Глобальный океан древней Земли появился благодаря высокотемпературной мантии
В раннем архее, от 4,0 до 3,2 миллиарда лет назад, поверхность Земли, по-видимому, была практически полностью покрыта глобальным океаном. К такому выводу пришли ученые на основе расчета зависимости между температурой мантии и темпами ее дегидратации, служившей главным источником образования Мирового океана. Более горячая, чем сегодня, мантия раннеархейской Земли активно теряла связанную в породах воду, в результате чего баланс водного обмена между недрами и поверхностью планеты был сдвинут в пользу увеличения объемов океана, сообщает статья в журнале AGU Advances.
Вода вошла в состав вещества примитивной Земли еще на стадии аккреции и, по-видимому, сразу начала поступать на поверхность в ходе дегазации, сопровождавшей гравитационную дифференциацию недр. Благодаря этому процессу на планете сформировались первичная атмосфера и океан. После того как начал действовать механизм тектоники плит, вода через зоны субдукции стала попадать обратно в мантию, и за счет регидратации мантийных пород объем океана уменьшился.
Оценка величины эвстатических (глобальных и медленных) колебаний уровня океана показала, что по крайней мере на протяжении фанерозойского эона (от 543 миллионов лет назад до настоящего времени) количество воды на поверхности Земли оставалось приблизительно постоянным. Однако в более ранние эпохи оно могло существенно отличаться от современного. Косвенно на это указывают исследования изотопного состава серпентинизированных, то есть подвергшихся гидратации, пород океанического дна раннеархейского (3,8 миллиарда лет) возраста. Древний океан был обеднен дейтерием на 25 ± 5 промилле по отношению к современному, и для того чтобы фракционирование изотопов водорода в процессах континентального роста и субдукции привело к нынешнему содержанию тяжелой воды, океан ранней Земли должен был быть примерно на 26 процентов больше по объему.
При этом, как показало одно из недавних исследований, вода, попадающая в мантию при субдукции, концентрируется главным образом на глубинах от 410 до 660 километров — в переходном слое, состоящем в основном из вадслеита и рингвудита — высокобарических модификаций оливина (Mg,Fe) 2SiO4. На границе нижнего слоя при давлении около 24 гигапаскалей рингвудит переходит в бриджманит (Mg,Fe)SiO3, способность которого к аккумуляции воды гораздо ниже.
Группа исследователей во главе с Цзюньцзе Дунем (Junjie Dong) из Гарвардского университета оценила, как изменялась способность главных компонентов мантии к удержанию воды в зависимости от температуры. Согласно современным моделям ранней эволюции Земли, в начале архея (4,0–3,2 миллиарда лет назад) мантия была горячее, чем в настоящее время. В качестве показателя в этих моделях берется так называемая потенциальная температура — величина, характеризующая температуру мантийного вещества на средней глубине, адиабатически (то есть без теплообмена с окружающей средой) охладившегося при подъеме на поверхность, в условия атмосферного давления. Потенциальная температура современной мантии составляет около 1600 кельвин, а в раннем архее она могла достигать 1800–2000 кельвин, и мантийные минералы удерживали воду хуже.
Насколько хуже, показали расчеты, выполненные учеными на основе экспериментальных данных о фазовом поведении главных компонентов мантии, дополненных результатами моделирования для бриджманита и других составляющих нижней мантии. Объединив данные об условиях плавления, при котором происходит высвобождение связанной воды, исследователи построили модель водоаккумулирующей способности вещества в глубоких недрах Земли. В этой модели максимальное количество воды, которое могут удерживать минеральные ассоциации в мантии, представляет собой функцию потенциальной температуры: чем она выше, тем меньше воды связывается в веществе. Главная роль в регуляции содержания воды принадлежит бриджманиту, составляющему более половины массы всей мантии.
Согласно расчетам Цзюньцзе Дуня и его коллег, породы мантии в настоящее время аккумулируют от 1,86 до 4,41 массы современного Мирового океана, которая определена примерно в 1,335 × 1021 килограмм. Большой разброс верхней и нижней границ в оценке содержания воды связан с недостаточно точными данными по бриджманиту; статистическая медиана оценки составляет 2,29 масс океана. Если принять, что в раннем архее мантия была на 300 градусов горячее, чем сейчас, она могла удерживать лишь 0,52–1,69 масс океана (при медиане 0,72). Высвобождаемая вода — от 1,19 до 1,56 масс океана — в основном поступала на поверхность Земли (некоторая часть ее могла оставаться в мантийных расплавах).
Насколько планета напоминала «водный мир», зависит от степени развития прото-континентальных массивов раннего архея, то есть от их площади и высоты. В рамках построенной исследователями модели наиболее вероятна ситуация, когда водой была покрыта практически вся поверхность, за исключением немногих возвышенных участков. Хотя геологические записи раннего архея редки, они согласуются с картиной глобального или чрезвычайно обширного океана. Так, данные изотопных исследований показывают, что практически все крупные вулканические провинции этого периода были подводными.
Следствием существования глобального океана, по мнению авторов модели, могла стать активная гидратация примитивной океанической литосферы, способствовавшая возникновению тектоники плит. Альбедо Земли, поверхность которой скрывалась под плотной облачной атмосферой, насыщенной водяными парами, должно было быть достаточно высоким, что уже в середине архея привело к снижению температуры на поверхности.
Ранее ученые связали континентальный внутриплитный вулканизм с накоплением воды в переходной зоне мантии в результате субдукции, обнаружили признаки мощного магнитного поля на самой ранней стадии существования Земли, а также выяснили, насколько пригодными для жизни могут быть водные миры.
Винера Андреева
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Древние океаны | это… Что такое Древние океаны?
Пангея, окруженная суперокеаном Панталасса
Древние океаны — это гипотетический, самый крупный по площади и глубине тип водоёма, возникший на Земле до палеозойской эры, крупнейший отрицательный элемент мегарельефа планеты, огромная впадина, заполненная океанскими водами. Происхождение и возраст древних океанов, как и происхождение и возраст современных, почти одинаковы, но отличаются они, прежде всего, толщиной, строением и составом земной коры.
В качестве главных структурных элементов литосферы первого порядка выступают континенты и океаны. Рассматривая континенты и океаны в качестве главных структурных единиц литосферы и всей тектоносферы, следует иметь в виду, что их геолого-геофизическое понимание отличается от чисто географического. По тем же признакам — строению и составу коры и всей литосферы, а также по тектоническому режиму — эти единицы первого порядка подразделяются на единицы второго порядка — подвижные пояса и устойчивые площади. В океанах первые представлены срединно-океаническими хребтами, вторые — абиссальными равнинами.
Благодаря глубоководному бурению и картированию линейных магнитных аномалий возраст современных океанских бассейнов может считаться установленным.
Содержание
|
Теория тектоники литосферных плит
Теория тектоники литосферных плит дает объяснение происхождению океанов. Только спрединг может объяснить совпадение следующих данных:
- систематическое увеличение возраста базальтов 2-го слоя и перекрывающих их осадков от осей срединных океанов в направлении континентов;
- увеличение мощности и стратиграфического диапазона осадочного слоя от нулевых значений на оси спрединга в том же направлении;
- увеличение глубины океана с увеличением возраста коры и переход от более мелководных, хотя и пелагических осадков к более глубоководным вверх по разрезу осадочного чехла;
- присутствие в основании осадочного слоя металлоносных осадков, отложенных гидротермами на осях спрединга;
- увеличение мощности и плотности литосферы от срединного хребта к континенту;
- уменьшение интенсивности магнитных аномалий в том же направлении;
- снижение величины теплового потока в том же направлении.
Хронологическая классификация
Возраст многих древних океанов определен. По возрасту можно поделить океаны на:
Докембрийские
- Панталасса-0 — этот суперокеан, возможно возник вокруг кратера на месте падения гигантского метеорита. Этот суперокеан противостоял суперконтиненту Пангея-0 на противоположной стороне планеты. Возраст суперокеана — 2,5-2,2 млрд лет. По международной стратиграфической шкале этот промежуток соответствует палеопротерозойской эре — сидерийскому периоду. Если по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) то раннепротерозойскому периоду.
- Панталасса-1(Мировия) — этот суперокеан, возможно, противостоял суперконтиненту Пангеи-1 на противоположной стороне планеты. В современной геологической литературе Панталассу-1 называют Мировия, а Пангею-1 называют Родиния. Возраст суперокеана — 1600-850 млн лет. По международной стратиграфической шкале этот промежуток соответствует всей мезопротерозойской эре или неопротерозойской эре по тонийской системе. По шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) он соответствует раннерифейскому и среднерифейскому периодам включительно.
- Мозамбикский — этот океан разделял Западную и Восточную Гондвану. Образовался после распада Мировии и Родинии. Возраст океана — 850-600 млн лет. По международной стратиграфической шкале этот промежуток соответствует неопротерозойской эре — криогенийскому периоду. Если по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) то позднему рифею.
- Прототетис — этот океан является прообразом Тетиса в кайнозойской эре. Образовался после распада Мировии и Родинии. Возраст океана — 850-570 млн лет. По международной стратиграфической шкале этот промежуток соответствует неопротерозойской эре — криогенийскому и эдиакарийскому периоду. Если по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) то позднему рифею и вендскому периоду. Уже в палеозойской эре он стал океаном Палеотетисом.
- Протояпетус — этот океан является прообразом Япетуса в палеозойской эре. Образовался после распада Мировии и Родинии. Возраст океана — 850-570 млн лет. По международной стратиграфической шкале этот промежуток соответствует неопротерозойской эре — криогенийскому и эдиакарийскому периоду. Если по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) то позднему рифею и вендскому периоду. Уже в палеозойской эре он стал океаном Япетусом.
- Палеоазиатский — этот суперокеан отделил Восточно-Европейскую платформу от Сибирской платформы, а последнюю — от Таримской и Синокорейской платформы. Образовался после распада Мировии и Родинии. Возраст океана — 850-320 млн лет. По международной стратиграфической шкале этот промежуток соответствует периоду от неопротерозойской эры до палеозойской эры, соответственно от криогенийского периода до раннего карбона. Если по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) то периоду от позднего рифея до раннего карбона. Уже в позднем карбоне он стал Монголо-Охотским океаном. В позднем карбоне распался на океаны Туркестанский, Новоземельский, Монголо-Охотский и Солонкер-Гиринский.
- Бореальский — этот океан является прообразом современного Северного Ледовитого или Арктического океана, иногда этот океан считается северной частью океана Палеопасифика. Возраст океана — 850-240 млн лет.
Палеозойские
- Палеопасифик — этот океан является прообразом современного Тихого океана и прямым наследником суперокеана Протопасифика. Возраст океана — 570-240 млн лет. По международной стратиграфической шкале, а также по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует палеозойской эре. Уже в мезозойской эре он стал океанам Панталасса-2.
- Япетус — этот океан является прообразом современного Атлантического океана и прямым наследником суперокеана Протояпетуса. Возраст океана — 570-420 млн лет. По международной стратиграфической шкале, а также по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует промежутку от кембрийского до силурийского периода палеозойской эры.
- Палеотетис — этот океан является прообразом Тетиса в Кайнозойской эре и прямым наследником океана Прототетиса. Возраст океана — 570-205 млн лет. По международной стратиграфической шкале, а также по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует палеозойской эре и мезозойское эре — от кембрия до позднего триаса.
- Реикум — этот океан является западной частью Палеотетиса, но иногда его выделяют как самостоятельный океан. Возраст океана — 480-425 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от раннего ордовика до раннего силура.
- Уральский — этот океан является южной частью Палеоазиатского океана, но иногда его выделяют как самостоятельный океан. Возраст океана — 540-320 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от среднего кембрия до среднего карбона.
- Монголо-Охотский — этот океан является частью Палеоазиатского океана, но выделился в самостоятельный океан в среднем карбоне. Возраст океана — 325-155 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от среднего карбона до среднего триаса.
- Туркестанский — этот океан является частью Палеоазиатского океана, но иногда его выделяют как самостоятельный океан либо объединяют с Уральским океаном. Возраст океана — 540-320 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от среднего кембрия до среднего карбона.
Мезозойские
- Панталасса-2 — этот суперокеан является прообразом современного Тихого океана и прямым наследником суперокеана Палеопасифика. Это последний мировой океан на Земле. После распада Пангеи-2 океан распался, а в кайнозойской эре образовался Тихий океан. Возраст океана — 240-160 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует периоду от среднего триаса до поздней юры.
- Тетис — этот океан находился на востоке от Пангеи-2. Иногда в разных геологических источниках Тетис в мезозойской эре называют Неотетисом. В палеозойской эре этот океан был частью Палеотетиса, а в мезозойской эре выделился в самостоятельный океан. Возраст океана — 280-60 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует периоду от ранней перми до палеоцена.
См. также
- Древние платформы
- Суперконтинент
- Мировой океан
Литература
- Н. В. Короновский, В. Е. Хаин, Н. А. Ясаманов. Историческая геология: учебник для студ. высш. учеб. заведений — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательский центр «Академия», 2006.
Тайны всех океанов
Божество по имени Океан
Слово нам подарили древние греки. Океаном они называли титана, сына Урана и Геи, то есть Неба и Земли. В древнегреческой мифологии Океан обладал властью над мировым потоком, омывающим, по представлению эллинов, земную твердь и дающим начало всем рекам, источникам, морским течениям и так далее. Древние римляне называли океаном вполне реальное явление – воды, омывающие известный им мир с запада, то есть то, что мы сейчас называем Атлантическим океаном. При этом выражения Oceanus Germanicus, в переводе, «Германский Океан» или Oceanus Septentrionalis , то есть «Северный Океан» обозначали Северное море, а Oceanus Britannicus , или «Британский Океан» – пролив Ла-Манш.
Один – Мировой
С легкой руки замечательного русского ученого географа и океанографа Юлия Михайловича Шокальского, в науку вошло понятие Мировой океан – этим термином теперь называют непрерывную водную оболочку Земли, окружающую все материки. Мировой океан покрывает почти 71% поверхности нашей планеты. Его принято разделять то на четыре, то на пять океанов – к четырем выученным в школе часто добавляют еще Южный Ледовитый или просто Южный. В 2000 году Международная гидрографическая организация решила все же, что океанов пять, но это решение до сих пор не ратифицировали.
Самый холодный и самый маленький
Адмирал Степан Осипович Макаров считал, что если сравнить Россию со зданием, нельзя не признать, что фасад его выходит на Северный Ледовитый океан. Океан, который плещется у фасада России, – самый маленький по площади, наименее глубокий и самый холодный: средняя температура его вод – 1о. Он, несомненно, Северный и, бесспорно, Ледовитый – льды круглый год наличествуют во всех арктических морях. Просвещенное человечество узнало о Северном Ледовитом океане довольно давно: еще в IV веке до нашей эры, когда туда добрался греческий путешественник Пифей. В IX веке первый скандинавский мореплаватель Оттар из средневековой Норвегии достиг Белого моря. Но океан так и оставался официально не названным, пока в 1650 германо-голландский географ Бернхард Варениус не выделил этот географический объект и не назвал его Гиперборейским океаном, то есть Океаном на самом крайнем севере. В русских документах его иной раз называли «Дышючимъ моремъ», имея в виду приливы и отливы. На русских картах XVII – XVIII веков встречаются названия: Море океан Ледовитый, Ледовитое море, Северный океан, Северное или Ледовитое море, Ледовитый океан, Северное Полярное море. В 1828 году знаменитый русский мореплаватель и ученый, адмирал Федор Петрович Литке опубликовал книгу «Четырёхкратное путешествие в Северный Ледовитый океан в 1821 –1824 годах». И хотя сам Литке в других работах еще называл океан Северным Арктическим, в русском языке устоялось название Северный Ледовитый. А Лондонскому географическому обществу понравилось слово «арктический», и оно увековечило его в англоязычном названии. Arctic Ocean, то есть «Арктический океан» – так именуют океан во многих странах.
«Большая Выпивка»
Американцы иной раз, что Европу и Америку связывает Big Drink, то есть Большая Выпивка. Эту «большую выпивку» мы обычно называем Атлантическим океаном. И довольно давно: имя океана впервые встречается в работах древнегреческого историка Геродота, жившего в V веке до нашей эры. «Море со столбами Геракла называется Атлантис», – писал отец истории. Тот, кто учился в школе, легко сообразит, что в названии отражается миф о титане Атланте, который держит на своих мощных плечах небесный свод на крайнем, по мнению древних греков, западе земной тверди. Римский учёный Плиний Старший в I веке употребляет уже современное название Oceanus Atlanticus, то есть «Атлантический океан». По величине и глубине Атлантический уступает Тихому собрату, но четверть объема Мирового океана – тоже не шутка. По этому огромному пространству издавна – за тысячелетия до нашей эры – сновали суда. Многие исследователи уверены, что уже в X веке Атлантический океан пересекли викинги. Пересекли и наткнулись на Винланд – так они назвали Американский континент. В Атлантическом океане до поры плавает 2/5 мирового улова рыбы, а на материковых шельфах добывают нефть, газ, серу, железу, титан и даже алмазы.
Самый глубокий и теплый
Несколько гор в Панаме и Коста-Рике, полуостров Тринити в Антарктиде, мыс Горн на одноименном острове в архипелаге Огненная Земля – с этих географических объектов можно увидеть одновременно Атлантический и Тихий океаны. Тихий – самый большой и самый теплый среди океанов, его средняя температура 19,4о. Он же, вернее Марианский желоб в нем расположенный, держит мировой рекорд глубины – 11 034 метра ниже уровня моря. Тихим океан назвал Фернан Магеллан, и это результат чрезвычайного Магелланового везения: он пересёк океан от Огненной Земли до Филиппинских островов за три с лишним месяца, и все это время океан не шелохнулся.
Португальский мореплаватель не был первым – самым первым европейцем, увидевшим восточный берег океана, стал испанский конкистадор Нуньес де Бальбоа, который пересек Панамский перешеек семью годами раньше, чем в океан выплыл Магеллан. Нуньес де Бальбао вышел к океану в заливе, открытом к югу, что дало повод назвать его Южным морем. Точно по той же логике русские землепроходцы, вышедшие к океану, назвали его Восточным. Их всех, в отличие от Магеллана не услышали, и океан получил свое имя – Тихий. Он занимает едва не половину поверхности Мирового океана и вмещает 53% объема его вод. Океан так велик, что в нем находятся и вовсе безлюдные уголки. Но человечество и им нашло применение: в южной части, вдали от судоходных маршрутов, находится «кладбище», где находят вечное упокоение вышедшие из эксплуатации космические корабли. А в центральной и юго-западной частях Тихого океана расположилась целая часть света, носящая его имя – Океания, которую, правда, чаще объединяют с Австралией. Здесь в Полинезии, Меланезии и Микронезии расположились больше сорока суверенных государств и зависимых территорий, большей частью крошечных и малюсеньких.
«Дарья Гундустанская»
«. .. Записал я здесь про свое грешное хожение за три моря: первое море – Дербентское, дарья Хвалисская, второе море – Индийское, дарья Гундустанская, третье море — Черное, дарья Стебольская». «Дарья» в этой цитате из «Хожения за три моря» Афанасия Никитина – на языке фарси «море», то есть «дарьей Гундустанской» тверской купец и знаменитый русский путешественник XV века называет современный Индийский океан. Древние греки именовали его Эритрейским, то есть Красным, морем, но уже Александр Македонский в IV веке до нашей эры называет его Ἰνδικόν πέλαγος, Индикон пелагос, то есть «Индийское море». Арабы прозвали его Бар-эль-Хинд, или «Индийский океан». Древние русские источники упоминают Чермное, то есть все же Красное море. Красным морем осталось только ближайшее к называющим море, а за целым, хотя и некрупным океаном с XVI века утвердилось название Oceanus Indicus – Индийский океан, введённое в науку римским учёным Плинием Старшим в I веке нашей эры. Человек освоил судоходные пути Индийского океана довольно давно: за 3500 лет до нашей эры египтяне бойко торговали с Индией. Из тех путешественников, кого мы знаем по имени, первым его прошел в конце XIII века венецианец Марко Поло. На обратном пути из Китая он пересек прошёл Индийский океан от Малаккского до Ормузского пролива и посетил Суматру, Индию, Цейлон. Флора и фауна Индийского океана тропически разнообразны, но промысловое значение невелико – едва 5% мирового улова. А китов так и вовсе практически истребили. Зато судоходство процветает: из Африки и Азии в Европу и США везут кофе, пряности, чай, хлопок, золото, сахар, рис, нефть, руды, а в обратном направлении – промтовары, химикаты, оборудование.
Какой океан самый старый?
Тихий океан — старейший из существующих океанских бассейнов. Его самые старые породы были датированы примерно 200 миллионами лет.
Просмотр полный ответ на britannica.com
Какой океан самый молодой?
Атлантический океан — самый молодой из пяти океанов, образовавшийся в юрский период примерно 150 миллионов лет назад после распада суперконтинента Пангея. Атлантический океан — второй по величине океан на Земле, на его долю приходится пятая часть земной поверхности и 29% воды Земли.
Просмотр полный ответ на britannica.com
Почему Тихий океан самый старый?
Тихий океан родился 750 миллионов лет назад при распаде Родинии, хотя его обычно называют Панталассой до распада Пангеи, около 200 миллионов лет назад. Возраст самого старого дна Тихого океана составляет всего около 180 млн лет, а более старая кора уже субдуцирована.
Просмотр полный ответ на en.wikipedia.org
Сколько лет первому океану?
Океан образовался миллиарды лет назад.
В это время, около 3,8 миллиарда лет назад, вода конденсировалась в дождь, который заполнил бассейны, которые мы теперь знаем как наш мировой океан.
Просмотр полный ответ на oceanservice.noaa.gov
Какими были первоначальные 5 океанов?
Исторически сложилось четыре названных океана: Атлантический, Тихий, Индийский и Северный Ледовитый. Однако большинство стран, включая США, теперь признают Южный (Антарктический) океан пятым. Наиболее известны Тихий, Атлантический и Индийский. Южный океан является «новейшим» названным океаном.
Просмотр полный ответ на oceanservice.noaa.gov
10 Самые старые живые существа на Земле
Какой океан самый большой?
Тихий океан является самым большим и глубоким из бассейнов мирового океана. Покрывая приблизительно 63 миллиона квадратных миль и вмещая более половины свободной воды на Земле, Тихий океан, безусловно, является крупнейшим из океанских бассейнов мира. Все континенты мира могли бы поместиться в бассейн Тихого океана.
Просмотр полный ответ на сайте oceanservice. noaa.gov
Почему океан синий?
Океан голубой, потому что вода поглощает цвета в красной части светового спектра. Подобно фильтру, он оставляет цвета в синей части светового спектра, которые мы можем видеть. Океан также может приобретать зеленый, красный или другие оттенки, когда свет отражается от плавающих в воде отложений и частиц.
Просмотр полный ответ на сайте oceanservice.noaa.gov
Земля теряет воду?
Вода бесконечно течет между океаном, атмосферой и землей. Вода на Земле конечна, а это означает, что количество воды на нашей планете, на ней и над ней не увеличивается и не уменьшается.
Просмотр полный ответ на olc.worldbank.org
Какой океан самый холодный?
«Суперкулометр», устройство, которое звучит так, будто его следует использовать для измерения хипстеров, обнаружило самую холодную морскую воду на Земле под антарктическим морским льдом.
Просмотр полный ответ на niwa.co.nz
Какой океан самый глубокий?
Средняя глубина океана составляет 3,7 км (2,3 мили).
Самая глубокая часть океана называется Бездной Челленджера и расположена в западной части Тихого океана в южной части Марианской впадины, которая проходит в нескольких сотнях километров к юго-западу от территориального острова Гуам, принадлежащего США.
Просмотр полный ответ на сайте oceanservice.noaa.gov
Какой океан самый теплый?
Однако если посмотреть на все океаны в целом, Тихий океан на сегодняшний день является самым теплым океаном в целом, потому что его площадь поверхности, интенсивно нагреваемой солнцем, примерно в четыре раза больше, чем в тропиках, по сравнению с Атлантическим океаном.
Просмотр полный ответ на chicagotribune.com
Как назывался первый океан?
Пангея, также называемая Пангеей, в ранние геологические времена была суперконтинентом, включавшим в себя почти все массивы суши на Земле. Пангея была окружена глобальным океаном под названием Панталасса и полностью сформировалась к ранней пермской эпохе (от 299 до 273 миллионов лет назад).
Просмотр полный ответ на britannica.com
Какой океан является вторым по величине?
Покрывая примерно 20 процентов поверхности Земли, Атлантический океан является вторым по величине океаническим бассейном в мире после Тихого океана. Однако он лишь немногим больше половины Тихого океана.
Просмотр полный ответ на сайте oceanservice.noaa.gov
Какой океан самый соленый?
Из пяти океанических бассейнов Атлантический океан является самым соленым. В среднем наблюдается отчетливое уменьшение солености вблизи экватора и на обоих полюсах, хотя и по разным причинам. Около экватора в тропиках постоянно выпадает больше всего осадков.
Просмотр полный ответ на сайте Weather.gov
Какой океан самый спокойный?
Название Pacific является версией умиротворения или миролюбия. Он был назван исследователем Фердинандом Магелланом в 1520 году, когда он плыл по спокойному участку воды в океане. Несмотря на свое название, Тихий океан — это огромный водоем, полный активности.
Просмотр полный ответ на сайте nationalgeographic.com
Как называются 7 океанов?
Семь морей включают Северный Ледовитый океан, Северную Атлантику, Южную Атлантику, северную часть Тихого океана, южную часть Тихого океана, Индийский и Южный океаны. Точное происхождение фразы «Семь морей» неизвестно, хотя в древней литературе есть упоминания, которым тысячи лет.
Просмотр полный ответ на сайте oceanservice.noaa.gov
Где находится самая глубокая точка на Земле?
Марианская впадина в Тихом океане — самое глубокое место на Земле.
Просмотр полный ответ на сайте nationalgeographic.org
Иссякнет ли на Земле кислород?
Наше Солнце среднего возраста, и ему осталось жить около пяти миллиардов лет. Однако ожидается, что по мере старения он претерпит некоторые изменения, как и все мы, и эти изменения повлияют на нашу планету.
Просмотр полный ответ на masssci.com
Сколько еще продержится Земля?
Итог: Земле осталось по крайней мере 1,5 миллиарда лет для поддержания жизни, сообщают исследователи в этом месяце в Geophysical Research Letters. Если люди просуществуют так долго, Земля будет в целом неудобна для них, но пригодна для жизни в некоторых районах чуть ниже полярных регионов, предполагает Вольф.
Просмотр полный ответ на science.org
Можем ли мы создать воду?
Теоретически это возможно, но это был бы также крайне опасный процесс. Для создания воды должны присутствовать атомы кислорода и водорода. Смешивание их вместе не помогает; у вас все еще остаются только отдельные атомы водорода и кислорода.
Просмотр полный ответ на aquaidwatercoolers.co.uk
Почему океан соленый?
От осадков на землю до рек и морей
Дождь физически разрушает горные породы, а кислоты химически разрушают горные породы и уносят с собой соли и минералы в растворенном состоянии в виде ионов. Ионы стока переносятся в ручьи и реки, а затем в океан.
Просмотр полный ответ на usgs.gov
Почему океан не замерзает?
Океанические течения непрерывно гонят теплую воду в холодные регионы, нагревая их и тем самым уменьшая замерзание. Изображение общественного достояния, источник: NOAA. Несмотря на то, что океаны действительно замерзают, когда температура достаточно низкая, океанская вода действительно остается жидкой при гораздо более холодной погоде, чем можно было бы ожидать на первый взгляд.
Просмотр полный ответ на wtamu.edu
Почему вода в океане соленая?
Океанская соль в основном поступает из горных пород на суше и отверстий на морском дне. Соль в океан поступает из двух источников: стока с суши и отверстий на морском дне. Горные породы на суше являются основным источником солей, растворенных в морской воде. Дождевая вода, падающая на землю, слабокислая, поэтому разрушает скалы.
Просмотр полный ответ на сайте oceanservice.noaa.gov
Какой самый маленький океан на Земле?
Северный Ледовитый океан является самым маленьким из пяти океанских бассейнов мира. Белый медведь ходит по замерзшей поверхности Северного Ледовитого океана. Морозная среда является домом для самых разных существ. Северный Ледовитый океан площадью около 6,1 миллиона квадратных миль примерно в 1,5 раза больше площади Соединенных Штатов.
Просмотр полный ответ на oceanservice.noaa.gov
Что больше море или океан?
С точки зрения географии моря меньше океанов и обычно расположены там, где встречаются суша и океан. Как правило, моря частично окружены сушей. Моря находятся на окраинах океана и частично окружены сушей. Здесь вы можете видеть, что Берингово море является частью Тихого океана.
Просмотр полный ответ на сайте oceanservice.noaa.gov
← Предыдущий вопрос
Что вызывает появляющуюся и исчезающую нечеткость зрения на один глаз?
Следующий вопрос →
Как стирать тайтсы для бега?
История океана ~ MarineBio Conservation Society
Перейти к содержимомуЗагрузка. ..
История океанаMarineBio2021-06-12T06:55:39-05:00
Когда Земля образовалась около 4,5 миллиардов лет назад…
Океан — это не только то место, где суша покрыта водой. Морское дно геологически отличается от континентов. Он заперт в вечном цикле рождения и разрушения, который формирует океан и контролирует большую часть геологии и геологической истории континентов.
Геологические процессы, происходящие под водами моря, затрагивают не только морскую жизнь, но и сушу. Процессы, формирующие океанические бассейны, происходят медленно, в течение десятков и сотен миллионов лет. В этой временной шкале, где человеческая жизнь — всего лишь мгновение ока, твердые породы текут, как жидкости, целые континенты движутся по поверхности земли, а горы вырастают из плоских равнин. Чтобы понять морское дно, мы должны научиться принимать непривычную точку зрения на геологическое время. Геология очень важна для морской биологии. Среда обитания или места, где живут организмы, непосредственно формируются геологическими процессами. Форма береговых линий; глубина воды; дно илистое, песчаное или каменистое; и многие другие особенности морской среды обитания определяются этой геологией. Геологическая история жизни также называется палеонтологией.
Наличие большого количества жидкой воды делает нашу планету уникальной. На большинстве других планет воды очень мало, а на тех, где она есть, вода существует только в виде вечно замерзшего льда или пара в атмосфере. Земля, с другой стороны, очень водная планета. Океан покрывает большую часть земного шара и играет решающую роль в регулировании нашего климата и атмосферы. Без воды сама жизнь была бы невозможна.
Наш океан покрывает 72% земной поверхности. Он не распределен равномерно по отношению к экватору. Около двух третей площади земной суши находится в Северном полушарии, которое только на 61% состоит из океана. Около 80% территории Южного полушария занимает океан.
Океан традиционно делится на четыре больших бассейна. Тихий океан — самый глубокий и большой, почти такой же большой, как все остальные вместе взятые. Атлантический «океан» немного больше Индийского «океана», но они одинаковы по средней глубине. Арктика — самая маленькая и мелководная. С основными океанскими бассейнами или на окраинах связаны различные мелководные моря, такие как Средиземное море, Мексиканский залив и Южно-Китайское море.
Хотя обычно мы рассматриваем океаны как четыре отдельных объекта, на самом деле они взаимосвязаны. Легче всего это увидеть, взглянув на карту мира, видимую с Южного полюса. С этой точки зрения ясно, что Тихий, Атлантический и Индийский океаны являются крупными ответвлениями одной обширной океанической системы. Связи между основными бассейнами позволяют морской воде, материалам и некоторым организмам перемещаться из одного «океана» в другой. Поскольку «океаны» на самом деле представляют собой одну большую взаимосвязанную систему, океанографы часто говорят о едином мировом океане. Они также называют непрерывный водоем, окружающий Антарктику, Южным океаном.
Считается, что Земля и остальная часть Солнечной системы возникли около 4,5 миллиардов лет назад из облака или облаков пыли. Эта пыль была обломками, оставшимися от огромного космического взрыва, называемого Большим взрывом, который, по оценкам астрофизиков, произошел около 15 миллиардов лет назад. Частицы пыли столкнулись друг с другом, сливаясь в более крупные частицы. Эти более крупные частицы, в свою очередь, столкнулись, объединившись в камни размером с гальку, которые, столкнувшись, образовали более крупные камни, и так далее. Процесс продолжался, в конечном итоге создавая Землю и другие планеты.
При формировании ранней Земли выделялось столько тепла, что планета, вероятно, была расплавлена. Это позволило материалам оседать на планете в соответствии с их плотностью. Плотность – это вес или, правильнее сказать, масса данного объема вещества. Очевидно, что фунт пенопласта весит больше, чем унция свинца, но большинство людей думают, что свинец «тяжелее», чем пенопласт. Это связано с тем, что свинец весит больше, чем пенополистирол, если сравнить их равные объемы. Другими словами, свинец плотнее пенопласта. Плотность вещества рассчитывается путем деления его массы на его объем. Если смешать два вещества, то более плотное вещество будет тонуть, а менее плотное — всплывать.
В то время, когда молодая Земля была расплавленной, самый плотный материал имел тенденцию течь к центру планеты, в то время как более легкие материалы плыли к поверхности. Легкий поверхностный материал охлаждается до образования тонкой корочки. В конце концов, атмосфера и океаны начали формироваться. Если бы Земля вышла на орбиту чуть ближе к Солнцу, планета была бы настолько горячей, что вся вода испарилась бы в атмосферу. Если бы орбита находилась лишь немного дальше от Солнца, вся вода была бы вечно заморожена. К счастью для нас, наша планета вращается вокруг Солнца в узкой зоне, в которой может существовать жидкая вода. Без жидкой воды не было бы жизни на Земле.
Земля состоит из трех основных слоев: богатого железом ядра, полупластичной мантии и тонкой внешней коры. Земная кора — самый известный слой земли. По сравнению с более глубокими слоями он чрезвычайно тонкий, как жесткая кожа, плавающая поверх мантии. Состав и характеристики земной коры сильно различаются между океанами и континентами.
Геологическое различие между океаном и континентами вызвано физическими и химическими различиями в самих горных породах, а не тем, покрыты ли скалы водой. Часть земли, покрытая водой, океан, покрыта из-за природы подстилающей породы.
Океанические коровые породы, из которых состоит морское дно, состоят из минералов, которые в совокупности называются базальтом и имеют темный цвет. Большинство континентальных пород относятся к общему типу, называемому гранитом, который имеет другой минеральный состав, чем базальт, и обычно светлее по цвету. Океаническая кора более плотная, чем континентальная кора, хотя обе они менее плотные, чем подстилающая мантия. Континенты можно представить себе как толстые блоки коры, «плавающие» по мантии подобно тому, как айсберги плавают по воде. Океаническая кора тоже плавает на мантии, но, поскольку она более плотная, она не плавает так высоко, как континентальная кора. Вот почему континенты лежат высоко и сухо над уровнем моря, а океаническая кора лежит ниже уровня моря и покрыта водой. Океаническая кора и континентальная кора также различаются по геологическому возрасту. Древнейшей океанической коре меньше 200 миллионов лет, что довольно молодо по геологическим меркам. Континентальные породы, с другой стороны, могут быть очень старыми, возрастом 3,8 миллиарда лет…!
В годы после Второй мировой войны гидролокатор позволил провести первые детальные исследования больших участков морского дна. Эти исследования привели к открытию системы срединно-океанических хребтов, непрерывной цепи вулканических подводных гор и долин протяженностью 40 000 миль, которые окружают земной шар, как швы бейсбольного мяча. Система срединно-океанических хребтов является крупнейшей геологической особенностью на планете. Через определенные промежутки времени срединно-океанический хребет смещается в ту или иную сторону по трещинам в земной коре, известным как трансформные разломы. Иногда подводные горы хребта поднимаются так высоко, что вырываются на поверхность, образуя острова, такие как Исландия и Азорские острова.
Часть срединно-океанического хребта в Атлантике, известная как Срединно-Атлантический хребет, проходит прямо по центру Атлантического океана, точно повторяя изгибы противоположных береговых линий. Хребет образует перевернутую букву Y в Индийском океане и проходит по восточной стороне Тихого океана. Основной участок хребта в восточной части Тихого океана называется Восточно-Тихоокеанским поднятием. Исследования также выявили существование системы глубоких впадин на морском дне, называемых траншеями. Траншеи особенно распространены в Тихом океане.
Когда были обнаружены срединно-океанические хребты и желоба, геологи захотели узнать, как они образовались, и начали их интенсивное изучение. Они обнаружили, что вокруг этих особенностей наблюдается большая геологическая активность. Например, землетрясения группируются на хребтах, а вулканы особенно распространены вблизи траншей. Характеристики пород морского дна также связаны со срединно-океаническими хребтами. Начиная с 1968 года, глубоководное буровое судно Glomar Challenger 9.02:00 получены образцы настоящей породы морского дна. Установлено, что чем дальше скалы от гребня хребта, тем они старше. Одно из самых важных открытий было сделано при изучении магнетизма горных пород на морском дне. Полосы горных пород, чередующиеся между нормальным и обратным магнетизмом, параллельны хребту.
Именно открытие магнитных аномалий на морском дне вместе с другими свидетельствами, наконец, привело к пониманию тектоники плит. Земная поверхность разбита на ряд плит. Эти плиты, состоящие из земной коры и верхних частей мантии, составляют литосферу. Плиты имеют толщину около 100 км. По мере создания новой литосферы старая литосфера разрушается где-то еще. В противном случае Земле пришлось бы постоянно расширяться, чтобы освободить место для новой литосферы. Литосфера разрушается в траншеях. Траншея образуется, когда две плиты сталкиваются, одна плита погружается под другую и соскальзывает обратно в мантию. Это движение плиты вниз в мантию называется субдукцией. Поскольку субдукция происходит в траншеях, траншеи часто называют зонами субдукции. Субдукция — это процесс, который вызывает землетрясения и извержения вулканов, в том числе и под водой. Вулканы могут подниматься со дна моря, образуя цепочки вулканических островов.
Теперь мы понимаем, что земная поверхность претерпела значительные изменения. Континенты были перенесены на большие расстояния движущимся морским дном, а океанические бассейны изменились по размеру и форме. На самом деле родились новые океаны. Знание процесса тектоники плит позволило ученым реконструировать большую часть истории этих изменений. Ученые обнаружили, например, что континенты когда-то были объединены в единый суперконтинент под названием Пангея , который начал распадаться около 180 миллионов лет назад. С тех пор континенты переместились в свое нынешнее положение.
Морская вода
Характеристики морской воды обусловлены как природой чистой воды, так и растворенными в ней веществами. Твердые вещества, растворенные в морской воде, поступают из двух основных источников. Некоторые образуются в результате химического выветривания горных пород на суше и переносятся реками в море. Другие материалы происходят из недр земли. Большинство из них выбрасывается в океан через гидротермальные источники. Некоторые выбрасываются в атмосферу вулканами и попадают в океан с дождем и снегом. Морская вода содержит понемногу почти все, но большинство растворенных веществ или растворенных веществ состоят из удивительно небольшой группы ионов. На самом деле только шесть ионов составляют более 98% твердых веществ в морской воде. Натрий и хлорид составляют около 85% твердых веществ, поэтому морская вода по вкусу напоминает поваренную соль. Соленость воды сильно влияет на живущие в ней организмы. Например, большинство морских организмов погибнет в пресной воде. Даже незначительные изменения солености наносят вред некоторым организмам.
Ссылки
Морская биология, Питер Кастро, доктор философии. и Майкл Э. Хубер, доктор философии, часть первая.
Естественная история океанов (BBC)
MarineBio2022-03-06T12:42:57-06:00Категории: Новости сохранения|Теги: изменение климата, рыболовство, глобальное потепление, разрушение среды обитания, охрана морской среды, морская наука, загрязнение, технологии|
MarineBio2021-11-03T08:32:09-05:00Категории: Новости сохранения|Теги: Изменение климата, вымирание, глобальное потепление, разрушение среды обитания, Охрана морской среды, загрязнение, технологии|
MarineBio2021-11-02T08:38:13-05:00Категории: Новости сохранения|Теги: Изменение климата, вымирание, глобальное потепление, разрушение среды обитания, Охрана морской среды, загрязнение, технологии|
MarineBio2021-09-18T06:27:33-05:00Категории: Новости сохранения|Теги: Изменение климата, вымирание, глобальное потепление, разрушение среды обитания, Охрана морской среды, загрязнение, технологии|
MarineBio2021-09-12T20:17:22-05:00Категории: Новости сохранения|Теги: рыболовство, разрушение среды обитания, охрана морской среды, морские млекопитающие, охраняемые районы моря, загрязнение, технологии, киты|
Узнайте больше
Новости OceanSeaMarine Life
Блог MarineBio >-<°°>—< Ежедневные новостные ленты Marine Life
Присоединяйтесь к нашей очень популярной группе в Facebook ~ Самая большая группа морских биологов/защитников природы онлайн
Также следите за нами в Instagram, Twitter, Pinterest и YouTube!
Посмотреть видео на CNN >
Видео Exxon под прикрытием показывает антиклиматическую кампанию
Высокопоставленный лоббист ExxonMobil, похоже, невольно показал, как нефтяная компания использует свою политическую силу, чтобы подорвать действия по борьбе с изменением климата.
Посмотреть видео на CNN >
Общество сохранения морских биоресурсов >-
<°°>—< Поделись!НАШИ СПОНСОРЫ »
Присоединяйтесь к группе MarineBio в Facebook
Твиты от MBSociety
Ссылка для загрузки страницы
Перейти к началуОкеаническая кора и морское дно
Состав и слои океанической коры
Кора — это самый внешний слой Земли над мантией. Как обсуждалось ранее, кору можно разделить на два типа: континентальную кору и океаническую кору. 9Континентальная кора 0245 имеет толщину от 25 до 70 км и составляет примерно 70 процентов от общего объема земной коры, хотя она покрывает только около 40 процентов площади поверхности планеты. Океаническая кора намного тоньше, ее толщина составляет от 5 до 10 км.
Континентальная кора имеет среднюю плотность 2,7 г/см 3 и состоит в основном из кислых пород. Скальная порода богата легкими элементами, такими как кремний, алюминий, кислород, натрий и калий. Присутствие этих более легких элементов является причиной того, что континентальная кора немного менее плотная, чем океаническая кора, средняя плотность которой составляет 2,9.г/см 3 .
Океаническая кора в основном состоит из более плотных горных пород, образующих отдельные слои. По состоянию на 2014 год геологам не удавалось успешно просверлить океаническую кору до мантии. Самая глубокая, которую удалось пробурить ученым, составляет примерно два километра. Многое из того, что ученые сегодня знают об океанической коре, было обнаружено путем наблюдений и выводов. Офиолиты , например, представляют собой части океанической коры, которые были подняты и обнажены над уровнем моря, часто над континентальной корой (рис. 7.55). Наблюдая за офиолитами и данными существующих буровых работ и сейсмической информацией, ученые могут сделать вывод о характеристиках океанической коры, в частности о ее слоистости.
Жизненный цикл океанической коры
Все горные породы в земной коре постоянно перерабатываются в цикле горных пород. Цикл горных пород — это переход горных пород между тремя различными типами горных пород в течение миллионов лет геологического времени (рис. 7.56). Магматическая порода образуется в результате охлаждения и кристаллизации расплавленной магмы в вулканах и срединно-океанических хребтах, где образуется новая кора. Примерами магматических пород являются базальт, гранит и андезит (рис. 7.57 А). Со временем магматические породы могут подвергаться выветриванию и эрозии под воздействием воды и атмосферы с образованием отложений. Отложение и затвердевание этих отложений образует осадочных пород (рис. 7.57 Б). Как магматические, так и осадочные породы могут физически и химически трансформироваться в третий тип горных пород. Метаморфические породы образуются, когда магматические или осадочные породы подвергаются воздействию высоких температур и давления. Примеры метаморфических пород включают мрамор, сланец, сланец и гнейс (рис. 7.57 C). Метаморфические породы также могут превращаться в осадочные породы в результате выветривания, эрозии и отложения наносов (рис. 7.56).
Все три типа горных пород в земной коре — изверженные, осадочные и метаморфические — также могут быть переработаны обратно в их первоначальную форму расплавленной магмы. Этот процесс происходит, когда океаническая кора оттесняется обратно в мантию в зонах субдукции. По мере того как старая океаническая кора погружается и переплавляется в магму, на срединно-океанических хребтах и вулканических горячих точках формируется новая океаническая кора в виде магматических пород. Эта переработка составляет переработку 60 процентов земной поверхности каждые 200 миллионов лет, что делает самые старые зарегистрированные породы океанической коры примерно того же возраста. Из-за этой переработки возраст океанической коры варьируется в зависимости от местоположения. Области образования новой коры на срединно-океанических хребтах гораздо моложе, чем более удаленные зоны (рис. 7.58). Напротив, континентальная кора редко перерабатывается и обычно намного старше. Все самые старые зарегистрированные горные породы на Земле расположены на континентальной коре в северной части Канады и западной Австралии и имеют возраст примерно от 3,8 до 4,4 миллиардов лет.
Задание
Смоделируйте круговорот горных пород с помощью цветных карандашей, чтобы понять процессы, происходящие при образовании осадочных, метаморфических и магматических пород.
Глубоководные отложения
Отложения представляют собой встречающиеся в природе материалы, разбитые на более мелкие части. Одной из особенностей океанической коры, которую ученым удалось детально изучить, являются глубоководные отложения, часто путем изучения кернов глубоководных отложений (рис. 7.59).).
Двумя наиболее распространенными типами отложений на дне океана являются литогенные отложения, образующиеся из горных пород, и биогенные отложения, образующиеся из живых организмов.
Литогенные отложения представляют собой мелкие горные породы и минералы, образовавшиеся в результате эрозии и выветривания континентальной коры. Литогенные отложения могут выноситься в океан стоком, реками и ветром. Большие шлейфы литогенных отложений часто можно наблюдать вблизи береговой линии после сильных дождей (рис. 7.60).
Литогенные отложения остаются во взвешенном состоянии и вызывают высокую мутность воды, поскольку они находятся в постоянном движении из-за течений или прибоя береговой линии. Достигнув береговой линии и относительно более спокойной воды, они начинают оседать. Более крупные частицы, такие как камни и песок, оседают очень близко к берегу, а более мелкие оседают дальше. Поскольку мелкие частицы тонут медленно, океанские течения могут переносить литогенные отложения на большие расстояния. Мелкие частицы (< 4 микрометров), известные как Абиссальная глина составляют большую часть отложений на дне океана. До появления теории тектоники плит ранние ученые предполагали, что, поскольку эрозия континентов происходила постоянно, литогенные отложения должны постоянно заполнять океанские бассейны, что приводит к образованию очень толстого слоя отложений. Однако ранние керны отложений выявили гораздо более тонкий слой отложений, чем ожидалось. Это дало еще одно свидетельство того, что континентальная кора постоянно перерабатывалась вместе со слоем отложений.
Биогенные отложения, также иногда называемые «илами», состоят в основном из остатков живых организмов — фитопланктона и зоопланктона. Когда растения и животные умирают, их останки медленно оседают на морское дно. Бактерии потребляют большую часть органических веществ — основанных на углероде частей организмов, которые помогают возвращать углерод обратно в биологическую систему. Оставшиеся частицы состоят из более твердых структур, таких как оболочки и скелеты. Они делятся на две категории: известковый , если скелет сделан из карбоната кальция, и кремнистый , если скелет сделан из силикатов. Когда мелкие частицы тонут, они имеют тенденцию собираться в комки, видимые невооруженным глазом. Глубоководные исследователи впервые заметили это явление в пилотируемых подводных аппаратах и ввели термин «морской снег» для описания частиц, постоянно сыплющихся вниз (рис. 7.61).
Подробнее об отложениях см. в разделе «Пляжи и песок», а также в Модуле 2, Разделе 7: Химия морского дна, тема 7.1 Типы отложений.
Известковые и кремнистые соединения обладают уникальными свойствами в морской воде. Оба вещества растворяются по мере погружения, но с разной скоростью в зависимости от температуры. Только примерно один процент биогенных остатков становится отложениями. Карбонат кальция быстро растворяется в холодной воде, богатой СО2, и при высоком давлении, но в теплой воде встречается в виде твердого вещества. Глубина, на которой кальций полностью растворяется, известна как глубина компенсации кальция 9.0246 ( ПЗС ). Следовательно, известковые отложения не часто встречаются в глубоководных отложениях ниже ПЗК. Глубина ПЗС варьируется. В бассейне Тихого океана его глубина колеблется примерно от 4,2 до 4,5 км. Некоторые элементы морского дна, такие как срединно-океанические хребты, вулканы и подводные горы, могут возвышаться над ПЗС; это области, где могут отлагаться известковые отложения. Кремнистые соединения отличаются от известковых соединений тем, что они быстрее растворяются в теплой воде, чем в холодной, поэтому они могут быть распространены как в глубоководных отложениях, так и в более мелких районах, где наблюдается сильный подъем прохладной воды.
Упражнение
Моделирование взятия кернов отложений в океане, чтобы получить представление о расслоении отложений и отборе кернов отложений.
Донные вулканы и гидротермальные источники
Срединно-океанические хребты и спрединговые зоны являются домом для гидротермальных источников. Гидротермальные источники в океане аналогичны гейзерам и горячим источникам на континентах, где грунтовые воды просачиваются на глубину до 2 км под поверхность в области с очень высокой температурой. Образующиеся кипящая вода и пар устремляются на поверхность. В гидротермальных источниках прохладная морская вода просачивается в трещины и трещины, образованные расширяющимся морским дном. По мере того, как вода движется вниз, она нагревается от геотермальных источников, достигая температуры до 400 °C. На протяжении всего этого процесса в воде растворяются такие минералы, как медь, цинк, железо и сера. Хотя вода очень горячая, она не кипит из-за высокого гидростатического давления. Когда перегретая вода поднимается через вентиляционные отверстия, потому что она плавучая, она встречается с относительно холодной и богатой кислородом океанской водой, и многие растворенные минералы выпадают в осадок в виде частиц. Если большинство осадков являются сульфидами и имеют черный цвет, жерла известны как черные курильщики из-за их темного вздымающегося вида (рис. 7.63 A). Белые курильщики выделяют минералы более светлого оттенка (рис. 7.63 Б). В некоторых случаях эти частицы объединяются, образуя дымоходы вокруг вентиляционных отверстий (рис. 7.64). В 2000 году ученые обнаружили в бассейне Атлантического океана поле дымоходов, высота которых достигала 55 метров. Гидротермальные источники находятся в расширяющихся районах на морском дне.
Одним из самых удивительных открытий для ученых, впервые взглянувших на фотографии гидротермальных источников, стало окружающее их высокопродуктивное донное сообщество. Многие виды организмов приспособились жить в этих экстремальных средах обитания. К ним относятся крабы, моллюски и черви (рис. 7.65). Основой пищевой сети в этих сообществах являются микроорганизмы или микробы, которые используют соединения, особенно сероводород и метан, из жерл и преобразовывают их в пригодную для использования энергию и пищу. Практически в любой другой экосистеме на Земле основным источником энергии является солнце. Некоторые вентиляционные трубчатые черви адаптировались таким образом, что они полностью зависят от симбиотических микробов, которые превращают сероводород и метан в пищу (рис.