составляет ок. 130 м. У берегов, подвергавшихся оледенению, на шельфе часто отмечаются ложбины (троги) и впадины. Так, у фьордовых берегов Норвегии, Аляски, южного Чили глубоководные участки обнаруживаются вблизи современной береговой линии; глубоководные ложбины существуют у берегов штата Мэн и в заливе Св. Лаврентия. Выработанные ледниками троги часто тянутся поперек всего шельфа; местами вдоль них располагаются исключительно богатые рыбой отмели, например банки Джорджес или Большая Ньюфаундлендская.

Шельфы у берегов, где оледенения не было, имеют более однообразное строение, однако и на них часто встречаются песчаные или даже скальные гряды, возвышающиеся над общим уровнем. В ледниковую эпоху, когда уровень океана понизился вследствие того, что огромные массы воды аккумулировались на суше в виде ледниковых покровов, во многих местах нынешнего шельфа были созданы речные дельты. В других местах на окраинах материков на отметках тогдашнего уровня моря в поверхность были врезаны абразионные платформы. Однако результаты этих процессов, протекавших в условиях низкого положения уровня Мирового океана, были существенно преобразованы тектоническими движениями и осадконакоплением в последующую послеледниковую эпоху.

Удивительнее всего то, что во многих местах на внешнем шельфе все-таки можно обнаружить отложения, образовавшиеся в прошлом, когда уровень океана был более чем на 100 м ниже современного. Там же находят кости мамонтов, живших в ледниковую эпоху, а иногда и орудия первобытного человека.

Говоря о материковом склоне, необходимо отметить следующие особенности: во-первых, он обычно образует четкую и хорошо выраженную границу с шельфом; во-вторых, почти всегда его пересекают глубокие подводные каньоны. Средний угол наклона на материковом склоне составляет 4°, но встречаются и более крутые, иногда почти вертикальные участки. У нижней границы склона в Атлантическом и Индийском океанах располагается пологонаклонная поверхность, получившая название «материкового подножья». По периферии Тихого океана материковое подножье обычно отсутствует; его часто замещают глубоководные желоба, где тектонические подвижки (сбросы) порождают землетрясения и где зарождается большинство цунами.

Подводные каньоны

Эти каньоны, врезанные в морское дно на 300 м и более, обычно отличаются крутыми бортами, узким днищем, извилистостью в плане; как и их аналоги на суше, они принимают многочисленные притоки. Самый глубокий из известных подводных каньонов – Большой Багамский – врезан почти на 5 км.

Несмотря на сходство с одноименными образованиями на суше, подводные каньоны в своем большинстве не являются древними речными долинами, погруженными ниже уровня океана. Мутьевые течения вполне способны как выработать долину на дне океана, так и углубить и преобразовать затопленную речную долину или понижение по линии сброса. Подводные долины не остаются неизменными; по ним осуществляется транспорт наносов, о чем свидетельствуют знаки ряби на дне, и глубина их постоянно меняется.

Глубоководные желоба

Многое стало известно о рельефе глубоководных частей океанического дна в результате широкомасштабных исследований, развернувшихся после Второй мировой войны. Наибольшие глубины приурочены к глубоководным желобам Тихого океана. Самая глубокая точка – т.н. «пучина Челленджера» – находится в пределах Марианского желоба на юго-западе Тихого океана. Ниже приводятся наибольшие глубины океанов с указанием их названий и местоположения:

Северный Ледовитый – 5527 м в Гренландском море;
Атлантический – желоб Пуэрто-Рико (у берегов Пуэрто-Рико) – 8742 м;
Индийский – Зондский (Яванский) желоб (к западу от Зондского архипелага) – 7729 м;
Тихий – Марианский желоб (у Марианских о-вов) – 11 033 м; желоб Тонга (у Новой Зеландии) – 10 882 м; Филиппинский желоб (у Филиппинских о-вов) – 10 497 м.

Срединно-Атлантический хребет

О существовании большого подводного хребта, протянувшегося с севера на юг через центральную часть Атлантического океана, известно уже давно. Его протяженность почти 60 тыс. км, одно из его ответвлений тянется в Аденский залив к Красному морю, а другое заканчивается у берегов Калифорнийского залива. Ширина хребта составляет сотни километров; наиболее поразительную его черту представляют рифтовые долины, прослеживающиеся почти на всем его протяжении и напоминающие Восточно-Африканскую рифтовую зону.

Еще более удивительным открытием явилось то, что основной хребет пересекают под прямым углом к его оси многочисленные гребни и ложбины. Эти поперечные гребни прослеживаются в океане на протяжении тысяч километров. В местах пересечения их с осевым хребтом находятся т.н. зоны разломов, к которым приурочены активные тектонические подвижки и где находятся центры крупных землетрясений.

Гипотеза дрейфа материков А.Вегенера

Примерно до 1965 большинство геологов полагало, что положение и очертания материков и океанических бассейнов остаются неизменными. Существовало довольно смутное представление о том, что Земля сжимается, и это сжатие приводит к образованию складчатых горных хребтов. Когда в 1912 немецкий метеоролог Альфред Вегенер высказал идею о том, что материки перемещаются («дрейфуют») и что Атлантический океан образовался в процессе расширения трещины, расколовшей древний суперконтинент, эта идея была встречена с недоверием, несмотря на множество фактов, свидетельствующих в ее пользу (сходство очертаний восточного и западного побережий Атлантического океана; сходство ископаемых остатков в Африке и Южной Америке; следы великих оледенений каменноугольного и пермского периодов в интервале 350–230 млн. лет назад в районах, ныне расположенных вблизи экватора).

Разрастание (спрединг) океанического дна. Постепенно доводы Вегенера были подкреплены результатами дальнейших исследований. Было высказано предположение о том, что рифтовые долины в пределах срединно-океанических хребтов возникают как трещины растяжения, которые затем заполняются поднимающейся из глубин магмой. Материки и примыкающие к ним участки океанов образуют огромные плиты, движущиеся в стороны от подводных хребтов. Фронтальная часть Американской плиты надвигается на Тихоокеанскую плиту; последняя в свою очередь поддвигается под материк – происходит процесс, называемый субдукцией. Есть множество других свидетельств в пользу этой теории: например, приуроченность к этим районам центров землетрясений, краевых глубоководных желобов, горных цепей и вулканов. Эта теория позволяет объяснить почти все крупные формы рельефа материков и океанических бассейнов.

Магнитные аномалии

Наиболее убедительным доводом в пользу гипотезы разрастания океанического дна является чередование полос прямой и обратной полярности (положительных и отрицательных магнитных аномалий), прослеживающихся симметрично по обе стороны от срединно-океанических хребтов и следующих параллельно их оси. Изучение этих аномалий позволило установить, что спрединг океанов происходит в среднем со скоростью несколько сантиметров в год.

Тектоника плит

Еще одно доказательство вероятности этой гипотезы было получено с помощью глубоководного бурения. Если, как следует из данных по исторической геологии, разрастание океанов началось в юрском периоде, ни одна часть Атлантического океана не может быть старше этого времени. Глубоководными буровыми скважинами в некоторых местах были пройдены отложения юрского возраста (образовавшиеся 190–135 млн. лет назад), но нигде не встречены более древние. Это обстоятельство может считаться весомым доказательством; в то же время из него следует парадоксальный вывод о том, что дно океана моложе, чем сам океан.

Исследования океанов

Ранние исследования

Первые попытки исследовать океаны носили исключительно географический характер. Путешественники прошлого (Колумб, Магеллан, Кук и др.) совершали долгие утомительные плавания через моря и открывали острова и новые материки. Первая попытка исследовать сам океан и его дно была сделана британской экспедицией на «Челленджере» (1872–1876). Это плавание заложило основы современной океанологии. Метод эхолотирования, разработанный в годы Первой мировой войны, позволил составить новые карты шельфа и материкового склона. Специальные океанологические научные учреждения, появившиеся в 1920–1930-е годы, распространили свою деятельность на глубоководные области.

Современный этап

Настоящий прогресс в исследованиях, однако, начинается лишь после окончания Второй мировой войны, когда в изучении океана приняли участие военно-морские силы различных стран. В это же время получили поддержку многие океанографические станции.

Ведущая роль в этих исследованиях принадлежала США и СССР; в меньших масштабах подобные работы проводили Великобритания, Франция, Япония, Западная Германия и другие страны. Примерно за 20 лет удалось получить довольно полное представление о рельефе океанического дна. На опубликованных картах рельефа дна вырисовывалась картина распределения глубин. Большое значение приобрели также исследования дна океана с помощью эхозондирования, при котором звуковые волны отражаются от поверхности коренных пород, погребенных под рыхлыми осадками. Сейчас об этих погребенных отложениях известно больше, чем о породах континентальной земной коры.

Погружные аппараты с экипажем на борту

Большим шагом вперед в исследованиях океана явилась разработка глубоководных погружных аппаратов с иллюминаторами. В 1960 Жак Пикар и Дональд Уолш на батискафе «Триест» I осуществили погружение в самой глубокой из известных областей океана – «пучине Челленджера» в 320 км к юго-западу от о.Гуам. «Ныряющее блюдце» Жак Ива Кусто оказалось наиболее удачным среди аппаратов подобного типа; с его помощью удалось открыть удивительный мир коралловых рифов и подводных каньонов до глубины 300 м. Другой аппарат, «Алвин», спускался до глубины 3650 м (при проектной глубине погружения до 4580 м) и активно использовался в научных исследованиях.

Глубоководное бурение

Подобно тому, как концепция тектоники плит революционизировала геологическую теорию, глубоководное бурение произвело переворот в представлениях о геологической истории. Усовершенствованная буровая установка позволяет проходить сотни и даже тысячи метров в магматических породах. При необходимости замены затупившейся коронки этой установки в скважине оставлялась обсадная колонна, которую легко можно было обнаружить гидролокатором, укрепленным на новой коронке бурильной трубы, и таким образом продолжить бурение той же скважины. Керны глубоководных скважин позволили заполнить множество пробелов геологической истории нашей планеты и, в частности, дали множество доказательств правильности гипотезы спрединга дна океанов.

Ресурсы океана

По мере того как ресурсы планеты все с бóльшим трудом удовлетворяют потребности растущего населения, океан приобретает особое значение как источник пищи, энергии, минерального сырья и воды.

Пищевые ресурсы океана

В океанах ежегодно вылавливаются десятки миллионов тонн рыбы, моллюсков и ракообразных. В некоторых частях океанов добыча с применением современных плавучих рыбозаводов ведется очень интенсивно. Почти полностью истреблены некоторые виды китов. Продолжающийся интенсивный вылов может нанести сильный ущерб таким ценным промысловым видам рыбы, как тунец, сельдь, треска, морской окунь, сардина, мерлуза.

Рыбоводство

Для разведения рыбы можно было бы выделить обширные участки шельфа. При этом можно удобрять морское дно, чтобы обеспечить рост морских растений, которыми питается рыба.

Минеральные ресурсы океанов

Все минералы, которые находят на суше, присутствуют и в морской воде. Наиболее распространены там соли, магний, сера, кальций, калий, бром. Недавно океанологи обнаружили, что во многих местах дно океана буквально покрыто россыпью железомарганцевых конкреций с высоким содержанием марганца, никеля и кобальта. Найденные на мелководье фосфоритные конкреции могут использоваться в качестве сырья для производства удобрений. В морской воде присутствуют также такие ценные металлы, как титан, серебро и золото. В настоящее время в значительных количествах из морской воды добываются лишь соль, магний и бром.

Нефть

На шельфе уже сейчас разрабатывается ряд крупных месторождений нефти, например, у берегов Техаса и Луизианы, в Северном море, Персидском заливе и у берегов Китая. Ведется разведка месторождений во многих других районах, например у берегов Западной Африки, у восточного побережья США и Мексики, у берегов арктической Канады и Аляски, Венесуэлы и Бразилии.

Океан – источник энергии

Океан является практически неистощимым источником энергии.

Энергия приливов

Уже давно было известно, что приливные течения, проходящие через узкие проливы, можно использовать для получения энергии в такой же степени, как водопады и плотины на реках. Так, например, в Сен-Мало во Франции с 1966 успешно действует приливная гидроэлектростанция.

Энергия волн

Энергия волн также может использоваться для получения электроэнергии.

Энергия термического градиента

Почти три четверти солнечной энергии, поступающей на Землю, приходится на океаны, поэтому океан является идеальным гигантским накопителем тепла. Получение энергии, основанное на использовании разности температур поверхностных и глубинных слоев океана, могло бы проводиться на крупных плавучих электростанциях. В настоящее время разработка таких систем находится в экспериментальной стадии.

Прочие ресурсы

К другим ресурсам можно отнести жемчуг, который образуется в теле некоторых моллюсков; губки; водоросли, использующиеся в качестве удобрений, пищевых продуктов и пищевых добавок, а также в медицине как источник иода, натрия и калия; залежи гуано – птичьего помета, добываемого на некоторых атоллах в Тихом океане и используемого в качестве удобрения. Наконец, опреснение позволяет получить из морской воды пресную.

Океан и человек

Ученые полагают, что жизнь зародилась в океане примерно 4 млрд. лет назад. Особые свойства воды оказали огромное воздействие на эволюцию человека и до сих пор делают возможной жизнь на нашей планете. Человек использовал моря как пути торговли и сообщения. Плавая по морям, он совершал открытия. К морю он обращался в поисках пищи, энергии, материальных ресурсов и вдохновения.

Океанография и океанология

Исследования океана часто подразделяют на физическую океанографию, химическую океанографию, морскую геологию и геофизику, морскую метеорологию, биологию океана и инженерную океанографию. В большинстве стран, имеющих выход к океану, ведутся океанографические исследования.

Международные организации

К числу наиболее значимых организаций, занимающихся изучением морей и океанов, относится Межправительственная океанографическая комиссия ООН.

Интересные факты об океанах

Океан (с греческого языка, “okeanos” Oceanus) главный источник соленой воды, и основной компонент гидросферы. Вот несколько интересных фактов об океане:

Океаны покрывают 71 % поверхности Земли и содержат 97 % воды Земли.

90 % всей вулканической деятельности происходит в океанах.

Скорость звука в воде составляет 1 435 м/с – почти в пять раз быстрее, чем эта же скорость звука в воздухе.

Почему вода в океанах соленая? Как вам известно, большинство рек впадают в океан. За миллиарды лет, каждая река методично и беспрерывно вымывает соли и минералы, проходя поверхность суши. Растворенные соли вместе с речной водой выносятся в моря и океаны.

Давление в самой глубокой точке океане более 11 318-тонн / кв. м., или эквивалент усилий одного человека, пытающегося удержать 50 аэробусов.
Самое глубокое известное место на Земле, названное Бездна Челленджера, 11034 м. глубиной находится в Желобе возле Марианских островов в западной части Тихого океана.
Чтобы понять, какая это глубина, надо было бы взять метраж Эвереста и поместить его в основание желоба, но над Вами все еще была бы более, чем миля океанской воды.

Мертвое море – это самая низкая точка земной коры на Земле с высотой 396 м. ниже уровня моря. Соленость воды достигает почти 34%. Мертвое море в 8 раз более соленое, чем Атлантический океан, и в 14,5 раз солонее, чем Черное море. Из-за повышенного содержания соли, вода настолько плотная, что человек может спокойно лежать на поверхности воды и читать газету.

Тихий океан, самое большое в мире водное тело, занимает одну треть поверхности Земли. В Тихом океане находится приблизительно 25 000 островов (больше чем общее количество в объединенных океанах остальной части мира), почти все из которых расположены к югу от экватора. Тихий океан имеет площадь 179.7 миллионов кв. км.

В Антарктиде столько же льда, как и в Атлантическом океане воды.

Акулы нападают приблизительно на 50-75 человек каждый год во всем мире. Смертью заканчивается от 8 до 12 случаев. Хотя нападения акул привлекают большое общественное внимание и вызывают волну негодования, стоит упомянуть, что от укусов пчел или ударов молний погибает в десятки раз больше людей. Однако, несмотря на это, люди продолжают испытывать сильнейший страх перед акулами, а благодаря усилиям СМИ в общественных умах акулы олицетворение зла и коварства. Для сравнения: люди ежегодно уничтожают от 20 до 100 миллионов! акул.

Под толщей океанской воды находится от 50 до 80% всей жизни, которая существует на Земле, а океаны и моря составляет 98% пространства для существования разных форм жизни. На данный момент людям удалось изучить около 10% этой территории. 90% объема и 85% площади океанов и морей составляют глубочайшие места. Средняя же глубина океана около 4 км, а средняя высота суши – 840 м.

В заливе Фанди на территории двух стран – США и Канады – происходят высочайшие приливы на всей планете. Вода в той области поднимается в высоту на 16 м, а это сравнимо с пятиэтажным домом.

Первым европейцем, который увидел Тихий океан, стал исследователь из Испании Васко Нуньез де Бальбoа. Однако он вовсе не подозревал, что пред ним предстал океан, поэтому он назвал его Южное море. Привычное для нас название дал ему Магеллан, который приплыл к Тихому океану во время своего путешествия и, на его удивление, не встретил ни одной бури. Хотя на самом-то деле Тихий часто является источником штормов и цунами, которые разрушают города и уносят жизни многих людей.

На севере Тихого океана существует область под названием Большое тихоокеанское мусорное пятно или Восточный мусорный континент. Из-за океанских течений там, в верхних слоях воды, скопилось много пластиковых отходов из Америки и Азии, вероятно больше 100 000 000 тонн мусора. Пластик, в отличие от других отходов, под действием световых лучей только лишь распадается на части и при этом сохраняет полимерную структуру, поэтому он напоминает зоопланктон. Рыбы и медузы принимают пластиковые предметы за еду и, пытаясь им питаться, в итоге погибают.

Единственное море в мире, которое не имеет внешних берегов – Саргассово море. Этот объект расположен в Атлантическом океане и окружен только различными течениями.

Тихий океан является самым большим во всем мире водным объектом, который занимает одну треть всей поверхности планеты. На нем расположено более 25 тыс островов. Площадь его составляет около 180 миллионов кв. километров. Тихий и Северный Ледовитый океаны связаны между собой через Берингов пролив, а Магелланов пролив, пролив Дрейка и Панамский канал соединяет между собой Тихий и Атлантический.

У берегов Японии находится теплое течение Куросио, которое является самым крупным течением во всем мире. Оно имеет скорость до 121 км/день, а его глубина составляет около 1000 метров.

За последнее столетие уровень воды океана поднялся на 25 см. Ученые всего мира ожидают ускорение этого процесса даже в том случае, если температура на планете прекратит повышение и климат немного стабилизируется. Оказывается, что океаны медленно реагируют на климатические изменения.

Вода океанов содержит около тридцати миллиардов тонн серебра, а это в 45 тысяч раз больше, чем его добыли с 1492 года люди во всем мире.

Волны океана способны перемещать камни весом в несколько сотен тонн.

Оказывается, что в океане на огромных глубинах иногда возникают подводные волны высотой в сотню метров, но на поверхности они не заметны.
В литре океанской воды содержится где-то 35 грамм различных веществ, в основном поваренной соли, сернокислого и хлористого магния, сернокислого кальция. В свою очередь в Мертвом море в каждом литре находится до 200 грамм поваренной соли.

Одной из главных причин загрязнения океанских вод является загрязнение воздуха. Около 33% всех вредных токсичных веществ в воду попали именно из воздушного пространства, а 44% попадают из рек и морей.

Большой Барьерный Риф, который протянулся почти на 2500 км и занимающий большую площадь, чем страна Великобритания, является самой населенной территорией мира. Он является домом для 2000 видов рыб, около 4000 видов моллюсков и немерянного количества беспозвоночных.

Дно океанов хранит неисчислимое количество сокровищ в виде солей, которые осаждаются из воды. Эти наросты, которые покрывают 100 миллионов квадратных км дна океана, содержат более 15% железа, около 50% магния, медь, кобальт, никель.

Около одной трети мировой нефти добывается в месторождениях, расположенных в океанах. Самыми популярными местами являются Северное море, Арабский и Мексиканский заливы.

Недавно в Атлантическом океане обнаружили течение на глубине в 1,3 км, которое находится под всемирно известным течением Гольфстрим. Оно движется в противоположном направлении и более медленное, чем его «сосед».