Что такое континентальный шельф? Что такое шельф? У каких материков он особенно большой по площади

Понятие «континентальный шельф» можно рассматривать как с географической, так и с правовой точки зрения. Если говорить о географии, то шельфом называют морское дно и недра, отходящее на расстояние 200 и более морских миль от территориальных вод, до подводного края материка.

Это ровная поверхность подводной материковой части, имеющая общую с сушей геологическую структуру. Условные границы шельфа – берег океана с одной стороны и «бровка» с другой (место, где морское дно переходит в ).

Шельф может иметь разную глубину, но чаще всего толща воды над бровкой составляет до 200 метров. Хотя есть на планете места, где глубина над бровкой достигает и 1500 метров, как, к примеру, у берегов Новой Зеландии. По подсчетам ученых, общая площадь континентальных шельфов мирового океана – примерно 32 миллиона квадратных километров.

Самым обширным континентальным шельфом славится северное побережье Евразии (ширина шельфа до полутора тысяч километров), северное побережье Австралии, Берингово море. Одно из самых узких мест континентального шельфа – западное побережье Южной Америки.

Рельеф шельфа

По своей структуре континентальные шельфы бывают разными. Шельф может иметь волнистый рельеф, как у берегов Евразии; может быть почти гладким, как в северных широтах, где поверхность шельфа «отполирована» крупными глыбами льда. В тропиках и в Южном полушарии шельфы часто окружены коралловыми рифами (самый крупный из известных –



Большой барьерный риф у берегов Австралии), отгораживающими побережье от океанических глубин. У берегов Калифорнии шельф испещрен глубокими ложбинами, образовавшимися вследствие эрозии суши задолго до того, как она опустилась под воду. Там, где близко к побережью проходит мощное течение, шельф может начинаться плавным наклоном, а потом резко обрываться в глубину.

Контроль над шельфами

Континентальные шельфы – основные районы рыболовства: в этой части мирового океана есть огромный запас пищи для рыб, поэтому именно на шельфах ведется основная добыча рыбы. Кроме того, в недрах шельфа в разных районах планеты есть богатые запасы газа и нефти, как, например, в Мексиканском заливе.

Согласно существующей с 1982 года Конвенции ООН по морскому праву, прибрежные государства имеют право контролировать морской шельф, то есть ту часть морского дна и недр, которая находится за пределами территориальных вод.



Право вести исследования и добычу полезных ископаемых на шельфе страна может получить после того, как ее заявка будет рассмотрена международной Комиссией ООН по границам континентального шельфа. Эти границы также исчисляются согласно нормам вышеупомянутой Конвенции.

К примеру, в Северном море континентальный шельф имеют право разрабатывать семь государств: Норвегия, Великобритания, Дания, Нидерланды, Германия, Франция, Бельгия. В этой части шельфа уже открыто более шестидесяти месторождений природного газа и нефти, причем самые крупные находятся в зоне норвежского и британского влияния.

Континентальный шельф и морское право

Суверенное право прибрежного государства вести разведку шельфа и разработку ресурсов в этой части означает, что если государство не ведет подобных работ, то никто не имеет права претендовать на аналогичные действия в этом районе.

Иными словами, никто не может проводить разведку и разработку, не получив предварительно на это согласия прибрежного государства, контролирующего эту часть шельфа. Примечательно, что права на шельф не распространяются на воздушное пространство и покрывающие воды: здесь любое государство может прокладывать трубопроводы и кабели, согласуя предполагаемую трассу с прибрежным государством.



Прибрежное государство обладает исключительным правом сооружать на континентальном шельфе искусственные острова. Если разработка минеральных ресурсов ведется за пределами 200 миль от территориальных вод, то Конвенция ООН обязывает прибрежное государство отчислять деньги или делать взносы натурой Международному органу по морскому дну.

Доктор географических наук Д. ФАЩУК.

Побережья морей и океанов давно превратились в "сгустки" человеческой деятельности. В настоящее время в шестидесятикилометровой полосе вдоль океанских берегов проживают 60% жителей земного шара. Плотность населения здесь в 2,5 раза выше, чем в среднем на планете. Участки суши вдоль морских берегов по праву считаются "золотым краем", а их природная среда рассматривается как бесценное богатство. Не менее богато природными ресурсами и граничащее с берегом океанское мелководье, которое получило название "континентальный шельф".

Илл. 2. Во многих местах вдоль континентов существуют краевые поднятия - "плотины", которые создают препятствия на пути твердых осадков, поступающих с суши.

В тропических водах бровка шельфа нередко образована коралловыми рифами.

Дж. У. Тёрнер. Дортрехт. Пакетбот из Роттердама заштилел (1818).

Сравнивая картину Дж. У. Тёрнера "Метель" с современной фотографией морской волны, трудно усомниться в том, что сюжет шедевра подсказан художнику морем.

Дж. У. Тёрнер. Метель (1842).

Притягательная сила морского побережья как места обитания определяется не только благоприятным для жизни климатом, но, главным образом, пищевыми, минеральными, энергетическими и духовными ресурсами, а также средствами коммуникации, которые обеспечивает океан. Такие города, как Гамбург, Роттердам, Санкт-Петербург, Шанхай, Калькутта, Амстердам, Буэнос-Айрес, Нью-Йорк, Новый Орлеан и многие другие мировые центры промышленности и торговли, возникли в наиболее привлекательных для заселения районах суши - в зонах эстуариев (впадения рек в море) и низовьях крупных равнинных рек, связанных водными артериями с глубинными частями материка.


Из более чем 181 тысячи видов донных морских организмов, обитающих в Мировом океане, 180 тысяч живут в прибрежной зоне. Их общая биомасса оценивается в 8-9 млрд тонн. Многие виды морских животных человек использует в пищу с незапамятных времен. В прибрежных водах сосредоточено до 80-90% из 1 млрд тонн общей биомассы высших морских организмов Мирового океана (нектона). Половину этого количества составляют рыбы. Ежегодная продукция нектона - около 200 млн тонн, а содержание, например, жира в этом добре достигает 8 млн тонн - почти в два раза больше, чем дает все мировое животноводство.

Бесценна и морская вода. Известно, что в одном ее кубическом километре содержится более 35 млн тонн твердого вещества, из которых: около 27 млн тонн поваренной соли, 1,3 млн тонн магния, 900 тыс. тонн серы, 65 тыс. тонн брома, а также тонны алюминия, марганца, меди, урана, молибдена и приблизитель но 20-50 кг золота. Если умножить эти цифры на объем вод Мирового океана (1370 млн км 3) и сравнить с запасами этих ископаемых на суше, то появляется серьезный повод для размышлений на тему: как добыть все эти минеральные ресурсы?

Одного только золота в морской воде растворено около 70 млн тонн, тогда как его разведанные запасы на суше составляют всего 120-150 тыс. тонн. Но технологии промышленной добычи золота из морской воды пока не существует. Гораздо проще оказалось извлекать полезные ископаемые из морского дна прибрежных мелководий. Богатства континентального шельфа включают нефть, газ, серу, уголь, железную руду, олово, песок, россыпи ильменита, рутила, циркона, магнетита, алмазов, золота, платины, янтаря. Кстати сказать, запасы многих из них до сих пор не оценены.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ ТЕРМИН "DE FACTO"

Летом 1887 года небольшой шотландский рыболовный траулер "Шакал" проводил гидрологи ческие исследования в Атлантическом океане к западу от острова Льюис из архипелага Внешние Гебриды. Работами руководил преподаватель физической географии из колледжа Эдинбурга, 26-летний член Шотландского географического общества Хью Роберт Милл. По весьма самокритич ному мнению, высказанному ученым в автобиографии почти через 40 лет (в 1924 году), особых открытий в этой экспедиции сделано не было, за исключением разве что небольшого лингвистического "пустячка": словарь географических терминов пополнился новым понятием "континентальный шельф".

Забегая вперед, отметим, что "пустячок", введенный Хью, лишил покоя поколения ученых, пытающихся в течение вот уже более 100 лет дать определение этому понятию и каким-то образом классифицировать шельфы Мирового океана. Предмет открытия молодого шотландского географа оказался настолько непростым, что даже сегодня, несмотря на многолетние усилия науки, по мнению академика Е. Ф. Шнюкова, "четкого общепринятого современного определения шельфа нет".

К 1975 году, например, достоверные сведения о геологии шельфов имелись лишь для 5-10% их общей площади, составляющей, по данным различных авторов, то ли 26,6, то ли 31,1 млн км 2 . О тектоническом же строении этой части подводного ландшафта всего несколько десятков лет назад вообще почти ничего не было известно.

А тем временем англичане, как ни в чем не бывало, словом "shelf" с одинаковым успехом обозначают: полку, выступ, закраину, площадку или уступ суши, скалы, а также склон, плотик и множество других понятий. Какое из них имел в виду Милл, догадаться нетрудно. Измеряя глубину моря с борта "Шакала", он обратил внимание на то, что по мере удаления от берега она плавно растет до 100 фатомов - морских саженей (1 фатом - 1,83 м), а затем дно резко проваливается, подобно склону горы, и уходит на большие глубины. Скорее всего, именно такой скачок-свал глубин побудил исследователя назвать часть морского дна от края подводного обрыва до предела досягаемости действия волн "континентальным шельфом". Само же слово "шельф", по мнению ученых, в геологии конкретной смысловой нагрузки не несет (как, например, слово "рак" в медицине) и должно восприниматься "de facto".

Тем не менее, если есть термин, должно быть и его определение, хотя бы описательное. В 1949 году, спустя более полувека после открытия Милла, один из основоположников морской геологии американец Ф. П. Шепард предложил считать шельфом "мелководные платформы и площадки террас, окаймляющие бoльшую часть материков и имеющие сравнительно резкий перегиб поперечного профиля, определяющий переход к континентальному склону". Этот перегиб был назван им "shelf break" - бровка шельфа. Средняя глубина внешнего края шельфа Мирового океана - 130-132 м, ширина в среднем составляет около 40 морских миль (73-78 км). Самые обширные в мире - шельфы Баренцева моря (1300-1700 км) и других арктических морей, а также побережья Аргентины. В центре морского шельфа Баренцева моря глубины достигают 300-400 м, а на бровке в желобах, оставленных ледником, 600 м. Максимальные глубины на более узких шельфах полуострова Лабрадор (ширина 200 км) и острова Ньюфаундленд (ширина 500 км) составляют соответственно 800 и 1000 м. На шельфе Патагонии - южной оконечности Южно-Американского континента - заметны следы в виде рытвин - трогов (от нем. das Trog - корыто) - с глубинами 200-700 м, которые оставил ледник. По "вине" ледника, кстати, возник Магелланов пролив, представляющий собой систему фиордов между Огненной Землей и континентом.

Современные морские геоморфологи, развивая концепцию шельфа, пополнили запас географических терминов еще одним, детализирующим прежние представления о подводных "каменных полках" континентов. В рамках шельфов они выделяют береговую зону - участок морского дна, ограниченный со стороны суши линией максимального, ежегодно повторяющегося заплеска прибойного потока, а со стороны моря - глубиной, соответствующей 1/3 длины наиболее крупной штормовой волны в данном месте. Именно до такой глубины проникает активное волнение в открытом море. Если принять ее за 60 м, то площадь береговой зоны Мирового океана оказывается равной 15 млн км 2 , или 10% поверхности земной суши.

Некоторые ученые в последние годы определяют береговую зону как контактную зону механического взаимодействия движущихся масс воды и донного материала между собой и с неподвижным дном. Кроме того, обитающие внутри нее гидробионты (бентосные организмы, кораллы, водоросли) также принимают участие в процессе накопления, перемещения и трансформации твердого вещества в придонном слое. Только это происходит не механическим, а биохимическим путем, в ходе фазовых превращений - перехода вещества из жидкого состояния в твердое и наоборот. Так, например, возникают на шельфах коралловые рифы.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ "КАША" НА КРАЮ ОКЕАНА

С мнением Шепарда о том, что шельфом следует считать мелководные участки дна океанов и морей, окаймляющие континенты и острова, сегодня соглашаются все специалисты. Но при этом одни полагают, что шельф является лишь подводным продолжением суши, а другие утверждают, что эти самые мелководные платформы и площадки террас вокруг континентов и островов представляют собой особые структурные элементы подводного рельефа - переходные зоны от материка к океану. Сторонники первой гипотезы признают совпадение роли тектонических движений в формировании рельефа на суше и на континентальном шельфе. Во втором же случае шельф оказывается автономным в тектоническом отношении элементом морского ландшафта со всеми вытекающими из этого выводами для народного хозяйства (например, стратегия и технология поиска полезных ископаемых).

И все же строение и историю шельфов не следует рассматривать изолированно от прилегающих районов суши и океанических впадин. В формировании мелководных "прибрежных полок" принимают участие как экзогенные, так и эндогенные процессы. Первые протекают на поверхности Земли под влиянием энергии Солнца (гидробиологические, гидрометеорологические, деятельность ледников) или силы тяжести (седиментационные, лат. sedimentum - оседание). Вторые питаются энергией из недр Земли (тектонические, сейсмические, вулканические, магматические).

Самый древний из континентальных шельфов образовался 350-285 млн лет назад (карбон) в эпоху интенсивной тектонической деятельности - Герцинской складчатости. В Желтом море, например, за последние 500 млн лет в результате тектонической деятельности сформировалось более десятка вдольконтинентальных краевых поднятий - "плотин" для потоков твердых осадков с суши. Аналогичная плотина возникла также в период между 270 и 60 млн лет назад вдоль всего восточного побережья США.

Впрочем, краевые континентальные поднятия - "плотины" - могут возникать и в результате деятельности кораллов, а также вследствие выдавливания из глубин Земли пластичных пород (соль, глина) и образования так называемых диапировых (греч. diapeiro - пронзаю) структур, пронзающих земную твердь до самой поверхности.

Установлено, что большинство современных шельфов Мирового океана сформировалось в течение новейшего времени - в позднечетвертичный период (поздний плейстоцен), начавшийся примерно 125 млн лет назад. Он делится на несколько этапов, связанных с крупными оледенениями. Последний из них (18-20 тыс. лет назад), в зависимости от района обнаружения его следов, именуется: в Альпах - "вюрм", в Северной Европе - "висла", на европейской части России - "валдай", а в Северной Америке - "висконсин".

Шельфы этого времени представляют собой сочетание деформированных волнами абразионных (лат. abrasion - соскабливание) и аккумулятивных террас, возникших под влиянием седиментационных процессов. Их эффект наложился на последствия предыдущей деятельности тектонических механизмов. Осадки заполнили прогибы между древними каменными "плотинами" и материками, ледники "вспахали" коренные и древние осадочные породы, волнение и палеореки размыли поверхность шельфов при отступлениях моря, а продолжающийся процесс движения материков все это "хозяйство" перемешивает, растаскивает, сжимает. Немудрено, что "кашу" геологических последствий, заварившуюся в результате такого сочетания факторов, до сих пор не могут "расхлебать" когорты ученых во всем мире. Свидетельство тому - обилие разработанных вариантов классификации шельфов. На сегодняшний день их можно насчитать около десятка.

Одна из первых классификаций, предложенная в 1969 году американским геоморфологом К. О. Эмери, включала шесть типов континентальных мелководий, отличавшихся одно от другого механизмами образования: на тектонических поднятиях, на рифовых поднятиях, на диапировых структурах, простые (без поднятий), ледниковой природы, сформированные волнением.

В 1977 году профессор МГУ П. А. Каплин, классифицируя шельфы с позиции теории движения литосферных плит и новой глобальной тектоники, подразделил их на пассивные и активные. Первые относятся к атлантическому типу, так как располагаются преимущественно в спокойных в тектоническом отношении районах: Арктическом и Норвежско-Гренландском бассейнах, в Северной и Южной Атлантике, в Индийском (за исключением Зондской дуги) и Южном (за исключением моря Скоша) океанах, где пролегают главные оси расхождения континентов. Кстати, одна из палеогеографических реконструкций процесса раскола древнего континента Пангеи показала полное совпадение контуров Северной Америки и Западной Африки по изобате 2000 м. Северо-Американская и Африканская литосферные плиты отделились одна от другой в позднем триасе (230-195 млн лет назад), и между ними образовалась океаническая кора. В это время Южная Америка была еще соединена с Африкой. Только в позднем юрском периоде (160-140 млн лет назад) Гондвана - южная половина расколовшейся Пангеи - окончательно раздробилась. Северо-Американский и Африканский материки начали расходиться по оси спрединга - линии Срединно-Атлантического хребта, а в позднем меловом периоде (100-80 млн лет назад) Атлантика приобрела очертания, близкие к современным.

Пассивные шельфы Северного Ледовитого и Атлантического океанов характеризуются мощным слоем осадков (до 10-12 км), выровненным рельефом поверхности, максимальной шириной (300 км и более), глубоким залеганием бровки шельфа (400-600 м). Кроме того, они бывают часто прорезаны подводными каньонами, связанными с долинами крупных рек.

Шельфы активных континентальных окраин относятся к тихоокеанскому типу, так как большая их часть связана с зонами столкновения и поглощения литосферных плит у побережья Тихого океана (за исключением шельфа Аляски в Беринговом море и северо-восточной окраины Азиатского материка в Охотском). Такие шельфы имеют небольшую ширину, сложный пересеченный рельеф, небольшой слой рыхлых, очень разнородных по составу осадков. Типичным их примером является континентальная окраина андского типа, располагающаяся вдоль западного побережья Южной Америки. Ее образование связано с надвиганием континентальной плиты литосферы на океаническую. В зоне погружения последней сформировались глубоководный желоб, континентальная терраса, а также горные цепи на краю материка.

Такой тип континентальной окраины простирается на 8 тыс. км от побережья Колумбии до Огненной Земли и имеет самый большой на земной поверхности градиент рельефа - до 14 км, между дном глубоководной впадины и вершинами Анд. Любопытно, что, согласно теории обработки поверхностей металлов, самый тонкий, нулевой уровень шлифовки, применяемый в космической и радиоэлектронной промышленности, требует, чтобы отношение глубины изъяна к диаметру детали было менее 0,001%. Сравнив градиент рельефа нашей планеты (14 км) с ее диаметром (около 14 тыс. км), получим такую же цифру. Иначе говоря, матушка-Земля в планетарном масштабе отшлифована по высшему уровню точности для человеческой цивилизации! Континентальные шельфы можно считать примером такой шлифовки, которую миллионы лет осуществляли природные силы. Грубую черновую работу земных недр довершили ветер, волны и приливы, создав нынешний рельеф.

ВЕЩЬ "RES COMMUNIS" - ПРИНАДЛЕЖАЩАЯ ВСЕМ

Проблемы физической географии шельфов, установления их границ и особенностей природы, оказывается, абсолютно не тревожат экономистов, юристов и политиков. В их задачу входят определение и защита общественно-политического и экономического статуса территорий морского дна в рамках границ, прилегающих к побережью континентальных и островных государств. По этому поводу международные отношения выясняются с давних времен. Еще в Древнем Риме господствовала доктрина "делового моря" - "mare nostrum", которая тем не менее не привела к его экономическому разделу между государствами. В XVII веке голландский ученый-юрист Гуго Гроций заявил, что "море не может истощиться ни вследствие плавания по нему, ни вследствие рыбной ловли, то есть ни одним из способов, которыми оно может быть использовано". Для экономического освоения Мирового океана им была предложена концепция "res communis" - вещь, принадлежащая всем. Но уже в 1911 году, убедившись, что запасы, например, морских котиков можно уничтожить всего за несколько лет, США, Россия, Япония и Великобритания (Канада) заключили первое в истории морского права соглашение об охране ресурсов океана.

С тех пор их было подписано десятки, но только в 1945 году тридцать третий президент США Гарри Трумен (1884-1972) заявил претензию на минеральные ресурсы (нефть) континентального шельфа своей страны. В 1947 году Перу объявила своей собственностью рыбу, обитающую в пределах 200 миль от берега, а акваторию включила в территориальные воды страны. К 1973 году к Перу присоединились еще восемь государств, несмотря на то, что в 1970 году в одной из резолюций ООН было четко заявлено, что "дно морей и океанов… а также ресурсы… принадлежат всему человечеству".

В 1977 году США также объявили 200-мильную рыболовную зону. Далее последовали Япония, Австралия, Новая Зеландия. При этом акватория экономической зоны Японии, например, в 12 раз превысила территорию самой страны. К 1987 году уже 114 прибрежных стран приняли аналогичные законы - произошел, по существу, политико-экономический раздел 40% акватории Мирового океана, или 26% поверхности земного шара. Трудно даже представить, какую правовую путаницу внес он в отношения между государствами по поводу использования морских ресурсов.

В 1968 году указ Президиума Верховного Совета "О континентальном шельфе Союза ССР" устанавливал суверенные права на разведку и эксплуатацию природных богатств этих территорий и акваторий страны. Пути реализации указа были намечены только в 1969 году в постановлении Совета Министров СССР "О порядке проведения работ на континентальном шельфе СССР и охране его естественных богатств", а в 1984 году последовал указ "Об экономической зоне СССР". При этом следует отметить, что советское законодательство, в отличие от законодательства Перу, не включало шельф в состав государственной территории. Кстати, долгое время ширина территориальных вод прибрежных и островных государств ограничивалась пределами, установленными со времен Средневековья, и составляла 3 мили - максимальное расстояние полета пушечного ядра. Только в 1982 году Конвенция ООН по морскому праву расширила эту границу до 12 миль (дальность видимости горизонта с мостика среднетоннажного судна).

Так или иначе, но декларация Трумена 1945 года стала основой международно-правового определения понятия "шельф", которое было дано в Женеве в 1958 году на I Конференции ООН по морскому праву. С этой позиции шельфом являются "поверхность и недра морского дна подводных районов, примыкающих к берегу континента или островов, но находящихся вне зоны территориальных вод до глубины 200 м, или же за этим пределом, до того места, до которого глубина позволяет разработку природных богатств этих районов".

Через 25 лет Конвенция ООН 1982 года, по существу, узаконила экономические зоны, назвав шельфом прибрежного государства "морское дно и недра подводных районов, простирающиеся за пределы его территориального моря… до внешней границы подводной окраины материка или на расстояние 200 морских миль от исходных линий, от которых отмеряется ширина территориального моря…" Интересно, что США отказались подписать этот документ, резервируя за собой "право действовать по своему усмотрению". В августе 1984 года Англия, Франция, Италия, ФРГ, Бельгия, Нидерланды, Япония и США подписали соглашение, предусматривающее для этих государств возможность добычи ресурсов дна без каких-либо обязательств в отношении других стран и решений Конвенции ООН по морскому праву.

Закон РФ "О континентальном шельфе" принят в 1995 году. В последние годы под руководством профессора Н. А. Айбулатова разрабатывается более совершенный закон "О комплексном управлении прибрежной зоной".

Естественно, что реальные физико-географические границы шельфа редко, точнее, практически никогда не совпадают ни с 200-метровой изобатой, ни с 200-мильной зоной. Возможности же современной техники добычи полезных ископаемых морского дна позволяют вести их разработку даже на глубинах 5-6 км. Так что, следуя за политиками и юристами, придерживающимися принципа "эксплуатабельности", в понятие "шельф" можно смело включить и ложе Мирового океана, но лучше все-таки этого не делать.

Тем не менее, несмотря на недостатки, международно-правовое определение понятия "шельф" имеет одно несомненное природоохранное достоинство. Согласно решению Женевской конвенции, если государство по экономическим или политическим причинам не может или не хочет разведывать и разрабатывать минеральные ресурсы своего шельфа, то этого не имеет права делать и никакая другая держава. В качестве утешения иностранцам на чужих шельфах предоставляется свобода судоходства, рыболовства, научных исследований, разрешено прокладывать кабели, трубопроводы, на худой конец - "заплывать за буйки".

По оценке, выполненной профессором П. А. Моисеевым, в Северном полушарии площадь прибрежной зоны, заключенной между изобатами 0-200 м, занимает 12,1% водной поверхности (10,7 млн км 2). В Южном, более океаническом полушарии поверхность океана больше, и здесь аналогичные участки дна составляют только 3,9% акватории (8 млн км 2).

ГАРМОНИЯ ДУШИ И ТЕЛА

Существуют письменные доказательства того, что с древних времен люди не только пользовались биологическими ресурсами шельфа, но и интересовались его природой. Так, в 450 году до н. э. летописец Древнего Египта древнегреческий историк и географ Геродот дал первое описание шельфа Средиземного моря: "Природа Египетской земли такова, что если, приближаясь к ней на корабле, в одном дне пути от нее бросить лот, то получишь ил даже на глубине 11 саженей (20 м)". Не упустил античный ученый в своих землеописаниях и тот факт, что на приустьевых участках рек обычно развиваются мощные песчаные образования - дельты. Этот термин, кстати, происходит от названия заглавной буквы греческого алфавита D (дельта), по сходству с которой в древности была названа треугольная дельта Нила. Исследуя ее, Геродот пришел к выводу о том, что Египет - это дар Нила. Имелся, очевидно, в виду тот факт, что река выносила такое огромное количество твердого материала (140 мегатонн в год, сейчас - 88 мегатонн), которого хватило бы для формирования не только ее дельты, но и всей территории Египта.

Уже в XIX веке знание характера донных отложений помогало рыбакам Северной Атлантики определять свое местоположение на шельфе не традиционным в то время методом - на "выпуклый рыбацкий глаз", а в полном смысле слова на "коренной рыбацкий зуб", с помощью так называемых "йоркширских бобов" - мелкой гальки, поднятой лотом со дна мелководья. Если гальку удавалось разгрызть, то, значит, судно находилось к западу от банки Доггер, а если не удавалось, то восточнее.

Древние римляне догадались учитывать особенности режима волнения моря при создании прибрежных аквахозяйств. В окрестностях Рима, располагающегося сегодня на реке Тибр, в 27 км от ее впадения в Тирренское море, обнаружены остатки трех рыбных прудов. В античные времена, когда уровень моря был значительно выше современного, их аэрация периодически осуществлялась прибоем в моменты сильных штормов.

В 1502 году при строительстве порта Чезенатико знание особенностей морских берегов и режима движения наносов помогло гению инженерной мысли эпохи Возрождения Леонардо да Винчи учесть вдольбереговое перемещение наносов и избежать заиления порта посредством сооружения ограждающих молов. Очевидно, именно в этой связи им был изречен мудрейший совет для морских исследовате лей всех времен и народов: "Изучая движение воды, не забудь из каждого обнаруженного явления сделать вывод для практики, чтобы твоя наука не осталась бесполезной".

Величайший английский живописец-романтик Уильям Тёрнер (1775-1851) вряд ли создал бы свои красочные фантасмагорические пейзажи, не поселись он в свое время в маленьком домике у моря в восточном Кенте под видом чудака капитана Пагги Бута, якобы даже в отставке не способного расстаться с любимой стихией.

Бесконечное разнообразие цвета над океаном вызвало к жизни музыкальную поэму "Море" основоположника импрессионизма в музыке Клода Дебюсси (1862-1918). А какие шедевры народного творчества в виде хоровых матросских песен-шэнти рождались по утрам под воздействием магических чар оптических эффектов в атмосфере при выходе парусников в рейс! По выражению одного английского старого морского "волка", "шэнти - это десять парней на один канат". Песни "на фалах" - при подъеме парусов, песни "на баке" - чтобы "брать якорь на кат (борт)", песни "на шпиле" - при подъеме якоря или буксировке судна и сегодня часто звучат в портовых тавернах побережья Атлантики:

Тяни снасть! Эка страсть!
Длинный трос! Хоть ты брось!
Молодцы!
За концы!
Мясо - дрянь! Куртки - рвань!
В рубцах спина! Вот те на!
Косы рыжи! Спины пониже!
Налетай народ! Перекладина
ждет!
И стар и млад! И все подряд!
Тяни! Крепи! На весь свет
вопи!

Среди американских матросов, возвращавшихся из рейса, были не менее популярны "марсовые" песни, исполнявшиеся соскучившимися по берегу морскими бродягами на марсах - площадках для управления парусами и наблюдения за горизонтом, расположенных на верхушках мачт в месте соединения их со стеньгами. Очевидно, именно они разбудили музу творчества португальского поэта Луиша ди Камоэнса, создавшего в 1572 году поэму "Лузиады", посвященную героическому плаванию Бартоломеу Диаша в поисках морского пути к Индии (1488):

Как ласков ветер, кротки небеса!
О, Лузиады, ставьте паруса!
Нам океан уж больше не грозит,
Направьте к родине скорей бушприт,
Недолго ждать: приветствия друзей
Заставят вас забыть
все беды прошлых дней.

Исполнители этих песен вряд ли могли объяснить, почему на берегу из их, возможно не всегда чистых, душ невольно вырывались возгласы удивительной доброты, бескорыстия и преданности любимым людям:

Что б ни стало со мной,
я охотно отдам
Тем, кого я, как должно, люблю -
Сердце - Полли моей, кошелек мой
- друзьям,
Ну а жизнь - моему королю.

Только люди, испытавшие восторг встречи с берегом после многомесячных сражений со стихией, чувствовавшие неописуемое наслаждение от аромата его запахов, пьяневшие хоть раз в жизни от одного только легкого прикосновения женских губ, способны понять характер и поступки героев песен "Истинных английских матросов":

Когда приплывем мы в Бостон
иль Нью-Йорк,
Вот там заживу я богато,
Чтобы пить и кутить,
пока все не пропью
За успех дорогого фрегата.

Скольких молодых людей натолкнули эти шедевры мировой культуры и народного творчества на решительный шаг - посвятить свою жизнь морю! Многие из произведений такого жанра уже давно считаются народными и, к счастью, стали частичкой культуры целого поколения морских исследователей конца ХХ века, которую, несмотря на все превратности судьбы, эти люди трепетно хранят и передают сегодня своим ученикам:

Наш фрегат давно уже на рейде
Борется с прибрежною
волною,
Эй, налейте, сволочи,
налейте,
Или вы поссоритесь
со мною.
Сорок тысяч бед
за нами следом
Бродят как надежная
охрана,
Плюньте, кто на дно
пойдет последним,
В пенистую морду океана.
Смитт-Вессон
калибра 38,
Друг мой до последней
перестрелки,
Если мы о чем-нибудь
и просим,
Это чтоб подохнуть
не на стеньге.
Разнесется эхо, эхо, эхо,
Эх вы, чайки-дурочки, не плачьте -
Это задыхается от смеха
Море, обнимающее мачты.
Эй, вы черти, черти, черти, черти -
Не плясать вам на моей могиле.
Мы с тобой не все еще допели,
Мы с тобой не все еще допили.
Наш фрегат давно уже на рейде
Борется с прибрежною волною,
Эй, налейте, сволочи, налейте,
Или вы поссоритесь со мною.

Вот что пишет американский океанограф профессор Р. Ревел: "Океан воздействует на все наши чувства: неповторимый запах моря, звук разбивающихся валов, блеск волн, танцующих под солнцем и луной, ощущение морских брызг на лице и горьковатый вкус морской воды. Но все-таки обаяние океана - это нечто большее, чем таинство и эмоциональное наслаждение. Оно возникает, помимо чувств, из полузабытых воспоминаний и неясных образов, таящихся в глубинах подсознания". Стоит согласиться с выводом Ревела, убежденного в том, что "быть океанографом - это не совсем то же самое, что быть профессиональным моряком. Океанографы берут самое лучшее из двух миров - и моря, и суши".

ЛИТЕРАТУРА

Айбулатов Н. А., Аксенов А. А. И на деревянных кораблях плавали железные люди. (К истории прибрежных исследований России) . - М.: Наука, 2003. 232 с.

Ионин А. С., Медведев В. С., Павлидис В. А. Шельф - рельеф, осадки и образование . - М.: Наука, 1987. 205 с.

Каплин П. А., Леонтьев О. К., Лукьянова С. А., Никифоров Л. Г. Берега . - М.: Мысль, 1991. 480 с.

Патин С. А. Нефть и экология континентального шельфа . - М.: ВНИРО, 2001. 247 с.

Сафьянов Г. А. Береговая зона океана в XX веке. - М.: Мысль, 1978. 264 с.

Эмери К. О. Континентальные шельфы / / Кн. "Наука об океане". - М.: Прогресс, 1981. С.43-62.

Подписи к иллюстрациям

Илл. 1. Самый обширный - шельф Евразийского материка, охватывающий 10 млн км 2 , при этом шельфы Северной и Западной Европы занимают 2,6 млн км 2 . Второе место по площади (до 6 млн км 2) занимают шельфы Северной Америки и Гренландии. На третьем (4,5 млн км 2) - шельфы вдоль Тихоокеанского побережья и островов Индонезии. Далее следуют шельфы Южной Америки (2,2 млн км 2 , из которых почти 2 млн км 2 на восточном побережье и только 0,2 млн км 2 - на западном), Австралии, Новой Зеландии и Тасмании (более 2 млн км 2) и Африки (1 млн км 2). На карте шельфы показаны фиолетовым цветом.

Илл. 2. Плотины могут представлять собой тектонические поднятия пород или излияния лавы (А), рифы (Б), построенные морскими организмами, и выжатые на поверхность пластичные породы - соляные купола (В). Простые шельфы (без поднятий) сформированы осадочными породами (Г). Вертикальный масштаб на рисунке увеличен в 6 раз (по К. О. Эмери).

Шельф (материковая отмель) - выровненная часть подводной окраины материков, прилегающая к берегам суши и характеризующаяся общим с ней геологическим строением. Глубины края шельфа обычно составляют 100-200 м, но в отдельных случаях достигают 1500-2000 м (напр., в Южно-Курильской котловине Охотского м.); ширина до 1500 км (напр., в Сев. Ледовитом ок.). Общая площадь шельфа ок. 32 млн. км 2 . В пределах шельфа ведется разработка месторождений нефти и газа, исследуется возможность добычи некоторых других полезных ископаемых. Лов рыбы в шельфовых водах 92%. На шельф распространяются суверенные права прибрежного государства; без его прямого согласия никто не вправе вести разработку, разведку и добычу естественных богатств шельфа. В международном праве континентальный шельф - морское дно и недра подводных районов, простирающиеся за пределы территориальных вод. Правовой режим континентального шельфа и его границы регулируются Конвенцией ООН по морскому праву 1982, конвенциями и внутренними законами государств. Граница шельфа в сторону океана обычно проводится по зоне резкого перегиба профиля дна - бровке, ниже которой располагается материковый склон. Ширина шельфа, как и глубина на бровке, не одинакова, и колеблется в значительных пределах - от 40 до 500 м по глубине и от первых до тысячи километров по ширине. Наибольшей ширины шельф достигает вокруг северного побережья Евразии и в Южно-Китайском море (до 1200-1300 км). Относительно узкий шельф окружает почти повсеместно Африканский материк. При работах в Японском море бровка шельфа была встречена на глубинах 130-150 м, при ширине материковой отмели 10-15 км.

В геологическом плане шельф представляет собой окраинную часть материков и является подводным продолжением последних. Сравнивая геологическое строение островов, расположенных на материковой отмели, с прибрежными областями континента, не трудно убедиться, что основные тектонические структуры, осадочные и магматические породы продолжаются в море и обнажаются на островах.

Примером может служить остров Новая Земля, являющийся в геологическом плане продолжением Уральской складчатой системы; на Новосибирском архипелаге развиты те же осадочные и магматические комплексы, что и на берегу материка. Подобные примеры не единичны и определяют общую закономерность единого геолого-исторического развития континента и его подводного продолжения - шельфа. Об единстве континентов и шельфа свидетельствует и строение глубинных слоев Земли.

Общепринятой классификации Шельфа нет. Различают континентальные и островные Шельфы. Островные Шельфы, как правило, менее глубокие, неширокие, специфичны по рельефу и осадкам. Кроме того, выделяются Шельфы активных и пассивных континентальных окраин. Шельфы активных окраин отличаются большой сейсмичностью, повышенным тепловым потоком, интенсивными магнитными аномалиями, проявлениями вулканизма. Морфологически они выражены хуже, чем Шельфы пассивных окраин: более узкие, имеют крутой ступенчатый склон, часто раздроблены тектоническими разрывами. Предлагалось классифицировать Шельфы по типу их неоднородностей: тектонические, литогенетические (океанские в зоне действия крупной зыби, океанские в зоне действия постоянных штормов, внутренних приливных и бесприливных морей, в зоне преобладания штилей и т. п.

Процесс формирования рельефа и осадков на шельфе подчиняется в основном географической зональности, хотя присутствуют также азональные фации и формы рельефа (вулканические, тектонические и приливные). Рельеф шельфа в основном выровненный. Шельфовые равнины почти повсюду осложнены различными формами мезо- и микрорельефа тектонического (тектонические ступени, сбросовые уступы), субаэрального (затопленные долины рек, моренные валы, денудационные останцы и гряды и др.), субаквального (образованные волнами и течениями песчаные волны, гряды, рифели, каналы стока компенсационных и разрывных течений) и прибрежно-морского или берегового генезиса (элементы древних береговых линий - абразионные террасы, реликтовые аккумулятивные формы). Специфические формы рельефа Шельфа - подводные каньоны, проблема происхождения которых дискуссионна. Размеры каньонов чрезвычайно велики, некоторые из них начинаются в пределах береговой зоны, пересекают Шельф, прорезают материковый склон и заканчиваются на абиссальных равнинах (например, длина каньонов реки Конго около 800 км, врез в дно 1100 м).

На шельфах морей и океанов выявлено около 2 тыс. месторождений нефти и газа с суммарными запасами нефти 40 млрд. т и газа 20 трлн. м 3 ; пробурено более 300 тыс. скважин. Почти 100 стран ведут поисковые и эксплуатационные работы в акваториях при глубине воды до 1,5 км. Темпы освоения морских месторождений нефти и газа ежегодно увеличиваются. История морской добычи нефти насчитывает более полутора веков.

Добыча подводных месторождений

Во многих районах Мирового океана на поверхности и в недрах шельфа и континентального склона выявлены различные ценные полезные ископаемые. На дне залегают фосфоритовые конкреции - специфические образования, представленные зернами размером от 0,1-0,3 до 2-3 мм, желваками - до 5-10 см, плитами и глыбами весом до десятков и сотен килограммов. Они содержат до 30% окиси фосфора с незначительными примесями молибдена, ванадия, цинка, стронция.

В размещении фосфоритных конкреций проявляются определенные закономерности. Их залежи встречаются на пространствах, ограниченных параллелями 40-42° с.ш. и 50° ю.ш., и приурочены они исключительно к океанским шельфам. В окраинных и внутренних морях они не обнаружены. Скопления конкреций наблюдаются в зонах апвеллинга.

Наиболее богаты фосфоритами южнокалифорнийский и мексиканский шельфы. Эти ископаемые широко распространены у берегов Северной и Южной Америки, от острова Ванкувер до берегов Чили, возле Хонсю, на плато Чатам у Новой Зеландии, на шельфе острова Тасмания, на банках возле Соломоновых островов, на западноафриканском шельфе, от Гибралтара до банки Агульяс, в районе Пиренейского полуострова, у берегов Бразилии и США, на плато Блейк, в шельфовой зоне Аравийского полуострова, Индостана, Северных Андаманских островов, острова Рождества, Мадагаскара, Сокотра и в других районах.

Общие запасы фосфоритных конкреций в Мировом океане достигают 3*10 11 тонн. Их запасы на шельфе Калифорнии оцениваются в 2-4 млрд. тонн. При современных и даже более высоких темпах потребления фосфатного сырья океан может обеспечить мировую потребность в нем на ближайшие 1000 лет. Однако промышленная добыча фосфоритов из подводных залежей пока не ведется, так как их качество ниже, чем на суше; технология морских разработок еще не отработана. Исследования показали, что только калифорнийские фосфоритовые конкреции образуют настолько богатые залежи, что их добыча может давать до 50% прибылей на вложенный капитал. Здесь проводится разведка фосфоритовых залежей. Определенный интерес к подводным фосфоритовым месторождениям проявляют Япония, Австралия, Перу и другие страны. В настоящее время морская добыча фосфоритовых конкреций может быть оправданной лишь в районах, где остро ощущается недостаток фосфатного сырья и куда затруднен его ввоз.

Другой вид ценных полезных ископаемых - баритовые конкреции. Они представляют собой образования округлой формы размером от 1 до 20 см и содержат примерно от 75 до 84% сернокислого бария. В качестве примесей в них присутствуют сульфаты стронция и свинца. Эти конкреции обнаружены на шельфе Шри-Ланки, на банке Син-Гури в Японском море и в других районах океана. На Аляске, в проливе Дункан, на глубине 30 м разрабатывается единственное в мире жильное месторождение барита. Его запасы оцениваются здесь в 2,5 млн. тонн, а суточная добыча составляет около 1000 тонн. Баритовое сырье используется в химической и пищевой промышленности, а также как утяжелитель глиняных растворов при бурении на нефть.

В морских осадках на глубинах 2000-6000 метров распространен минерал глауконит, содержащий от 4 до 9,5% окиси калия. Этот минерал считают потенциально возможным сырьем для производства калийных удобрений.

Некоторые виды полезных ископаемых залегают в недрах шельфа. К ним относится сера. Обычно она встречается в соляных куполах, погребенных под слоем осадочных пород мощностью в несколько десятков метров. Потенциальные ресурсы серы в подводных месторождениях оцениваются от десятков до сотен миллионов тонн. В настоящее время серу добывают США в Мексиканском заливе на глубинах порядка 15 метров. Здесь пробурены скважины, через которые к местам залегания серы подается горячий пар или вода. Сера плавится, становится жидкой и под воздействием сжатого воздуха через эти же скважины поступает к трубопроводам и по ним к баржам, где и застывает в охладительных цистернах. Это месторождение дает 20% серы, производимой в США, и 4% ее мирового выпуска. Соляно-купольные структуры с возможным промышленным содержанием серы обнаружены в Персидском заливе, Красном и Каспийском морях.

В прибрежной зоне шельфа расположены подводные месторождения железной руды. Ее добывают с помощью наклонных шахт, уходящих с берега в недра шельфа. Наиболее значительная разработка морских залежей железной руды ведется в Канаде, на восточном побережье Ньюфаунленда (месторождение Ваба-на). Достоверные запасы железной руды здесь оцениваются в 2 млрд. тонн, а ее ежегодная добыча равна примерно 3 млн. тонн. Кроме того, Канада добывает железную руду в Гудзоновом заливе, Япония - на острове Кюсю, Финляндия - у входа в Финский залив. Вместе взятые, эти страны добывают из подводных месторождений 1% от общемировой добычи железной руды. Перспективны шельфы Африки, полуострова Индостан в Азии, Австралии, Южной Америки.

В небольших количествах из подводных шахт добываются медь и никель (Канада - в Гудзоновом заливе, близ Черчилля, и Великобритания - у полуострова Корнуолл). В Турции, на побережье Эгейского моря, разрабатываются ртутные руды. Швеция начала проектные работы по добыче железа, меди, цинка, свинца, золота и серебра из недр Ботнического залива. Разработки предполагается вести шахтным способом на глубине 140-150 м от поверхности дна.

В настоящее время в Мировом океане осваиваются коренные месторождения уже в значительных масштабах. Известно более 100 подводных шахт и рудников, заложенных с берега материков, естественных или искусственных островов для добычи полезных ископаемых погребенного типа. Некоторые из этих рудников и шахт глубиной 100-120 метров удалены от берега на 8 км и простираются до глубин от 30 до 240 метров ниже уровня моря. В перспективе намечается освоение новых подводных месторождений с выходом на большие глубины.

В настоящее время с освоением Мирового океана связывают решение четырех основных проблем, имеющих первостепенное значение для дальнейшего развития общества: увеличение добычи минерального сырья, использование энергии океана, обеспечение продуктами питания и размещение населения. Шельф, как самая доступная часть Мирового океана, служит зоной активной деятельности человека по освоению минеральных, биологических и химических ресурсов за пределами суши.

Существуют следующие основные направления использования континентального шельфа:

1. освоение шельфа как источника нефти и газа;
2. освоение шельфа как источника твердых полезных ископаемых;
3. освоение шельфа как источника биологических ресурсов;
4. освоение шельфа как источника энергии;
5. использование шельфа для размещения на нем гражданских и промышленных объектов.

Среди указанных направлений достаточно большой интерес в настоящее время представляет шельф как источник нефти и газа. Установлено, что общая нефтегазоносная площадь континентального шельфа составляет около 13 млн. км 2 , а суммарные запасы нефти – около 100 млрд. т.
Ощущая нехватку энергетических ресурсов, многие страны мира ведут поисковые и добычные работы в пределах морских акваторий. В начале 70-х гг. XX века 21 государство добывало нефть и газ в океанах и морях, 46 стран проводили геофизические и буровые работы, 5 стран готовились к ним. В начале 90-х гг. поиском морских месторождений и их разработкой занималось уже более 100 государств. В настоящее время освоение ресурсов шельфа, несмотря на сложные природно-климатические условия морского поиска, непрерывно продолжается. Разведка месторождений осложняется штормовыми ветрами, наличием мощной толщи воды, волн, сильных течений и айсбергов. Все это увеличивает затраты на поиск и добычу морских углеводородов.
Тем не менее, добыча нефти в море неуклонно растет, составляя в среднем 32 % общемировой, так как потенциальные ресурсы нефти и газа в акваториях Мирового океана превосходят их запасы на суше почти в 3 раза. Открытия начала 90-х гг. подтвердили более 500 месторождений у берегов США, более 150 – в Северном море и свыше 40 – в Персидском заливе.
Стоимость строительства морских скважин достаточно высока. Например, средняя стоимость 1300 поисковых, разведочных и эксплуатационных скважин, пробуренных в Северном море, составила 2,5 – 5 млн. долл. При разработке месторождений Арктического региона эта стоимость возрастает на порядок. Суммарные затраты в мире за период с начала 70-х до середины 80-х гг. составили более 600 млрд. долл., из которых 265 млрд. долл. истрачено на поисково-разведочные работы и добычу нефти.
. Прибыль на каждую тонну добытой нефти резко снижается с глубиной воды в точке бурения скважины. Например, если на суше она в среднем составляет 3,65 долл., то на глубине 3 м – 2,41 долл., 30 м – 1,68 долл., 130 м – 0,66 долл. Доходы от добычи газа падают до нуля даже при 3-метровой глубине моря. Подсчитано, что пределом рентабельности разработки месторождения сегодня является глубина моря 100 м для месторождения с запасами нефти 7 млн. т и 130 м для месторождений с запасами 13,5 млн. т нефти. Несмотря на высокие капиталовложения, поиск и разведка новых месторождений нефти и газа ведутся во все более широких масштабах, и распространяются на глубоководные районы шельфа, поскольку свыше 30 % запасов нефти и газа в Мировом океане находится за пределами зоны с изобатой 200 м. Наибольшая доля всех объемов капиталовложений на освоение шельфа приходится на разведку и освоение месторождений нефти и газа.
Анализ состояния проблемы освоения Мирового океана в настоящее время показывает, что создание морских инженерных сооружений на континентальном шельфе, как и любых других технических объектов, не является самоцелью: оно обусловлено общественно необходимыми потребностями. Для большинства стран с развитой капиталистической экономикой проблема освоения ресурсов континентального шельфа является своего рода «двигателем», т.к. естественной основой существования и развития являются рационально построенные механизмы стимуляции общественного потребления. Особенно важно это обстоятельство для европейских и скандинавских государств, где запасы полезных ископаемых – энергоисточников потребления – на суше находятся на грани исчерпания, а их добыча на территориях колоний все больше осложняется наличием социальных проблем. Это же обстоятельство относится и к России. Поэтому естественным выходом из этой ситуации представляется возможность осваивать ресурсы шельфа, тем более что по ряду прогнозов и оценок запасы последних достаточно велики.

Важным элементом удовлетворения потребности общества в ресурсах шельфа, таким образом, являются технические инженерные сооружения – буровые установки различных типов; причем достаточно большой удельный вес занимают стационарные буровые установки.

Очевидно, что проектирование любого нового объекта морской техники необходимо начинать с анализа существующих и потенциальных потребностей общества, точнее, той его части, которая будет покупать и использовать этот объект, а также с оценки состояния объекта морской техники и прогнозирования потребности общества на определенный период времени, чтобы обеспечить достаточный временной интервал для создания объекта морской техники с теми свойствами, которые потребуются от него через некоторое время. Последнее обстоятельство особенно существенно, если учесть, что период постройки большинства морских инженерных сооружений соизмерим с возможным временным интервалом прогноза.

Необходимость освоения ресурсов шельфа, обоснованная выше, толкнула развитые страны на путь создания качественно новых объектов морской техники – технических средств освоения ресурсов. Такие формы деятельности всех промышленно-производственных фирм являются залогом их успеха на данном сегменте рынка, а в основе всех форм и методов планирования производства, менеджмента и коммерческого маркетинга лежат научные способы изучения и прогнозирования технологических характеристик производимых технических систем, а также выявление объективных законов их развития.

Однако перспективность и экономическая эффективность разработки природных ресурсов на арктических шельфах Северных регионов Российской Федерации затрагивает очень важную проблему экологической безопасности всего Мирового океана. Проблема обеспечения безопасности Мирового океана в настоящее время по значимости и остроте выходит на уровень таких проблем, как разоружение, урегулирование региональных конфликтов и кризисных ситуаций. Загрязнение окружающей среды и Мирового океана достигло критической точки. Экологическая угроза мировому океану поставила перед международным сообществом задачу принятия срочных мер по спасению среды обитания человечества. Их особенностью является то, что ни одно государство в отдельности, даже при помощи самых строгих мер не способно справиться с экологической угрозой. Отсюда возникает острая необходимость международного сотрудничества, принятия экстренных мер по обеспечению международной экологической безопасности, принятия оптимальной экологической стратегии, включающей и концепцию, и программу совместных действий всех стран.

Материковый склон в областях с активным тектоническим режимом является зоной, в которой преобладают гравитационные процессы. Этому способствует расчлененный подводный рельеф» высокая сейсмичность и значительный уровень поставки материала с суши и (или) шельфа. Несмотря на это склон андийских окраин на большом протяжении покрыт гемипелагическими и (или) хемогенно-диагенетическими осадками. К последним принадлежат глауконитовые пески и алевриты. В перуанском секторе окраины Южной Америки они распространены не только в зоне апвеллинга, но прослеживаются и к северу от нее до глубины 500 м и более. Глауконитовые осадки характерны для пологих участков склона. На орегонском склоне глауконитовые пески образуют тонкие про-иластки среди алевритово-глинистых гемипелагических илов, которые слагают во впадинах, осложняющих склон, толщи 100-метровой мощности. В устьях каньонов на окраине Орегона сформировались довольно крупные конусы выноса. Особенно хорошо изучен подводный конус Астория. ДСДП) достигает от 2 до 7 м. Они залегают среди алевритовоглинистых осадков. В межрусловых пространствах конуса распространены турбидиты, в составе которых преобладают алевриты. Циклит такого турбидита обычно неполный, в нем присутствуют только верхние горизонты (Т4 и Т5 по А. Боума): алеврит, перекрытый однородной алевритистой глиной. Подобные осадки распространены и в глубине абиссальной равнины, для которой в целом характерны карбонатные пелагические осадки - нанноилы. Вулканогенные образования играют второстепенную роль.[ ...]

Материковый склон и его подножие. Совершенно иные процессы доминируют на материковом склоне подводных окраин континентов. Если на шельфе основную роль играют гидродинамические факторы, то на склоне и его подножии процессы осадконакопления в значительной мере определяются единственным фактором-гравитационным. С ним связан целый ряд разнообразных но масштабу и характеру явлений, начиная с подводных обвалов - камнепадов и срывов крупных блоков пород и кончая образованием огромных оползней и разнообразных потоков вещества как ламинарных, так и турбулентных.[ ...]

Шельф - прибрежный участок моря, окаймляющий материк, глубина воды над которым не превышает 200 м. Внешний край шельфа - материковый склон, понижающийся ко дну моря.[ ...]

Шельф - прибрежное океаническое мелководье, ограниченное берегом и гребнем материкового склона.[ ...]

Не только шельф, но и значительная часть материкового склона о-ва Сокотра лишены покрова неконсолидированных осадков. В колонках осадков тонкие прослои песков (2-■ 6 см каждый) с размывом или по нечеткому контакту ложатся на кокколитово-фораминиферовые опесчаненные илы и перекрываются в свою очередь такими же карбонатными илами.[ ...]

В составе материковой окраины - наиболее распространенной формы зоны перехода от континента к океану - выделяются подводная и надводная части. Подводная включает шельф, материковый склон и подножие, край которого на участках, не осложненных глубоководным желобом, является внешней границей окраины и отделяет ее от ложа абиссальных котловин океана. В большинстве районов эта граница проводится на глубинах от 3000 до 4500 м. Труднее определить границу окраины на самом континенте.[ ...]

Стаивание материковых ледниковых покровов вызвало повышение уровня Океана, трансгрессию (наступление) морей, заливший осушенные ранее шельфы.[ ...]

В пределах внешнего шельфа (округ Делавэр) основным типом осадков становятся карбонатно-терригенные пески, обогащенные полевыми шпатами. Это также реликтовые пески, которые в районе Джорджес-банки содержат микроконкреции марганца. На материковом склоне пески сменяются алевритовыми или песчанистыми илами, содержащими по данным Л. Дойла и других исследователей, полученным в 1979 г., от 50 до 80 % алевритового материала. Илы, как правило, отличаются повышенными концентрациями Сорг. Примесь частиц песчаной размерности не превышает 15%, причем помимо кварца, полевых шпатов и глауконита в составе песчаной фракции значительную роль играют раковины планктонных фораминифер и микростяжения пирита. В разрезе колонок осадков, поднятых в нижней части склона, встречаются мелкие (до 1 см) слойки и линзы песка, часто с градационной слойчато-стью. В зонах распространения оползней эти пропластки нередко залегают под углом к общему напластованию. Описаны комочки более твердых и древних глин, беспорядочно рассеянных в тонко-дисперсной массе . Содержание СаС03 в осадках материкового склона к северу от мыса Гаттерас не превышает 10%. Вниз по склону увеличивается содержание алевритовых (от 10 до 50 %) и глинистых (от 5 до 30%) частиц. При этом роль алевритового материала сохраняется постоянной в осадках подножия, а содержание глинистых частиц возрастает. Основным типом осадков становится глинисто-алевритовый ил.[ ...]

На участках расширения шельфа они замещаются песчанистыми и алевритовыми илами (глубина 55-90 м). Последние в направлении материкового склона вновь сменяются илистыми песками. Ниже изобаты 100-120 м голоценовые пески исчезают и самую внешнюю зону шельфа занимают пески позднеплейстоценового возраста, под которыми повсеместно зафиксирован слой гальки с гравием, местами обнажающейся у кромки шельфа.[ ...]

Понятие края континента или материковой окраины, родившееся как чисто географическое, приобрело в дальнейшем глубокий геологический смысл. Яркая морфоструктурная выраженность, проявившаяся в существовании подводной морской террасы - шельфа, уступа материкового склона и, наконец, обширного глубоководного подножия, а также огромная протяженность материковых окраин, равная, согласно К. О. Эмери (1977 г.), почти 195 тыс. км, позволяют считать их одной из важнейших черт лика Земли. Повсеместная контрастность рельефа, перепады которого достигают в зоне перехода от материка к океану 10-15 тыс. и (Перу), резкое изменение геофизических характеристик, отражающее различный состав коры, а, возможно, и верхней мантии, яркая специфичность геологических, океанографических и других процессов на (и над) материковой окраине - все это подчеркивает то особое положение, которое она занимает в рельефе земной поверхности, будучи отражением основной геологической границы: контакта коры континентальной с корой океанической.[ ...]

В рельефе океанского дна выделяют: материковую отмель, или шельф (полка), - мелководная часть до глубины 200 м, ширина которой в ряде случаев достигает многих сотен километров; материковый склон - довольно крутой уступ до глубины 2500 м и ложе океана, которое занимает большую часть дна с глубинами до 6000 м.[ ...]

Для современных осадков открытой части шельфа Южного Приморья характерен иной фациальный ряд: пески и илистые пески занимают верхнюю часть сублигорали, ниже изобаты 30-40 м их сменяют алевриты, быстро переходящие на глубине 50-60 м в алевритово-глинистые и мелкоалевритовые илы. Алевритово-гли-нистые осадки образуют обширные поля и замещаются на глубинах 90-100 м алевритовыми песками. На глубинах 110-120 м современный материал не отлагается, так как поступающие с суши частицы (а этой части шельфа достигают главным образом глинистые частицы) выносятся Приморским течением, которое наиболее активно у перегиба шельфа на материковый склон. Голоценовые фации почти повсеместно представлены мелкозернистыми алевритовыми песками с содержанием 4-5,5 % пелитовой примеси.[ ...]

Если углубляться в сторону открытого моря, то за шельфом идет материковый склон, затем материковое подножие, которые вместе образуют переходную область от материков к ложу океана. Материковый склон - наиболее круто наклоненная часть дна, уклон которой составляет 10“2, но в некоторых местах он достигает и 10-1. Внешняя граница материкового склона - изобата 3000 м. У материкового подножия наклон дна на порядок меньше, чем в области материкового склона. Внешняя граница материкового подножия располагается в основном между изобатами 3000 и 4000 м.[ ...]

Явления соляного диапиризма, весьма характерные для материкового склона и подножия у Северо-Западной Африки, наблюдаются также в Гибралтарской зоне, в основании континентального склона США к югу от мыса Лукаут и на некоторых участках шельфа Португалии. В последнем случае, если судить по разрезам, изученным на суше, эвапориты имеют раннеюрский возраст.[ ...]

Из сказанного можно сделать вывод, что седиментация в пределах материкового склона весьма активна в периоды высокого стояния уровня океана, главным образом за счет осаждения геми-пелагических нормально-осадочных илов. В периоды же понижения уровня океанских вод максимум осадконакопления смещается в его нижнюю часть н на подножие, что обусловлено как поставкой материала непосредственно с шельфа, так и гравитационным перемещением осадочных масс, накопленных к этому моменту на самом склоне.[ ...]

В палеоценовых-раннеэоценовых циклично построенных сериях основным является чередование пестроцветных глин и алевролитов. Последние, по данным У. Дина, Дж. Продолжительность формирования единичных циклотем составляла около 50 000 лет. Происхождение подобных циклично построенных серий было связано, по-видимому, с выносом значительного количества органического вещества с внешнего шельфа и верхней половины склона, находившихся в зоне апвеллинга.[ ...]

Авандельта может простираться до срединной шельфовой равнины и даже до края шельфа. Однако и за пределами шельфа профиль окраины обычно формируется твердым стоком впадающих в океан крупных рек. Такова, например, та часть окраины Гвинейского залива, к которой приурочена дельта р. Нигер. Несколько иная ситуация сложилась в дельте р. Амазонки. Авандельта в данном случае протягивается лишь на глубины нескольких десятков метров. Остальная часть шельфа не питается взвесью Амазонки, так как она перехватывается Гвианским течением, которое разносит ее вдоль материкового склона Северной Бразилии. Во внешней же части шельфа на участке впадения в океан р. Амазонки современные осадки, согласно данным Л. А. Захарова, представлены карбонатными биоморфно-детритусовыми образованиями. Это, однако, не означает, что влияние Амазонки на осадочные процессы ограничивается лишь областью дельты и авандельты. Как и в большинстве других случаев, основная масса осадков аккумулировалась в дистальной части зоны перехода, где в позднем кайнозое сформировался гигантский глубоководный конус выноса. Па других окраинах континентальных рифтов, к которым приурочены дельты крупных рек, также известны мощные подводные конусы выноса, связанные с развитыми системами каньонов, которые находятся на продолжении подводных русел рек, например каньоны Амазонки, Инда, Конго.[ ...]

Более активной в седиментологическом отношении зоной является внешняя часть шельфа. Это связано с ослаблением действия основных гидродинамических факторов: волн и зыби. Немаловажное значение имеет повышение биопродуктивности поверхностных вод над этой частью континентальной отмели, обусловленное подъемом глубинных вод или, иначе, апвеллингом, который в той или иной мере происходит вдоль большинства материковых склонов. На современных окраинах кратонов, сгруппированных по западному контуру Атлантики и Индийского океана, он особенно активен в районах циклонических круговоротов, в сфере действия которых находится атлантическая окраина Канады и частично США.[ ...]

Для зон перехода этого тина характерны редуцированная прибрежная равнина, короткий шельф, скалистое побережье с небольшими бухтами и заливами, относительно крутой материковый склон, зачастую осложненный пологими поднятиями и банками, и неширокими подводными конусами выноса. Как правило, это окраины молодых складчатых сооружений в зонах с повышенной сейсмичностью. Нередко они расположены вблизи от очагов активного вулканизма. Так, калабрийская окраина в Ионическом море находится в зоне влияния Этны и Везувия.[ ...]

Главным фактором, дифференцирующим морскую биоту, является глубина моря (см. рис. 7.4): материковый шельф резко сменяется материковым склоном, плавно переходящим в материковое подножие, которое опускается ниже к ровному ложу океана - абиссальной равнине. Этим морфологическим частям океана примерно соответствуют следующие зоны: неритическая - шельфу (с литоралью - приливно-отливной зоной), батиальная - материковому склону и его подножию; абиссальная - область океанических глубин от 2000 до 5000 м. Абиссальная область разрезается глубокими впадинами и ущельями, глубина которых более 6000 м. Область открытого океана за пределами шельфа называют океанической. Все население океана, так же как и в пресноводных экосистемах, делится п планктон, нектон, бентос. Планктон и нектон, т.е. все, что живет в открытых водах, образует так называемую пелагическую зону.[ ...]

Исследования взвесей и донных осадков показывают, что основная масса осадочных материалов отлагается не на шельфе, как считалось до последнего времени, а у основания материкового склона.[ ...]

Уводящая ветвь гео круговорота находится в областях устойчивой аккумуляции, т.е. в океане, особенно в пределах шельфа и других частей материковой окраины, а также в бессточных водоемах суши и в местах устойчивой аккумуляции типа дельт, конусов выноса, болот и др.[ ...]

Алевритовые и алевритово-глинистые илы вытеснены на периферию апвеллинговых зон и распространены либо во внешней части шельфа, либо в нижней половине материкового склона. Так, мелкоалевритовые илы встречаются на отдельных участках во внешней части перуанского шельфа (7-10° ю. ш.). Они на 80% сложены зернами кварца, остальное приходится на обломки метаморфических пород (10 %), плагиоклазы (1 %) и калиевые полевые шпаты (7 %). Алевритово-глинистые илы состоят из агрегатов глинистых минералов с низким цветом интерференционной окраски и неупорядоченной текстурой. Характерно обилие тонких слюдистых чешуек и пластинок роговой обманки, а в районах современного вулканизма (окраина Перу) также вулканического стекла.[ ...]

Аллен дал обзор других моделей стационарной циркуляции. Отмечаются интересные эффекты, возникающие при учете рельефа дна на шельфе, особенно когда наклон диа резко возрастает при переходе шельфа в материковый склон (см. ).[ ...]

Как показывают детальные геофизические исследования последних лет, а отчасти и материалы глубоководного бурения, внешняя кромка юрского шельфа располагалась, вероятно, на 60-100 км мористее современной. С нею зачастую отождествляют погруженный край древних карбонатных платформ, положение которого четко устанавливается геофизическими методами под современным склоном, а иногда в районе подножия в различных районах атлантической окраины США . Расширение океанического ложа сопровождалось дроблением периферийных участков континентальной коры и погружением отдельных блоков. Непрерывные опускания, которыми был охвачен край континента, благоприятствовали в условиях аридного климата, господствовавшего на многих окраинах юрского периода, активному рифострои-тельству вдоль внешней кромки древней континентальной отмели. Лишь в прибрежных районах, в непосредственной близости от склонов эпирифтовых поднятий, накапливались терригенные морские, в основном песчаные осадки. Реконструкция обстановок се-диментогенеза, характерных для пассивных материковых окраин, располагавшихся в тропических и субтропических климатических зонах, дана на рис. 37.[ ...]

Таким образом, наиболее интенсивные седиментационные процессы приурочены в настоящее время к зал. Мартабан и прилегающей части открытого шельфа, где расположена авандельта р. Иравади, а также к юго-восточной области шельфа к северу от Малаккского полуострова. В первом районе происходит аккумуляция глинистых тонкодисперсных плов, во втором - карбонатных песков и глинисто-карбонатных осадков. Большая часть твердого стока р. Иравади поступает по каньонам в халистазу. Впрочем, и сам склон на значительном протяжении заполнен глинистыми илами своеобразного кремового либо красноватого цвета, очень тонкими, с большим содержанием окисного железа. Это редкий случай накопления нестроцветных морских осадков, содержащих продукты перемыва латеритных и ферралитных кор выветривания. Последние распространены на склонах прибрежных хребтов и на высоких плато Бирмы. Терригенные составляющие представлены в первом типе осадков алевритовым, во втором - глинистым материалом. У подножия материкового склона предполагается аккумуляция осадков оползневого и турби-дитного происхождения. Таким образом, на материковой окраине в Анадаманском море осадочные процессы отличаются различной интенсивностью и направленностью: области чисто терригенной седиментации здесь соседствуют с зонами карбонатного осадкона-копления. Неожиданным для этого тропического района можно считать широкое распространение реликтовых образований и сравнительно небольшую роль вещества биогенной природы.[ ...]

В аридных зонах положение в значительной степени иное. Основным осадкообразующим элементом здесь выступает карбонатный детрит. На внешнем шельфе Африки в Ионическом море (ливийский участок) он накапливается в виде фораминиферовых опесчаненных алевритовых илов, обогащенных глауконитом и содержащих реликтовый материал в виде обломков водорослевых построек, реже оолитов. Терригенная часть обычно представлена эоловым кварцем. Это алевритово-пелитовые осадки коричневого или бежевого цвета, неясно слоистые и слабо пятнистые, на отдельных уровнях обогащенные остатками птеропод. При высыхании обнаруживаются многочисленные следы переработки илоедами. Их появление, видимо, связано с заносом шельфового материала. Вниз по склону размерность образующих осадок частиц снижается. Преобладает карбонатный микрит (частицы пелитовой размерности) с более однородной окраской. Несколько возрастает роль глинистого вещества. Однообразие разрезов нарушается присутствием прослоев зелено-ваго-серых пеплов, уплотненных, с комковатой текстурой, а также темно-серых до черного (во влажном состоянии) сапропелей. Во впадине, отделяющей склои Северной Африки от глубоководной части Ионического моря, учащаются слойки белого карбонатного песка (2-3 см мощности), свидетельствующие о проявлении каких-то гравитационных процессов.[ ...]

Аккумуляция же современных осадков приурочена к зоне «борьбы суши и моря», и главным образом к глубоководным частям окраины: нижней половине материкового склона и подножию. Это области лавинной седиментации, где скорости накопления осадочного материала превышают 100 единиц Бубнова, иначе 100 Б . Значительная ширина шельфа при исключительно малых уклонах поверхности дна (всего 0,6 м/км) является причиной того, что любое даже не очень большое повышение уровня океана отражается существенным продвижением моря, которое захватывает прилегающие к шельфу участки прибрежной равнины. Напротив, падение уровня сопровождается резким сокращением площади шельфовой зоны. Соответственно, в периоды трансгрессий наибольшую важность приобретают процессы, происходящие в прибрежной части шельфа, в периоды регрессий - процессы континентального и подводно-склонового осадконакопления.[ ...]

Современное развитие газовой промышленности страны связано с разработкой в ближайшей перспективе месторождений природного газа на континентальном шельфе. Одним из крупнейших таких объектов будет являться Штокмановское газоконденсатное месторождение. Структура взаиморасположения технологических объектов морских месторождений существенно отличается от месторождений на суше. Одна их часть расположена на морской поверхности (непосредственно на буровых платформах), а другая - на материковой. Причем, морские технологические объекты могут находиться как на достаточно большом, так и на достаточно малом удалении от береговой линии материка.[ ...]

Основными структурами дна океанов являются океанские котловины, океанские хребты, глубоководные желоба и континентальные окраины, которые в свою очередь состоят из шельфа, материкового склона и материкового подножия.[ ...]

Граница суши и океана (нулевая отметка) не фиксирует перехода континентальной земной коры в океаническую. На гипсографической кривой находит отчетливое морфологическое выражение материковая отмель, или шельф, - затопленная водой низменная окраина континентов, а также материковый склон, у подножия которого, в среднем на глубине 2450 м, происходит замещение континентальной коры океанической. Заслуживает внимания совпадение отметок подножия материкового склона со средним (выравненным) уровнем земной коры - 2430 м ниже уровня океана. Если выравненную поверхность земной коры покрыть водой, содержащейся в Океане, уровень последнего окажется на 250 м выше современного.[ ...]

Третий слой океанической коры прослеживается от центра абиссальных котловин до внешнего края магнитной аномалии восточного побережья. Таким образом, океаническая природа коры под материковым подножием во многих районах не вызывает сомнения. Впрочем, детальное строение зоны в полосе 50-100 км на восток от края магнитной аномалии восточного побережья Северной Америки пока неизвестно. Наличие развернутых блоков осадочных пород и крупных диапиров позволяет думать, что она сложена в основном осадочными толщами. Континентальная кора в зоне шельфа перекрыта еще более мощным чехлом отложений 8-14 км), разбита на блоки и утонена.[ ...]

Образованная тектонически и морфологически разнородными элементами, которые объединены общим географическим положением и возникли под влиянием одних и тех же геологических событий, материковая окраина вне зависимости от ее возраста является сложным гетерогенным образованием, в состав которого входят участки с континентальной и океанической корой. Глубинная граница между ними еще не расшифрована окончательно. На атлантических и индоокеанских окраинах континентов ее отождествляют либо с аномалией Е, расположенной в средней части зоны невозмущенного магнитного поля, как, например, это делает Ф. Рабинович (1978 г.), либо с внутренним краем этого поля. В районе атлантического склона окраины США наблюдается магнитная аномалия восточного побережья, имеющая в ширину от 50 до 70 км. Южнее 36° с. ш. эта аномалия разделяется на две ветви, из которых внешняя прослеживается вдоль изобаты 1200-1300 м. В районе шельфа на глубине 7-10 км обнаруживаются источники магнитных возмущений, которые, как полагают, представляют собой либо слабо намагниченные блоки пород фундамента, либо волосы даек и силлов, внедрившихся в осадочную толщу в раннемеловое время .[ ...]

Большие перспективы в области использования субмаринных подземных вод морскими водозаборами открываются в связи со значительным развитием технических средств бурения и опробования скважин на шельфе, материковом склоне и дне морей. Скважины, пробуренные на шельфе Австралии, вблизи Атлантического побережья США, на континентальном склоне Мексиканского залива и в других местах, вскрыли пресные слабоминерализованные субмаринные воды, обладающие значительным напором. Так, при бурении в Атлантическом океане у берегов Флориды пресные воды обнаружены в 43 км от берега к востоку от г. Джэксонвилла. Скважиной, пробуренной с корабля, на глубине 250 м ниже уровня моря вскрыта вода с минерализацией 0,7 г/л, при этом напор воды достигает 9 м над уровнем моря.[ ...]

Согласно результатам бурения, а также изучения толщ, обнажающихся в зонах позднекайнозойского и четвертичного эниплат-форменного орогенеза, установлено, что в основании осадочного чехла пассивных материковых окраин, точнее, в пределах шельфа и прибрежной равнины, залегают удивительно однотипные в литологическом отношении комплексы древних отложений. Это, как правило, обломочные красноцветные образования континентального генезиса, среди которых преобладают песчаники, конгломераты и алевролиты с пластами глин (аргиллитов), эвапоритов, реже известняков, прослоенные лавовыми покровами и горизонтами вулканических пеплов. Подобные геоформации обнаружены на многих окраинах в Атлантике и Индийском океане, в районах, удаленных друг от друга на тысячи и десятки тысяч километров, что позволяет рассматривать их в качестве комплексов отложений, связанных с единым для большинства рассматриваемых окраин этапом эволюции.[ ...]

Окраина Южного Приморья в Японском море. Окраина Южного Приморья неоднородна по строению. Для него характерно скалистое побережье, узкий открытый шельф и очень крутой материковый склон. В пределах южного участка находятся глубоко врезанные в сушу заливы: Амурский и Уссурийский, а также множество других более мелких заливов и островов. Шельф здесь достигает значительной ширины. Склон же также крут, как и на северном участке.[ ...]

Из строк 1а-б табл. 6.4 видно, что первичной продукции биомассы растений (выраженной в количестве углерода) в океане приблизительно вдвое меньше, чем на суше. Почти вся эта продукция относится к фитопланктону. Распределение биологической продуктивности океана по различным видам организмов приведено в табл. 6.6 (по данным Института океанологии АН СССР).[ ...]

Глауконит не является минералом, специфичным только для районов апвеллинга (в древние геологические эпохи глауконититы формировались и в эпиконтинентальных водоемах), но именно здесь он приобретает региональное осадкообразующее значение. В шлифах образцов, поднятых с некоторых участков склона в центральной части окраины Перу, можно видеть в различной степени трансформированные обломки пород, чья угловатая форма и отсутствие сортировки свидетельствуют о том, что они представляют собой подводную осыпь и не перемещались на большие расстояния. Многие из этих обломков еще сохранили реликты прежней структуры, другие же приобрели характерное для глауконита агрегатное строение, третьи хлори-тизированы или имеют каемки обрастания. Еще одним источником глауконита могли быть оолитоподобные стяжения в описанных выше алевритово-глинистых илах.[ ...]

Наиболее изученной среди переходных зон в областях с пассивным тектоническим режимом является атлантическая окраина США, глубинное строение которой показано на рис. 3. Исследования с помощью многоканальной сейсмической аппаратуры показали, что во многих районах этой окраины помимо современного материкового склона существует палеосклон, расположенный восточнее современного и захороненный под толщей осадков. В районе банки Джорджес под внешней частью шельфа и склоном на глубине 1800 м от дна находится кровля толщи осадочных пород, верхняя поверхность которой круто падает на восток до глубин 4,5-5 км. Этот массив отождествляется с мощной карбонатной платформой, сформировавшейся в позднем мезозое . Массив служит ограничением для крупного прогиба, приуроченного к внутренним районам шельфа и выполненного мезозойскими и кайнозойскими отложениями мощностью до 10 км. Глубина залегания фундамента под самой карбонатной платформой не установлена. В районе подножия акустический фундамент (кровля океанической коры) находится на глубине 7-8 км ниже уровня моря, т. е. мощность осадков, главным образом кайнозойских, здесь составляет от 3 до 4 км. Внешняя граница древнего склона, образованная, судя по результатам драгировок, выполненных в каньонах этой зоны В. Райаном и другими исследователями в 1976 г., рифовыми известняками неокомского возраста, выдвинута на восток от современного всего на несколько километров .[ ...]

В заключение следует отмстить, что наибольшим разнообразием седиментациониых обстановок отличается верхняя половина окраин областей эпиплатформенного орогенеза, особенно зона борьбы суши и моря. Здесь формируются многообразные осадки: от углеродистых диатомовых илов фьордов в высоких широтах до бичроков и отложений мангровых болот - в низких. На открытом шельфе аридных зон широко распространены современные и реликтовые биогермы, а в областях недавнего рифтогенеза крупные рифовые сооружения. С материковыми склонами здесь связано формирование однообразных алевритово-пелитовых илов, склонных к течению и оползанию. На подножии они сменяются циклично-построенными сериями осадков, среди которых на зрелых окраинах этого типа наряду с обычными турбидитами значительную роль играют отложения потоков разжиженного кластического материала и зерновых потоков.[ ...]

В барремский век произошли очередная активизация рельефа и омоложение. Климат, вероятно, все более приближался к гумид-ному тропическому, а на некоторых поднятиях и возвышенных плато образовались достаточно мощные коры выветривания, размыв которых привел к интенсивному выносу тонкодисперсной взвеси, обогащенной окислами железа и кремнеземом. Благодаря этому в центральных районах Атлантического океана, но главным образом па материковом подножии отложились горизонты пестроцветных глин. Бокситы этого возраста известны в пределах так называемой суши Эбро на Иберийском полуострове и в пределах Тулузской суши. В апте активизировался спрединг океанического дна в южной впадине Атлантического океана. Южнее хребтов Китовый и Рио-Гранде на месте рифтовых прогибов и оперяющих их грабенов еще в неокоме возникла впадина океанического типа, в которой по данным В. Людвига, В. Крашениникова и И. Басова, полученным в 1980 г., установился режим морской терригениой седиментации и накапливались глинистые осадки, обогащенные органическим веществом. В аптский век здесь сформировались проградационные комплексы подводно-дельтовых песчано-алевритово-глинистых отложений, наращивавших древний шельф и склон Африки в Капской котловине. Наличие структурного порога по линии хр. Рио-Гранде затрудняло водообмен между этой морской впадиной и расположенными севернее обширными эпиконтинентальными бассейнами, возникшими на месте рифтовых грабенов.[ ...]

К таковым можно отнести окраины Африки и Аравии в Аденском заливе. Среди факторов, определяющих состав осадков в подводной части этих переходных зон, не последнюю роль играют возраст и сложение толщ, размывающихся на возвышенностях и высоких плато, обрамляющих неширокие прибрежные равнины. На аравийской стороне Аденского залива в районе плато Хадрамаут обнажаются палеоценовые глины. В условиях резко засушливого климата глинистые частицы выдуваются ветром со склонов. Однако основная масса тонкого материала переносится к побережью пересыхающими полными потоками, откуда он распространяется по всему профилю подводной окраины Аравии. Улавливанию глинистой взвеси в прибрежной части шельфа способствует своеобразное строение побережья. В сторону океана здесь выдвинуты так называемые «томболы» - остатки вулканических построек позднекайнозойского возраста. Это полуразрушенные конусы вулканов центрального типа, сохранившиеся со времени активного рифтоге-неза (рис. 15). Отдельные вулканические сооружения соединены с побережьем узкими песчаными пересыпями, отделяющими от шельфа крупные бухты и заливы. Здесь в большом количестве аккумулируется глинистая взвесь. В сторону открытого моря глинистые илы сменяются карбонатно-глинистыми осадками, класти-ческая часть в которых представлена терригенным эоловым материалом и скелетными остатками карбонатостроящих организмов. В нижней части колонок осадков, поднятых у основания материкового склона в 8-м рейсе НИС «Академик Петровский», отмечается чередование песчано-алевритовых терригенно-карбонатных илов с пятнистой текстурой и алевритово-глинистых илов с миндалевидными включениями карбонатного детрита. Колонки осадков, взятые на подножии, были представ-: лены однородными карбонатно-глинистыми алевритово-пелитовыми: илами с неясно выраженной слойчатостью. Таким образом, в поверхностном слое осадочного чехла в данном районе отсутствуют следы активных градационных перемещений.[ ...]

Тектоническая асимметрия Тихоокеанского кольца, выразившаяся прежде всего в том, что в его западной половине сосредоточены зоны перехода островодужного типа, тогда как восточное полукольцо составляют окраины андийского и невадийского типов, привела и к определенной асимметрии седиментологического характера. Это можно видеть на примере широтной климатической зональности, отраженной в составе осадков, получивших распространение в переходных зонах на востоке и на западе океана. В этой связи рассмотрим островодужные окраины, расположенные по западному периметру Тихоокеанского кольца. Наиболее изучены процессы осадкообразования в районе Западно-Алеутской вулканической дуги и расположенного за нею Берингова моря. Согласно А. П. Лисицыну и Д. Е. Гершановичу, на прикон-тинентальном шельфе Берингова моря преобладает накопление терригенных песчаных и алевритовых осадков, в большей или меньшей степени обогащенных галечным и валунным материалом ледового разноса. Крупноалевритовые осадки опускаются на материковый склон, где в полосе их распространения обнаруживаются многочисленные пятна и ареалы песчаных и гравийно-галечных отложений. Дно глубоководных котловин занимают диатомовые и слабо диатомовые алевритово-пелитовые и пелитовые илы, обогащенные послойно вулканическим пеплом.[ ...]

Судя по обилию игнимбритов и вулканогенно-осадочных пород континентального генезиса в разрезах Сьерра-Невады, уже в раннеюрскую эпоху в калифорнийской переходной зоне завершился этап, отвечающий периоду развития островной вулканической дуги на континентальном субстрате (погруженное состояние окраины), и стали расти складчатые горные сооружения. Этот этап аналогичен позднемеловому в Перуанских Андах. Здесь отсутствуют образования мезозойского возраста. Нетрудно заметить определенное сходство с современной зональностью на тихоокеанской окраине Южной Америки, где собственно эвгеосинклинальный комплекс Западной Кордильеры граничит со стороны океана с областью распространения преимущественно палеозойских образований, которые, видимо, слагают ядро окраины в районе шельфа и верхней половины материкового склона (табл. 2).

Мысль о том, что когда-то огромные территории Европы, Северной Америки и Азии покрывали ледники, подобные тем, что покрывают ныне Гренландию, казалась большинству ученых еретической. Правда, исследователи Альп нашли убедительные доказательства тому, что здесь на обширных территориях лежали мощные льды: только они могли принести в долины огромные валуны, оставить после себя морены, скопления щебня и камней, прежде находившихся на склонах гор.

Но были ли ледники столь велики, что смогли кроме горных хребтов и склонов покрыть своим панцирем пространства равнин северного полушария в сотни тысяч и даже миллионы квадратных километров? Быть может, валуны попали на равнины удаленных от высоких гор Англии, Северной Франции и Германии, Восточной Европы и Северной Америки иным путем? Не ледяной панцирь покрывал низменности, а низменности эти были просто-напросто залиты морскими водами, «потопом», который, - после того как уровень Мирового океана повысился, превратил в дно морское равнины Евразии и Северной Америки? И валуны принесены были не ледниками, а плавучими льдами, айсбергами, подобными тем, что и ныне способны переносить на тысячи километров не только глыбы льда, - но и впаянные в них горные породы?

Одним из первых, кто высказал мысль о ледниковом периоде, был великий Гёте, кроме шедевров поэзии, прозы и драматургии создававший немало ценных научных работ. В 30-х годах прошлого века был предложен термин «ледниковая эпоха», обоснование теории ледников предложили геологи, работавшие в Альпах.

Однако крупнейший геолог того времени Чарлз Лайель решительно отверг ледниковую теорию, хотя и допускал, что прежде в Альпах ледники могли спускаться далеко в долины, гораздо дальше, чем ныне. Значительно больших размеров, чем сейчас, могли быть и другие ледники, лежащие на вершинах гор. Но все они ограничивались лишь горными районами и не проникали на равнины, не занимали огромные площади низменностей, будь то Европа, Сибирь или Северная Америка. А валуны на равнины могли принести плавучие льды: ведь на территории этих равнин можно обнаружить следы явного вторжения моря, «потопов».

Кто же прав в этом споре? Решительные аргументы в пользу ледниковой теории добыл замечательный сын России князь Петр Алексеевич Кропоткин. Происходя из рода «рюриковичей», более древнего, чем род правящих империей Романовых, он стал одним из главных теоретиков анархизма; закончив Пажеский корпус, готовивший к дворцовой карьере молодых людей высшего света, двадцатилетний Кропоткин добровольно отправился в Восточную Сибирь, совершив четыре большие экспедиции. Итогом этих экспедиций было не только открытие мест, на карту Сибири не нанесенных, но и открытие явных следов оледенения.

Вернувшись весной 1867 года в Петербург, двадцатипятилетний Кропоткин делает доклад о том, что в Сибири им добыты факты, противоречащие гипотезе «великого потопа» и говорящие в пользу ледниковой теории. Вслед за докладом, сделанном в Географическом обществе (одним из руководителей которого он стал), Кропоткин выпускает научные статьи, а затем и книгу «Исследования о ледниковом периоде», которая нанесла «антигляциалистам», противникам ледниковой теории, сокрушительный удар.

В настоящее время почти никто не сомневается, что «ледяные лишаи» покрывали огромные территории северного полушария.

Найдены убедительные доказательства того, что за сотни миллионов лет до начала Великого оледенения Евразии и Северной Америки «ледяной лишай» покрывал обширные площади материков, расположенных в южном полушарии и в районе тропиков: Индию и Австралию, Южную Америку и Южную Африку. Обнаружены следы оледенений возрастом более двух миллиардов лет.

Но вместе с тем выяснилось и другое: помимо великих оледенений планета наша переживала и эпохи «великих потопов», наступлений Мирового океана на низменности, становившиеся морским дном на многие тысячи и сотни тысяч лет. Причем как оледенения, так и «потопы» происходили не только в отдаленнейшие времена, но и в эпоху, когда на Земле существовали древние люди, архантропы, предшественники современного «человека разумного», неандертальцы и даже люди, ничем не отличающиеся от нас с вами!

В самом грубом приближении нетрудно нарисовать картину чередований «ужасов оледенений» и «всемирных потопов» (хотя на самом деле картина не столь проста, но об этом речь пойдет дальше). По подсчетам гляциологов, если растопить весь лед, сконцентрированный главным образом в чудовищном ледяном щите Антарктиды и в Гренландском «ледяном лишае», уровень Мирового океана поднимется примерно на 60–80 метров: это равнозначно «всемирному потопу», ибо огромные территории планеты, лежащие ниже высоты в 60 метров, окажутся под водой.

Около 15–20 миллионов лет назад, как уже говорилось, ни в Антарктиде, ни в Гренландии, ни вообще в Арктике льдов не было. Вода, стало быть, была в свободном состоянии, уровень Мирового океана был гораздо выше, чем ныне. Когда стал расти Антарктический «ледяной лишай», а затем и Гренландский, на образование их потребовались колоссальные массы воды, уровень Мирового океана начал понижаться. И, по мере того как росли «ледяные лишаи», охватывая Евразию и Северную Америку, обнажались обширные территории, прежде залитые водой.

Чем больше льда в «лишаях», тем меньше воды в океане и, стало быть, тем больше суши освобождается из-под воды. Гернет писал, что планета наша знает два естественных состояния - безледное и оледенелое. Развивая его мысль, можно внести в формулу такую корректировку: Земля знает два естественных состояния: «ледяного лишая», когда огромные массивы воды сконцентрированы в ледниках, и «всемирного потопа», когда таяние «лишаев» повышает уровень Мирового океана на десятки метров.

Естественно, что «ледяной лишай» никогда не покрывал нашу планету целиком: его распространению мешал и будет мешать целый ряд многообразных факторов (хотя, как справедливо подчеркивал Гернет, лед является не следствием, а причиной охлаждения Земли). Не было и подлинных «всемирных потопов», которые бы в самом деле смогли покрыть всю твердь земную вплоть до вершин высоких гор: водой покрывались равнинные, низменные участки земной суши. И тем не менее оледенения и потопы носили планетарный характер, охватывая миллионы квадратных километров.

Таким образом, получается, что определенные участки поверхности планеты то заливались водами Мирового океана, то осушались из-за ледников. Следовательно, и границы между «морем» и «сушей» весьма условны, они зависят от размеров «ледяных лишаев» на Земле и уровня Мирового океана. Если считать, что нормальное состояние нашей планеты - безледное, то большинство самых густонаселенных районов всех континентов находится фактически на бывшем дне морском, ибо потеряй ледяные шапки Антарктиды и Гренландии Земля, и воды Мирового океана затопят все низменности, лежащие на уровне от 0 до 60 и даже 80 метров. А каких-то двадцать тысяч лет назад «ледяные лишаи» забрали такое колоссальное количество воды, что уровень Мирового океана был более чем на сто метров ниже нынешнего. Это значит, что все районы, отмеченные на картах светло-голубой окраской, обозначающей глубины до ста метров, являются сушей, поглощенной водой после того, как стал уменьшаться «ледяной лишай», - или, если угодно, водами «всемирного послеледникового потопа», который продолжается и по сей день уровень Мирового океана в наши дни возрастает примерно на 1,1 миллиметра ежегодно, хотя темпы таяния льдов могли быть в прежние эпохи и гораздо более интенсивными).

Материковая отмель, покрытая ныне водой Мирового океана, которая была когда-то, в эпоху оледенения, сушей, называется шельфом. Слово это можно перевести как «полка», ибо материковая отмель представлялась до недавнего времени ученым как ровная и гладкая поверхность. Однако, как справедливо писал основоположник морской геологии Ф. Шепард, ныне «устаревшее представление о материковых шельфах как о плоских, слегка наклоненных равнинах, простирающихся от берега до берега до так называемой волновой базы, должно быть сдано в музей древностей».

Шельфовая «кругосветка»

Шельфы занимают около десяти процентов площади Мирового океана. Это - затопленная страна, сопоставимая по размеру с таким материком, как Африка. Освоение ее является одной из самых актуальных задач современной науки и техники. Ибо шельф - это и богатейшие залежи нефти (как, например, в Северном море), россыпи олова (например, в мелководных морях и проливах, разделяющих острова Индонезии), и неисчислимые косяки рыб над мелководными банками, и россыпи золота, платины, алмазов, как, например, возле атлантического побережья Южной Африки, и ценные залежи вольфрама, титана и других редких металлов (они открыты, например, у берегов Австралии), и хранилище археологических сокровищ - затонувших городов, кораблей, земель, следов первобытных «колумбов», открывавших нашу планету, следуя трассами, которые ныне лежат на дне, а точней, на шельфе (отошлем читателей к нашей книге «Следы - на шельфе», вышедшей в «Гидрометеоиздате» в 1981 году и посвященной проблемам расселения наших предков в эпоху последнего оледенения, когда «ледяные лишаи» сковывали огромные массы воды и территории нынешнего шельфа были в ту пору сушей).

Вопрос о границах шельфа на первый взгляд прост. Стоит только измерить глубины океана, затем определить объем воды, пошедшей на образование «ледяных лишаев» - и, исходя из этого, определять границы былой суши. Но, во-первых, размеры последнего великого оледенения определить не так-то просто. Споры вызывают даже границы распространения материковых льдов. А ведь надо еще знать толщину ледяных щитов на равнинах и в горах, не говоря уже о том, что льды сковывали и морские воды Арктики, и лежали на самом шельфе, в ту пору бывшем сушею (так, по мнению одних исследователей, максимум накопления льда во время последнего оледенения был равен 56,6 миллиона кубических километров, что повело к понижению уровня Мирового океана на 120 метров от нынешнего, в то время как называются цифры и в 100 миллионов и в 240 миллионов кубических километров, причем если справедлива последняя оценка, то уровень Мирового океана должен был бы понизиться почти на шестьсот метров по сравнению с современным!).

Во-вторых, кроме «баланса воды», связанного с образованием ледников, колебания уровня Мирового океана зависят также от многих других факторов. В-третьих, в различных точках планеты могут происходить местные, локальные колебания земной коры: где-то она будет опускаться, где-то, наоборот, подниматься (например, даже в лежащих неподалеку друг от друга районах Балтийского моря на севере идет интенсивное поднятие суши, и море отступает, в районе Ленинграда кора находится в равновесии, а южные берега Балтики, в отличие от балтийских берегов Швеции и Финляндии, испытывают погружение).

Вот почему современные океанологи границу шельфа определяют не по какой-то усредненной глубине, а по иным, более объективным признакам. Например, по материковому склону - круто спускающимся от прибрежного мелководья к океанским глубинам - обрывам.

Однако и здесь не всегда можно найти крутой «перегиб», разделяющий плиты континентов от ложа океанов. Например, атлантические берега полуострова Флорида окаймлены шельфом. Затем следует уступ в несколько сотен метров, и на глубине около километра лежит подводное плато Блейк. А еще один уступ отделяет это плато от океанских глубин, расположенных под толщей воды более пяти километров. Сразу же возникает вопрос: где граница шельфа? Проходит ли она по плато Блейк или же относится только к мелководью, окружающему флоридские берега?

Геофизики, проводя исследование земной коры, установили такой важный факт: эта кора имеет под материками толщину порядка 30, 50, даже 70–80 километров. А кора на дне океанов почти в десять раз тоньше, каких-то 5–6 километров, а то и 3–4 километра, ибо в отличие от коры материков лишена гранитного слоя и сложена одними базальтами. Стало быть, если зондирование коры с помощью геофизических методов показывает, что дно морей и океанов имеет не «океаническую», а «материковую» кору, то вода покрывает территорию бывшей суши.

Таким образом, сочетание различных методов исследования позволило современным океанографам достаточно четко наметить границы шельфа, окаймляющего континенты и норой уходящего далеко в океан. Самый глубоководный шельф планеты - это материковая отмель, окружающая материк, целиком покрытый «ледяным лишаем», - Антарктиду. Давление тяжести льдов, опоясывающих самый южный континент, столь велико, что «прибрежная отмель» тут погружена на глубину в 500–600 метров!

Обширная область шельфа тянется вдоль атлантического побережья Южной Америки, возле берегов Патагонии, далее к тропику Козерога она сужается, окаймляет берега Бразилии и Центральной Америки, неширокой полосой идет вдоль берегов Мексиканского залива и полуострова Флориды (причем глубины здесь очень малы, до десятка и менее метров). Чем дальше на север, тем шире становится зона шельфа, увеличивается и глубина, на которую шельф погружен. В районе острова Ньюфаундленд прибрежная отмель достигает ширины свыше 350 километров.

На противоположном берегу Атлантики, у берегов Англии, Ирландии, северной Франции ширина шельфа еще больше. А все Северное море представляет собой зону шельфа, суши, ушедшей на дно после окончания ледникового периода, причем последние ее остатки поглощены были волнами уже в исторические времена (на дне Северного моря найдены орудия первобытных людей, кости мамонтов, а также других крупных наземных животных; наступление морских вод на берега Голландии, в результате которого были поглощены большие участки суши и образовался залив Зейдер-Зее, происходило в эпоху средневековья).

Сплошным шельфом является и дно Балтики, моря, сформировавшегося каких-либо пять тысяч лет назад и возникшего после окончания ледникового периода (в период последнего оледенения и после него Балтика была то озером, то морем, меняла свои очертания, фауну, флору, климатический и гидрологический режим). На дне Балтики найдены не только орудия людей каменного века, но и следы стоянок эпохи мезолита, переходной от палеолита к неолиту.

Шельф Средиземного моря неширок, зато в Черном море, особенно на его севере, простирается обширная зона прибрежной отмели, которая также была населена первобытными людьми. Азовское же море - море целиком шельфовое, оно образовалось после того, как кончилась ледниковая эпоха, и его максимальная глубина не достигает и 15 метров.

Зато атлантическое побережье Африки, окаймлено очень узкой полосой шельфа, имеющего при этом довольно большую глубину - до 140 метров. Столь же узкая лента шельфа тянется и вдоль тихоокеанского побережья Америки - только на крайнем юге и на крайнем севере у берегов Аляски и Огненной Земли она значительно расширяется. В районе же Анд, почти вплотную подходящих к берегу Великого океана, ширина шельфа порой бывает менее километра.

На противоположном конце величайшего океана планеты мы наблюдаем совсем иную картину. В эпоху оледенения, когда огромные массы воды ушли на образование «ледяных лишаев», существовало два «сверхматерика». Первый, Сахул, связывал воедино Австралию, Тасманию, Новую Гвинею с помощью ныне затонувшей суши, теперешнего мелководного шельфа, окаймляющего их берега (название Сахул дано по одноименному шельфу, который, говоря словами Шепарда, «образует одно из крупнейших шельфовых морей земного шара», ибо, «занимая весь залив Карпентария и мелководную часть Арафурского моря», он «тянется на 700 миль с северо-запада на юго-восток и прослеживается на 350 миль в направлении северо-восток - юго-запад»).

Еще более обширным был «суперматерик» Сунда, ибо он не только связывал вместе большинство островов Малайского архипелага, но и соединял их с Южной Азией. (Название же Сунда дано по обширному Зондскому шельфу, находящемуся с одной стороны между Калимантаном и полуостровом Малакка, между Суматрой и Явой с другой, - мелководному, испещренному затопленными речными долинами, образующими единую систему с долинами рек, текущих по островам Индонезии.)

Целиком - или почти целиком - шельфовыми являются Южно-Китайское, Восточно-Китайское, Желтое моря; Шельф Японского моря связывал в ледниковую эпоху острова одноименного архипелага с Азиатским материком, зоной шельфа является Татарский пролив, лишь недавно отъединивший Сахалин от континента. В Охотском море кора, имеющая материковую структуру, погружена на глубины до километра и даже полутора километров, а зона шельфа занимает почти все дно морское, за исключением южной его части.

В Индийском океане на долю шельфа приходится сравнительно небольшая территория. Он тянется узкой полосою вдоль всего побережья Африки, такая же полоса проходит вдоль берегов Аравийского полуострова (хотя мелководный Персидский залив целиком шельфовый). Зона шельфа расширяется у берегов Индостана, охватывает остров Шри-Ланка, еще более широка она возле западного берега полуострова Малакка, зато почти целиком исчезает у берегов Суматры, Явы, а также других индонезийских островов, обращенных к Индийскому океану.

Наша «шельфовая кругосветка» подходит к концу. Остается лишь рассказать о шельфе Северного Ледовитого океана и его морей. Но это - тема, требующая более подробного рассказа. И не только потому, что полярный шельф самый обширный из всех шельфов планеты, но и потому, что он имеет самое непосредственное отношение к главной теме нашей книги.

Крупнейший в Арктике

Подводная окраина материков - так называется один из крупнейших элементов рельефа дна океанов. Он состоит из трех элементов: подножия материка (иногда ступенчатая, иногда всхолмленная равнина, полого наклоненная в сторону океана), материкового склона и шельфа. На долю подводной окраины материков приходится - примерно четверть всей площади дна Мирового океана (а точнее - 22,6 процента). Из них около 10 процентов приходится на шельф. Это величина усредненная. В Тихом океане подводные окраины материков покрывают немногим более 10 процентов площади, зато в - Северном Ледовитом на их долю пришлось три четверти (точнее, 74,2 процента) всей площади дна! И на шельф приходится львиная доля этой площади. Белое море, глубоко врезанное в сушу, называют «типично шельфовым», так как в северной его части глубины не превышают 50 метров, в среднем - менее 150 метров, и лишь в Кандалакшском заливе можно обнаружить глубину в 200 и даже 300 метров. Кора дна Белого моря - материковая, и вся его территория в период последнего оледенения была сушею.

Белое море, самое маленькое среди морей Северного Ледовитого океана, по мнению ряда географов, является лишь заливом, частью Баренцева, самого большого из морей этого же океана (площадь Белого моря - 90 тысяч квадратных километров, Баренцева - 1405 тысяч). Половина морского дна Баренцева моря относится к шельфу, а это добрые 700 тысяч квадратных километров бывшей суши. Шельф Баренцева моря простирается далеко на север, захватывает прибрежные воды, омывающие архипелаг Шпицберген и Землю Франца-Иосифа, и имеет ширину свыше тысячи километров!

К востоку от Баренцева моря лежит негостеприимное море Карское. Средняя глубина его - 113 метров, и дно всей обширной акватории между Новой Землей и Северной Землей - зона шельфа. Почти целиком шельфовым является море Лаптевых, что протянулось широкой полосой вдоль сибирского побережья к востоку от архипелага Северная Земля. В прибрежной части глубины моря находятся в пределах 20–50 метров, и лишь на севере желоб Садко прорезает дно на «океанской» глубине порядка трех километров.

Еще восточнее, между Новосибирскими островами и островом Врангеля, берега Сибири омывает море, называемое Восточно-Сибирским. Его средняя глубина всего лишь 66 метров, а границей, отделяющей море от акватории собственно Северного Ледовитого океана, принимается край шельфа, от точки 79 градусов северной широты, 139 градусов восточной долготы до точки 76 градусов северной широты, 180 градусов восточной долготы - меридиана, разделяющего восточное и западное полушария. Площадь Восточно-Сибирского моря велика - 900 тысяч квадратных километров, и вся она приходится на долю шельфа.

Чукотское море омывает берега двух континентов, Азии и Америки. Море это тоже шельфовое, как и Восточно-Сибирское. Средняя глубина его равна 77 метрам, максимальная не превышает 160 метров, дно имеет материковую, а не океаническую кору. Значит, почти к миллиону квадратных километров восточно-сибирского шельфа надо приплюсовать еще 582 тысячи квадратных километров шельфа чукотскоморского.

Восточной границей Чукотского моря считается мыс Барроу на Аляске, западной - меридиан 180 градусов, условная граница не только между полушариями, но и между Чукотским и Восточно-Сибирским морями. Далее К востоку плещутся воды моря Бофорта, омывающие берега Северной Америки вплоть до Северо-Западных проливов, разделяющих острова Канадского Арктического архипелага. В отличие от шельфовых морей, расположенных у берегов северной Евразии, море Бофорта имеет среднюю глубину свыше тысячи метров и узкую полосу мелководного шельфа.

«На востоке море Бофорта соединяется с многочисленными проливами и заливами Канадского Арктического архипелага. Несмотря на то что это пространство не является морем в прямом смысле, гидрографически оно представляет единое целое, которое следует рассматривать особо. Это своеобразный лабиринт из проливов и заливов, отделяющих острова архипелага от материка и друг от друга, - пишет польский океанограф Август Циргоффер. - Проливы и заливы Канадского Арктического архипелага довольно глубоки, и глубины в несколько сотен метров здесь частое явление». Но и зона шельфа здесь достаточно велика. Если считать острова, которые она окружает, протяженность шельфа достигает здесь рекордной величины - 1400 километров!

Между Баффиновой Землей, крупнейшим островом Канадского Арктического архипелага, и Гренландией, самым большим островом планеты, зажато море Баффина. Глубины здесь, как и в море Бофорта, весьма велики, хотя зона шельфа возле западного побережья Гренландии и восточного - Баффиновой Земли гораздо больше, чем шельф моря Бофорта.

Лишь возле берегов Гренландии широкой полосою тянется зона шельфа одноименного с этим островом моря, средняя глубина которого приближается к полутора километрам. Еще меньше шельф Норвежского моря, чья средняя глубина превышает 1700 метров. Ибо у берегов Норвегии, которое оно омывает на востоке, прибрежной отмели практически нет - «суша» резко обрывается в глубины фьордов.

Земля под морем

Площадь шельфа нашей планеты определяется величиной порядка 30 миллионов километров. И примерно четверть ее приходится на долю Северного Ледовитого океана, самого маленького из океанов Земли. Свыше И миллионов квадратных километров занимает в нем подводная окраина материков, большая часть ее представляет собой шельф, который когда-то, в эпоху оледенения, был сушею.

«Дно Баренцева моря, до самого Шпицбергена и Земли Франца-Иосифа на севере, можно считать частью Европейского материка. Когда-то оно было равниной, составлявшей одно целое с сушей» - так писал еще в начале века Фритьоф Нансен. Исследования, проведенные в наши дни, блестяще подтвердили это предположение. Более того, выяснилось, что и шельф других арктических морей в периоды великих оледенений являлся продолжением суши материков Европы, Азии и Северной Америки.

На дне Баренцева моря обнаружены отчетливые следы подводных долин, образующих сеть, подобную той, что имеется на Зондском шельфе, бывшей территории «сверхматерика» Сунды. Западнее мыса Барроу на шельфе Чукотского моря простирается подводная долина. Продолжения русла великих сибирских рек обнаружены на шельфе омывающих побережье Северной Азии шельфовых морей на значительном расстоянии от их нынешнего устья и на солидной глубине. Продолжение долин рек Анабары, Оленека и Лены на дне моря Лаптевых прослежено до глубины в 60 метров. До той же глубины простираются русла Яны, Индигирки, Колымы, а затопленное русло Енисея прослежено до глубины в сто метров. Видно, все большие реки Сибири, впадающие в Северный Ледовитый океан, текли когда-то гораздо дальше на север, по территории нынешнего шельфа Карского, Восточйо-Сибирского и других морей.

Изучая колебания уровня Мирового океана, ученые давно обратили внимание на террасы, говорящие о том, что прежде этот уровень был намного выше, чем ныне. На побережье Италии и Патагонии, Новой Зеландии и Аляски, Японии и Южной Африки имеются террасы, образованные волнами моря, поднятые примерно на одинаковую высоту - древние береговые линии, показывающие, как далеко достигали воды «всемирных потопов» тверди земной… На шельфе арктических морей также найдены следы древних морских берегов - свидетельство того, как низок был когда-то уровень Мирового океана.

В Баренцевом море советская исследовательница М. В. Кленова обнаружила подводную террасу на глубине в 200 метров. «Резкая смена рельефа на глубине в 200 метров, накопление валунов, гальки и щебня заставляют думать, что мы имеем дело с древней погруженной береговой линией».

В том же Баренцевом море Кленова нашла и другую подводную террасу, на глубине порядка 70 метров.

Видимо, первая древняя береговая линия обозначает уровень Мирового океана в период максимального развития «ледяных лишаев», а вторая - соответствует уровню его в период последнего великого оледенения.

Не только затопленные речные долины и древние береговые линии говорят о том, что прежде шельф арктических морей представлял собой продолжение материковой суши. Рельеф шельфа, непосредственно примыкающего к берегам континентов, является порой непосредственным продолжением рельефа этих берегов. И хотя само значение слова «шельф» связано с представлением о плоской ровной полке, именно арктические шельфовые моря показывают, как непросто устроен этот шельф: тут есть и холмы, и овраги, и котловины, и равнины, и древние морские берега, и затопленные речные долины. Характернейшим тому примером является шельф Баренцева моря.

Здесь в районе острова Медвежий в шельф врезан желоб, имеющий глубину более 600 метров. Неподалеку от него лежит возвышенность Персея, глубина над которой - всего лишь 68 метров. На Шпицбергенской банке Баренцева моря глубины немногим более 30 метров соседствуют с желобом Южного мыса, чья глубина равна 245 метрам. Обширные равнины, лежащие на баренцевоморском шельфе, разделяются подводными возвышенностями и крупными впадинами. Особенно сложное строение имеет шельф, примыкающий к берегам Шпицбергена и Земли Франца-Иосифа: тут и отлогие склоны, и крупные впадины, и резкие понижения в виде желобов с крутыми склонами и плоскими днищами.

Шельф подо льдом

Характерный облик материковой отмели, шельфа арктических морей, обратил внимание исследователей со времен знаменитой экспедиции Нансена и его дрейфа на «Фраме». И его особенности стали объясняться тем, что шельф был не просто сушею, а сушей, на которой лежала колоссальная масса ледников. Появился специальный термин - гляциальный («ледниковый») шельф.

Одна из особенностей арктических шельфов состоит в том, что здесь имеются большие, свыше пятисот метров, глубины (сошлемся хотя бы на желоб у острова Медвежий, называемый Западный, чья глубина, как уже говорилось, превышает шестьсот метров), в то время как средняя глубина шельфа в три раза меньше, а обычная глубина мелководных арктических морей и того меньше. Максимальная глубина, как правило, связана со своеобразной системой шельфовых желобов.

«Шельфовые желоба сами по себе представляют особый интерес как специфический элемент рельефа затопленной окраины материка в ледниковых областях: Существуют две основные группы шельфовых желобов, из которых первая является непосредственным продолжением заливов, фиордов или троговых долин приморской суши, а другая не имеет какой-либо видимой согласованности с материковым рельефом, - пишет М. А. Спиридонов в статье, посвященной особенностям геологического строения гляциальных шельфов Арктики. - Первый тип желобов в большинстве случаев связан с глубоко расчлененным и высоко приподнятым побережьем, окаймленным сравнительно узким шельфом. Иначе говоря, этот тип имеет региональную приуроченность к норвежско-гренландско-исландской материковой отмели. Обязательным спутником шельфовых желобов первого типа является краевая депрессия, в общих чертах повторяющая изгибы современной береговой линии. Второй тип желобов особенно характерен для крупнейшего в мире баренцевоморского шельфа. Нечто подобное наблюдается на Канадской материковой отмели, т. е. во всех случаях, когда имеют место обширные мелководные районы морского дна, примыкающие к равнинной суше».

Фиорды, причудливо изрезавшие берега Норвегии, по мнению геологов и гляциологов, являются плодом работы ледников. На дне прилегающей к фьордам области можно обнаружить глубокие желоба, продолжающие по своей форме заливы-фиорды, но только под водой. Это, по всей видимости, затопленные морем троговые долины, образованные древними ледниками. Ледниками, имеющими материковое происхождение, состоящими из пресной воды. На шельфе Баренцева моря, по мнению многих исследователей, лежали иные ледники, сложившиеся не только из пресной воды, оседавшей на горных ледниках Шпицбергена и Земли Франца-Иосифа, но и включавшие сложный комплекс морского оледенения - паковые, припаянные, плавающие льды. Это были так называемые шельфовые, или материково-морские, ледники.

Изучение таких ледников только начинается. Ибо в настоящее время сохранился один-единственный ледник этого типа - ледяной покров Западной Антарктиды. Сейчас он слился с материковым покровом Восточной Антарктиды в единый ледяной щит. Как показали последние исследования, Западная Антарктида, «просвеченная» с помощью методов геофизики сквозь толщу льда, представляет собой архипелаг островов с весьма глубокими морями между ними. Но все эти моря до дна (а глубины тут достигают двух с половиной километров) заполнены льдом, вытеснившим воду проливов между островами Западной Антарктиды.

Основной массив антарктических льдов сосредоточен на материке Восточной Антарктиды, где «ледяной лишай». появился более десяти миллионов лет назад и с тех пор не исчезал. «Ледяной лишай» Западной Антарктиды, по мнению многих ученых, не раз разрушался, а затем вновь восстанавливался, ибо он возникал в периода понижения уровня Мирового океана, когда обнажалась окружающая острова материковая отмель и «ледяные лишаи» могли разрастаться по территории бывшего шельфа.

Примерно такую же картину рисует доктор географических наук В. М. Гросвальд, описывая историю Баренцева ледяного щита. Скандинавский полуостров и территория Северной Америки покрывались в эпоху оледенения «ледяными лишаями» - Скандинавским и Лаврентьевским ледяными щитами. Новый «ледяной лишай» стал разрастаться на Шпицбергене, Земле Франца-Иосифа и Новой Земле.

Он покрыл территорию Баренцева моря, а затем примкнул (подобно льдам Западной Антарктиды) к материковому Скандинавскому щиту. Ледники Баренцева щита и оставили характерные следы на дне Баренцева моря: шельфовые желоба, а также моренные отложения, известные по деятельности ледников на суше (так называемые «валунные глины» и «валунные суглинки»).

Подобный же материково-морской щит покрыл территорию Карского моря, распространяясь с Северной Земли, и надвинулся на полуостров Таймыр. Третий щит родился на островах Канадского Арктического архипелага, спаял воедино их, подобно тому, как ныне спаивает льдами ледник Западной Антарктиды ее острова, а затем слился с Лаврентьевским ледяным щитом, покрывающим Северную Америку. О былой деятельности этого материково-морского щита говорят следы, подобные тем, что находят на дне Баренцева моря, обнаруженные на Канадской материковой отмели.

Только ли льды?

Картина получается величественная: «ледяные лишаи» осушают огромные поверхности арктического шельфа, родившаяся суша поглощается ледниками, сползающими с былых островов. Но все ли пространство нынешнего шельфа было покрыто ледниками?

Характерная черта «ледниковых», гляциальных шельфов - это не только желоба и другие следы деятельности мощных льдов, но и отсутствие затопленных речных долин. Реки не могли течь сквозь многометровую толщу ледников. Но ведь следы речных долин отчетливо прослеживаются на шельфе моря Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского морей! И там нет желобов и других признаков, свойственных «ледниковым» шельфам.

В реках Восточной Сибири, имеющих свое продолжение далеко в море, на территорию шельфа, водятся разнообразные виды рыб: хариус и чебак, осетр и горбуша, тугун и кета, налим и пескарь, сиг в голец. Вряд ли бы могли они пережить губительное влияние оледенения (тем более что в этих реках встречаются эндемики, специфические для данной реки подвиды и виды рыб). Тонкохвостый налим, живущий в реке Колыме, встречается кроме нее лишь на Новосибирских островах. Как могла попасть пресноводная рыба на эти острова, если морской воды она не переносит, а вся территория арктического шельфа в ту пору, когда он был сушею, покрыта была «ледяным лишаем»?

Еще большее недоумение вызывают находки крупных животных на островах Арктики, - крупных, вплоть до самого могучего обитателя Севера, когда-либо жившего на Земле - волосатого слона, или мамонта. Каким образом очутился этот гигант на Новосибирских островах и острове Врангеля? Чем он питался здесь, если все пространство осушившегося шельфа покрывали сплошные льды?

«Загадка мамонтов» столь интересна, что ее стоит рассмотреть особо. Тем более что та часть арктического шельфа, которая, по всей видимости, не покрывалась в эпоху великого оледенения «ледяным лишаем», носит в литературе название «Мамонтовый материк».