Ложе океана, Срединно-Атлантический хребет и переходные зоны

(смотрите карту океанов и описание географического положения Атлантического океана)

Формирование современной впадины Атлантического океана началось примерно 200 млн лет назад, в триасе, раскрытием рифта на месте будущего океана Тетис и разделением праматерика Пангеи на Лавразию и Гондвану (см. карту дрейфа материков). В дальнейшем происходило разделение Гондваны на две части — Африкано-Южно-американскую и Австрало-Антарктическую и формирование западной части Индийского океана; образование континентального рифта между Африкой и Южной Америкой и перемещение их к северу и северо-западу; создание нового океанического дна между Северной Америкой и Евразией. Только на месте Северной Атлантики, на границе с Северным Ледовитым океаном, связь между двумя материками сохранялась вплоть до конца палеогена.

В конце мезозоя и палеогене в результате перемещения в сторону Евразии самой устойчивой части распавшейся Гондваны — Африканской литосферной плиты, а также Индостанской глыбы, произошло замыкание Тетиса. Сформировались Средиземноморский (Альпийско-Гималайский) орогенный пояс и его западное продолжение — Антильско-Карибская складчатая система. Межматериковый бассейн Средиземного моря, Мраморное, Черное и Азовское моря, а также моря и заливы северной части Индийского океана, о которых говорилось в соответствующем разделе, следует рассматривать как фрагменты замкнувшегося древнего океана Тетис. Таким же «остатком» Тетиса на западе является Карибское море с прилегающей к нему сушей и частью Мексиканского залива.

Окончательное формирование впадины Атлантического океана и окружающих его материков произошло в кайнозойскую эру.

Вдоль всего океана с севера на юг, занимая его осевую часть, проходит Срединно-Атлантический хребет, разделяющий расположенные по обе его стороны континентально-океанические литосферные плиты: Северо-Американскую, Карибскую и Южно-Американскую — на западе и Евразийскую и Африканскую — на востоке. Срединно-Атлантический хребет обладает наиболее ярко выраженными чертами срединно-океанических хребтов Мирового океана. Изучением именно этого хребта было положено начало исследованию глобальной системы срединно-океанических хребтов в целом.

От границы с Северным Ледовитым океаном у берегов Гренландии до соединения с Африкано-Антарктическим хребтом у острова Буве на юге Срединно-Атлантический хребет имеет протяженность свыше 18 тыс. км при ширине 1 тыс. км. На его долю приходится примерно треть площади всего дна океана. Вдоль свода хребта проходит система глубоких продольных разломов (рифтов), на всем протяжении его пересекают поперечные (трансформные) разломы. Районы наиболее активного проявления древнего и современного, подводного и надводного, рифтового вулканизма в северной части Срединно-Атлантического хребта — это Азорские острова у 40° с.ш. и уникальный, крупнейший вулканический остров Земли — Исландия на границе с Северным Ледовитым океаном.

Остров Исландия располагается непосредственно на Срединно-Атлантическом хребте, посредине его пересекает система рифтов — «ось спрединга», раздваивающаяся на юго-востоке. Вдоль этой оси поднимаются почти все потухшие и действующие вулканы Исландии, возникновение которых не прекращается и поныне. Исландия может рассматриваться как «продукт» разрастания дна океана, продолжающегося уже 14-15 млн лет (Х. Раст, 1980). Обе половины острова раздвигаются в стороны от рифтовой зоны, одна вместе с Евразийской плитой - - к востоку, другая вместе с Северо-Американской плитой — к западу. Скорость движения при этом составляет 1 — 5 см в год.

Южнее экватора Срединно-Атлантический хребет сохраняет свою целостность и типичные черты, но отличается от северной части меньшей тектонической активностью. Очагами рифтового вулканизма здесь являются острова Вознесения, Св. Елены, Тристан-да-Кунья.

По обе стороны от Срединно-Атлантического хребта простирается ложе океана, сложенное базальтовой корой и мощными толщами мезо-кайнозойских отложений. В строении поверхности ложа, как и в Тихом океане, выделяются многочисленные глубоководные котловины (более 5000 м, а Северо-Американская котловина — даже свыше 7000 м глубины), отделенные друг от друга подводными поднятиями и хребтами. Котловины американской стороны Атлантики — Ньюфаундлендская, Северо-Американская, Гвианская, Бразильская и Аргентинская; со стороны Евразии и Африки — Западно-Европейская, Канарская, Ангольская и Капская.

Самое крупное поднятие ложа Атлантического океана — Бермудское плато в пределах Северо-Американской котловины. В основе своей состоящее из океанических базальтов, оно перекрыто двухкилометровой толщей осадков. На его поверхности, находящейся на глубине 4000 м, возвышаются вулканы, увенчанные коралловыми постройками, образующими архипелаг Бермудские острова. Напротив берегов Южной Америки между Бразильской и Аргентинской котловинами располагается плато Рио-Гранди, также перекрытое мощными толщами осадочных пород и увенчанное подводными вулканами.

В восточной части ложа океана следует отметить Гвинейское поднятие вдоль бокового рифта срединного хребта. Этот разлом выходит на материк в районе Гвинейского залива в виде континентального рифта, к которому приурочен действующий вулкан Камерун. Еще южнее, между Ангольской и Капской котловинами, к берегам Юго-Западной Африки выходит подводный глыбовый хребет Китовый.

В основном ложе Атлантического океана граничит непосредственно с подводными окраинами материков. Переходная зона развита несравненно слабее, чем в Тихом океане, и представлена только тремя областями. Две из них — Средиземное море с прилегающими к нему участками суши и Антильско-Карибская область, расположенная между Северной и Южной Америкой, — являются фрагментами замкнувшегося к концу палеогена океана Тетис, отделенными друг от друга в процессе раскрытия средней части Атлантического океана. Поэтому у них много общего в особенностях геологического строения дна, характере рельефа подводных и наземных горных сооружений, типах проявления вулканической деятельности.

Впадина Средиземного моря отделена от глубоких котловин океана Гибралтарским порогом с глубиной всего 338 м. Наименьшая ширина Гибралтарского пролива — всего 14 км. В первой половине неогена Гибралтарского пролива вообще не существовало, и длительное время Средиземное море представляло собой замкнутый бассейн, изолированный от океана и морей, продолжающих его на востоке. Связь восстановилась только в начале четвертичного периода. Полуостровами и группами материковых островов, образованных структурами различного возраста, море разделено на ряд котловин, в строении дна которых преобладает земная кора субокеанического типа. В то же время значительная часть дна Средиземного моря, принадлежащая материковому подножью и шельфу, сложена материковой корой. Это прежде всего южная и юго-восточная части его впадин. Материковая кора характерна также и для некоторых глубоководных котловин.

В Ионическом море, между котловинами Центральной Средиземноморской, Критской и Левантийской, протягивается Центральный Средиземноморский вал, к которому примыкает Гелленский глубоководный желоб с максимальной глубиной всего Средиземного моря (5121 м), окаймленный с северо-востока дугой Ионических островов.

Впадине Средиземного моря свойственны сейсмичность и эксплозивно-эффузивный вулканизм, приуроченный главным образом к его центральной части, т.е. к зоне субдукции в районе Неаполитанского залива и прилегающих к нему участков суши. Наряду с самыми активными вулканами Европы (Везувий, Этна, Стромболи) там имеется много объектов, свидетельствующих о проявлениях палеовулканизма и активной вулканической деятельности в течение исторического времени. Отмеченные здесь особенности Средиземноморья позволяют рассматривать его «как находящуюся в наиболее поздней стадии развития переходную область» (О. К. Леонтьев, 1982). Фрагментами закрывшегося Тетиса являются также расположенные восточнее Черное и Азовское моря и Каспийское озеро-море. Особенности природы этих водоемов рассмотрены в соответствующих разделах регионального обзора Евразии.

Вторая переходная область Атлантического океана находится в его западной части, между Северной и Южной Америкой, и примерно соответствует западному сектору океана Тетис. Она состоит из двух полузамкнутых морей, обособленных друг от друга и от ложа океана полуостровами и островными дугами материкового и вулканического происхождения. Мексиканский залив представляет собой впадину мезозойского возраста глубиной в центральной части более 4000 м, окруженную широкой полосой шельфа со стороны материка и полуостровов Флорида и Юкатан. В пределах прилегающей суши, на шельфе и сопредельных частях залива сосредоточены крупнейшие запасы нефти и природного газа. Это нефтегазоносный бассейн Мексиканского залива, который генетически и по экономическому значению сопоставим с нефтегазоносным бассейном Персидского залива. Карибское море, отделенное от океана дугой Антильских островов, образовалось в неогене. Его максимальные глубины превышают 7000 м. Со стороны океана Антильско-Карибская переходная область ограничена глубоководным желобом Пуэрто-Рико, наибольшая глубина которого (8742 м) является в то же время максимальной для всего Атлантического океана. По аналогии со Средиземным морем эту область называют иногда Американским Средиземноморьем.

Третья переходная область, относимая к Атлантическому океану, — море Скоша (Скотия) — расположена между Южной Америкой и Антарктическим полуостровом, по обе стороны от 60° ю.ш., т.е. фактически в антарктических водах. На востоке эта область отделена от ложа океана Южно-Сандвичевым глубоководным желобом (8325 м) и дугой одноименных вулканических островов, насаженных на подводное поднятие. Дно моря Скоша сложено корой субокеанического типа, на западе сменяющейся океанической корой ложа Тихого океана. Окружающие его группы островов (Южная Георгия и др.) имеют материковое происхождение.

Обширные пространства шельфа, которые также являются характерной особенностью Атлантического океана, существуют как на его евразиатском, так и на американском флангах. Это результат сравнительно недавних опусканий и затопления прибрежных равнин. Еще в первой половине кайнозоя Северная Америка простиралась почти до полюса и соединялась с Евразией на северо-западе и северо-востоке. Образование шельфа Атлантики у берегов Северной Америки, очевидно, следует отнести к концу неогена, а у берегов Европы — к четвертичному периоду. С этим связано существование в его рельефе «сухопутных» форм — эрозионных ложбин, дюнных всхолмлений и т.п., а в более северных районах — следов ледниковой абразии и аккумуляции.