Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (АТ)"

Атлантический океан

Атланти'ческий океа'н (латинское название Маrе Atlanticum, греч. Atlantis – обозначало пространство между Гибралтарским проливом и Канарскими островами, весь океан называется Oceanus Occidentalis – Западный океан).

  Физико-географический очерк. А. о. – второй по величине океан на Земле (после Тихого океана), расположенный между Гренландией и Исландией на С., Европой и Африкой на В., Сев. и Юж. Америкой на З. и Антарктидой на Ю. Соединяется на С. проливами Дейвиса, Датским и между Шетлендскими островами и Исландией с Сев. Ледовитым океаном, на Ю.-В. между Африкой и Антарктидой с Индийским океаном и на Ю.-З. проливом Дрейка с Тихим океаном. Протяжение А. о. с С. на Ю. около 15 тыс. км, наименьшая ширина около 2830 км (в экваториальной части А. о.). Пл. А. о. с морями составляет около 91 140,8 тыс. км², средняя глубина 3332 м, средний объём воды 337541 тыс. км³ (без морей соответственно: 82441,5 тыс. км², 3926 м и323 613 тыс. км³). Большинство морей А. о. относится к внутренним морям; последние по степени влияния суши и связи с океаном делятся на средиземные (Балтийское, Азовское, Чёрное, Мраморное, Средиземное) и полузамкнутые (Эгейское, Адриатическое, Карибское, Мексиканский залив, залив Св. Лаврентия и Северное). К окраинным морям относятся Тирренское и Уэдделла.

  Острова. Основные группы островов материкового происхождения, расположены у берегов (Великобритания, Ирландия, Ньюфаундленд, Б. Антильские и частично М. Антильские острова, Канарские острова, Зелёного Мыса, Фолклендские и др.). В открытой части океана островов мало. Все они вулканического происхождения (Азорские, Св. Елены, Тристан-да-Кунья и др.).

  Берега. Береговая линия сильно изрезана в северной части А. о. Здесь расположены почти все внутренние моря и крупные заливы (Бискайский, Гвинейский, Фанди и др.). В южной части А. о. берег изрезан слабо; здесь расположено лишь одно окраинное море Уэдделла (у Антарктиды) и небольшие заливы у берегов Юж. Америки (Ла-Плата, Сан-Матиас и др.). Берега на В. преимущественно коренные, на З. преобладают наносные, у Антарктиды ледяные.

  Рельеф и геологическое строение дна. Характерным элементом рельефа дна А. о. является огромный меридиональный Срединно-Атлантический хребет, который делит А. о. на восточную и западную части.

  К З. и В. от Срединного хребта в области ложа океана располагаются подводные плато (Бермудское, Риу-Гранди), хребты (Южно-Антильский, Китовый) и возвышенности (Роколл и Сьерра-Леоне). Возвышения дна разделяют обширные котловины: Лабрадорскую, Северо-Американскую, Гвианскую, Бразильскую, Аргентинскую и др. на З.; Западно-Европейскую, Северо-Африканскую, Гвинейскую, Ангольскую, Капскую, Агульяс на В.; Африкано-Антарктическую на Ю. Глубина котловин от 3000 до 7200—7300 м. Максимальные глубины А. о. связаны с глубоководными желобами, окаймляющими горные системы островных дуг – Больших Антильских (жёлоб Пуэрто-Рико, 8385 м) и Южно-Сандвичевых островов (Южно-Сандвичев, 8428 м). Большая и Малая Антильские островные дуги отделяют от открытых частей А. о. Мексиканскую, Юкатанскую (с жёлобом Кайман), Колумбийскую и Венесуэльскую котловины, а порог Гибралтарского пролива – котловину Средиземного моря. Ложе котловин представляет собой холмистые или почти плоские абиссальные равнины, лишь местами осложнённые подводными горами. Вершины гор кое-где выступают над водой в виде вулканических островов (Бермудских, Азорских, Канарских, Зелёного Мыса, Фернанду-ди-Норонья, Мартин-Вас, Св. Елены, Тристан-да-Кунья, Гоф и др.). Наиболее крупные подводные горы: Алтаир, Анти-Алтаир, Милн, Келвин, Сан-Пабло, Рехобос, Ронкевей, Якутат, Атлантис, Плато, Круизер, Грейт-Метсор, Жозефин, Ампер, Дейвис, Колумбия, Дисковери, Шмитт-Отт, Метеор, Альфред Мере и др.

  Подводные окраины материков, окружающих впадину А. о., характеризуются полого наклоненными равнинами материковых отмелей и крутыми материковыми склонами. Последние изрезаны подводными каньонами, расположенными большей частью на продолжении речных долин суши. Ширина материковых отмелей от нескольких десятков км (у берегов Аргентины, Сев. Америки) до нескольких сотен км (Северное, Балтийское и другие моря). Глубины внешнего края материковых шельфов от 100 до 500 м.

  Донные осадки А. о., максимальная мощность которых в днищах котловин достигает 800—1000 м, по своему происхождению делятся на несколько типов. Терригенные отложения (гравийно-галечный, песчаный и илистый материал) распространены преимущественно на подводных окраинах материков. Биогенные отложения представлены карбонатными (более 30% CaCO) и кремнистыми (более 10% аморфного SiO₂) осадками. Карбонатные осадки (65% площади дна) выстилают склоны Срединно-Атлантического хребта, значительные пространства ложа котловин и склоны подводных поднятий в их пределах. Кремнистые осадки (около 10% площади дна) распространены лишь в южной части океана, близ Антарктиды. Полигенные осадки (около 26% площади дна), имеющие смешанное происхождение, представлены красными глубоководными глинами, которые выстилают наиболее глубокие части котловин. Вулканогенные осадки – осадки с примесью вулканических пеплов – распространены в районах вулканических островов.

  К рифтовым ущельям осевой зоны Срединно-Атлантического хребта приурочены т. н. рифтогенные осадки, представляющие собой продукты разрушения глубинных пород. Хемогенные отложения развиты в виде глауконитовых песков и фосфоритовых конкреций в области подводных окраин материков и в виде железо-марганцевых конкреций – на ложе глубоких котловин. В северной и южной частях А. о. существенное влияние на состав донных отложений оказывает разнос грубообломочного материала плавающими льдами и айсбергами. Среди отложений глубоких котловин большую роль играют осадки суспензионных потоков.

  Выходы коренных пород встречаются на материковых склонах в виде осадочных и метаморфических образований различного возраста, вплоть до мела; на вулканических горах и островах найдены толеитовые и щелочные базальты; на гребнях гряд Срединно-Атлантического хребта – базальты и глубинные породы основного (габбро) и ультраосновного (дуниты, перидотиты) состава. Отмечены серпентиниты, развившиеся по перидотитам, и зелено-каменные породы, образовавшиеся в результате регионального метаморфизма базальтов и габбро в подошве земной коры. Породы ультраосновного состава слагают о. Сан-Паулу. Предполагают, что они глубинного (мантийного) происхождения и возраст их – порядка 4,5 млрд. лет (близкий к возрасту Земли).

  Тектоническая структура. Подводным окраинам материков свойственны материковый тип земной коры и материковые структуры платформ, которые, как правило, обрываются материковыми склонами. Продолжение их в сторону океана прослежено только в Бискайском и Мексиканском заливах, а в других местах неизвестно. Дно котловин подстилается земной корой океанического типа, состоящей из трёх слоев: слоя рыхлых осадков; т. н. «второго» слоя, характеризующегося скоростями сейсмических волн около 5,0 км/сек, который может быть сложен осадочными вулканогенными или магматическими породами, и «базальтового» слоя со скоростями сейсмических волн порядка 6,7 км/сек, который, вероятно, сложен основными породами типа габбро-базальта и серпентинизированными ультраосновными породами. Ниже залегают породы верхней мантии, характеризующиеся скоростями сейсмических волн порядка 8,3 км/сек и представленные перидотитами и дунитами. В структуре Срединно-Атлантического хребта осадочный слой почти отсутствует, «второй» и «базальтовый» слои утоньшены, а в рифтовой зоне местами разорваны, так что на дне обнажаются ультраосновные породы. Здесь, по сейсмическим данным, залегают разуплотнённые породы верхней мантии, характеризующиеся скоростями волн порядка 7,3—7,6 км/сек.

  О гипотезах происхождения А. о. см. в ст. Океан.

  Г. Б. Удинцев.

  Климат. Большая меридиональная протяжённость А. о. определяет разнообразие климатических условий на его поверхности. А. о. расположен во всех климатических поясах, от экваториального до субарктического на С. и антарктического на Ю. При этом большая площадь А. о., приблизительно между 40° с. ш. и 40° ю. ш., находится в поясах экваториального, тропического и субтропического климатов. Над А. о. развиваются 4 основных центра действия атмосферы – Исландский и Антарктический минимумы, Северо-Атлантический и Южно-Атлантический максимумы, которые разделены у экватора зоной пониженного давления атмосферы. Эти центры при взаимодействии с областями давления, развивающимися над прилегающими материками, обусловливают господство сильных западных ветров в умеренных широтах, северо-восточных и юго-восточных ветров (пассатов) в субтропических и тропических широтах, соответственно Северного и Южного полушарий. Наибольшей силы ветры достигают в умеренных широтах, особенно в южной части А. о. Здесь настолько часты штормы, что южные умеренные широты получили название «ревущих сороковых». Сильные ветры характерны также для Бискайского залива. Для северных тропических широт с июня по октябрь – ноябрь характерны тропические, т. н. вест-индские ураганы, пересекающие океан с В. на З. Наибольшей силы они достигают над Карибским морем и Мексиканским заливом температура воздуха зимой, в феврале (августе в южной части А. о.), меняется от 25°С на экваторе до 0°С на 60° с. ш. и от—8 до —10°С на 60° ю. ш. На крайнем С.-З. и Ю. температура понижается до —25 °С и ниже. Летом, в августе (в феврале в южной части А. о.), температура составляет 26—28°С на экваторе, 8—12°С на 60° с. ш. и 0—2°С на 60° ю. ш. На Ю. моря Уэдделла температура от —4 до —6 °С. Над всей площадью А. о., расположенной к С. от 40° ю. ш., существует заметная разница между температурой воздуха восточной и западной частей океана, вызванная господством в них тёплых или холодных течений. Севернее 30° с. ш. температура на З. на 10°C ниже, чем на В., а между 30° с. ш. и 40° ю. ш. на З. на 5°С выше, чем на В. Средняя годовая облачность в областях низкого давления атмосферы в северных умеренных, южных высоких и экваториальных широтах 60—80%, в областях высокого давления в субтропиках уменьшается до 30—40%. Среднее годовое количество осадков: на экваторе более 2000 мм, в умеренных широтах 1000—1500 мм, в субтропических широтах и в Антарктике уменьшается до 250—500 мм, в районах, прилегающих к пустынным берегам Африки, до 100 мм, в южные части океана менее 100 мм. Туманы характерны для районов встречи тёплых и холодных вод (Большая Ньюфаундлендская банка, близ входа в залив Ла-Плата и др.) и для южных умеренных широт, где тёплый воздух проходит над холодной поверхностью океана. В районе островов Зелёного Мыса отмечаются пылевые туманы, приносимые северо-восточным пассатом из Сахары.

  Гидрологический режим А. о. формируется под влиянием климатических условий, водообмена с прилегающими океанами и Средиземным морем, а также особенностей конфигурации окружающей суши. Под влиянием циркуляции атмосферы поверхностные течения А. о. образуют антициклональные круговороты в субтропических и тропических широтах и циклональные – в северных умеренных и южных высоких широтах. Характерная черта А. о. – мощная система тёплых течений, т. н. система Гольфстрима, развивающаяся в его северной части. Гольфстрим и его продолжение – Северо-Атлантическое течение – образуют соответственно западной и северной периферии северного антициклонального круговорота. Восточная периферия этого круговорота образуется холодным Канарским течением, южная – тёплым Северным Пассатным течением. Северный циклональный круговорот складывается течениями – тёплыми Северо-Атлантическим и Ирмингера и холодным Лабрадорским, поступающим из моря Баффина. В южной части А. о. антициклональный круговорот складывается тёплыми Южным Пассатным и Бразильским течениями на С. и З. соответственно и холодными течениями Западных Ветров и Бенгельским на Ю. и В. Циклональный круговорот развивается южнее 50° ю. ш. с центром в море Уэдделла. Антициклональные циркуляции северной и южной частей А. о. разделяются летом севернее экватора Межпассатным (Экваториальным) противотечением, которое зимой сменяется общим западным переносом поверхностных вод. Более постоянной границей является на экваторе подповерхностное противотечение Ломоносова.

  Течения – основные перераспределители солнечного тепла, поглощаемого поверхностью океана. Тепловой баланс А. о. складывается из радиационного баланса, затраты тепла на испарение и турбулентного теплообмена с атмосферой. Наибольший положительный тепловой баланс 2,5—3,3 Гдж/(м²·год) [60—80 ккал/(см²·год)] отмечается у экватора и приближается к 0 на 30° северной и южной широт. С увеличением широты тепловой баланс становится отрицательным. Т. о., поглощение тепла поверхностью А. о. происходит главным образом между 30° северной и южной широт, на остальной площади океан отдаёт тепло атмосфере. Температура воды на поверхности А. о. зимой, в феврале (августе в южной части океана), на экваторе 27—28°C, на 60° с. ш. 6°С, на 60° ю. ш. —1°С. Летом, в августе (в феврале в южной части океана), температура на экваторе 26°C, на 60° с. ш. 10°C, на 60° ю. ш. около 0°С. Под влиянием тёплых и холодных течений создаются большие разности температур в пределах широтных зон. Севернее 30° с. ш. на З. температура приблизительно на 10°C ниже, чем на В. Между 30° с. ш. и 40° ю. ш., наоборот, на З. Температура на 5°С выше, чем на В. Южнее 40° ю. ш., где преобладает зональное течение поверхностной воды, эта разница исчезает.

  Солёность воды зависит от водного баланса, который складывается в среднем для поверхности А. о. следующим образом: испарение 1040 мм в год, осадки 780 мм в год и материковый сток 200 мм в год. Последний имеет значение главным образом в узкой прибрежной полосе предустьевых участков океана. В открытом океане солёность определяется соотношением испарения и осадков. Наибольшее испарение 1640—1660 мм в год в тропических и субтропических широтах, на экваторе уменьшается до 1400 мм в год, на 60° с. ш. до 780 мм в год и на 60° ю. ш. до 320 мм в год. Наибольшее количество осадков – около 1770 мм в год приходится на экватор, у 20° с. ш. их количество уменьшается до 640 мм в год, а у 20° ю. ш. до 270 мм. В умеренных широтах оно вновь увеличивается до 1100—1200 мм в год. Соответственно наибольшая солёность (37,25 ‰) отмечается в тропических и субтропических широтах, на экваторе уменьшается до 35‰, в южных умеренных широтах до 34‰ и в антарктическом районе до 33,6—33,8‰, в северных умеренных широтах на З. 32‰, на В. 35,5‰.

  Наибольшая плотность воды наблюдается на С.-В. и Ю. океана, где превышает 1027 кг/м³ уменьшаясь к экватору до 1022,5 кг/м³ Содержание кислорода в поверхностном слое А. о. изменяется от 4 л/м³ у экватора до 7,5 л/м³в высоких широтах. Цвет воды в субтропических и тропических широтах тёмно-синий и синий, в умеренных и высоких широтах преобладают зелёные оттенки. Наибольшая прозрачность воды 66 м в Саргассовом море.

  Приливы главным образом полусуточные. Наибольшая их величина (для всего Мирового океана) 18 м отмечается в заливе Фанди. В открытой части А. о. величина прилива около 1 м (о. Св. Елены 0,8 м, о. Вознесения 0,6 м). В отдельных районах приливы смешанные и суточные; их величина от 0,5 до 2,2 м.

  Льды в северной части А. о. образуются только во внутренних морях умеренных широт (Балтийском, Азовском, Чёрном, заливе Св. Лаврентия и другие), где они имеют однолетний характер. В открытый океан большое количество льдов и айсбергов выносится из Северного Ледовитого океана (Баффина и Гренландского морей). Средняя граница льдов и айсбергов проходит приблизительно у 40° с. ш., но в отдельных случаях айсберги встречаются в западной части А. о. на 31° с. ш. В южной части океана морские льды и айсберги образуются у материка Антарктиды и в море Уэдделла. Наиболее распространены айсберги в ноябре – декабре, когда их граница проходит у 40° ю. ш. в средней части океана и у 35° ю. ш. на З. и В. Наибольшее распространение морских льдов наблюдается в августе – сентябре, когда они выносятся ветрами и течениями приблизительно до 55° ю. ш. В феврале – марте (лето Южного полушария) они встречаются только в узкой прибрежной полосе Антарктиды и в море Уэдделла.

  Глубинная циркуляция и вертикальная структура А. о. образуются водами, погружающимися в результате увеличения их плотности в зонах схождения поверхностных течений в антарктических широтах, и глубинными водами, поступающими из Средиземного моря и Северного Ледовитого океана. В зонах схождения уплотнение происходит в результате перемешивания вод с различной температурой и солёностью. Плотность воды увеличивается тем больше, чем больше разности температуры и солёности перемешивающихся вод и чем ниже их температура. В соответствии с этим погружающиеся в более высоких широтах воды занимают более низкие горизонты в океане. Подповерхностные воды погружаются в субтропических широтах и занимают в океане слой ниже поверхностных вод (от глубин 100—150 м до 400—500 м). Они имеют температуру от 10 до 22°C, высокую солёность 34,8—36,0‰ и отличаются в отдельных местах низким содержанием кислорода (на В. южных субтропических широт 1,0—1,5 л/м³). На остальной площади океана количество кислорода составляет 4,0—5,5 л/м³, на Ю. достигает 7,0 л/м³. Промежуточные воды погружаются в субполярных зонах схождения и располагаются на глубинах от 400—500 м до 1000—1500 м. Их температура от 3 до 7°С, солёность имеет наиболее низкие в вертикальном распределении значения 34,0—34,9‰ и содержание кислорода 3,0—6,2 л/м³, уменьшающееся у материкового склона Африки до 1—2,5 л/м^,3 Подповерхностные и промежуточные воды совершают антициклональные циркуляции, по восточным перифериям которых характеристики этих вод переносятся к экватору.

  Глубинные воды формируются в северной части А. о. при участии глубинной воды Средиземного моря, определяющей их высокую солёность, и глубинной воды Гренландского моря, влияние которой ограничивается, однако, крайней северной частью океана. Глубинные воды распространяются в слое от 1000—1500 м до 3500 м в южном направлении. Их температура от 2,5 до 3°С, солёность 34,71—34,99‰, содержание кислорода 4,5—6,4 л/м³. Наиболее плотные воды образуются в антарктических широтах, где они погружаются до дна и следуют в придонном слое в северном направлении. Они характеризуются температурой 1°С, 2,5°С (ниже 0°С в высоких южных широтах), солёностью 34,64—34,89‰ и содержанием кислорода 4,5—5,9 л/м³. Т. о., в вертикальной структуре А. о. отмечается подповерхностный и глубинный максимумы и промежуточный минимум солёности и промежуточный минимум кислорода.

  А. М. Муромцев.

  Растительность. Растительный мир А. о. весьма разнообразен. Донная растительность (фитобентос), занимающая прибрежную зону до глубины 100 м (около 2% от общей площади дна океана), включает бурые, зелёные и красные водоросли, а также обитающие в солёной воде цветковые растения (филоспадикс, зостера, посейдония).

  Между донной растительностью северной и южной частей А. о. имеется сходство, но ведущие формы представлены разными видами, а иногда и родами. Яснее выражено сходство между растительностью западного и восточного побережья.

  Наблюдается чёткая географическая смена основных форм фитобентоса по широте. В высокоарктических широтах А. о., где поверхность длительное время покрыта льдами, литораль лишена растительности. Основную массу фитобентоса в сублиторали составляют ламинарии с примесью красных водорослей. В умеренной зоне вдоль американского и европейского побережий Северной Атлантики характерно бурное развитие фитобентоса. На литорали резко преобладают бурые водоросли (фукусы и аскофиллум). В сублиторали их сменяют виды ламинарии, алярии, десмарестии и красные водоросли (фурцелярия, анфельция, литотамнион, родимения и др.). На мягких грунтах распространена зостера. В умеренной и холодной зонах Южного полушария преобладают бурые водоросли, в частности ламинария. В тропической зоне на литорали и в верхних горизонтах сублиторали, вследствие сильного нагрева и интенсивной инсоляции, растительность почти отсутствует.

  Между 20 и 40° с. ш. и 30 и 60° з. д. в А. о. расположено т. н. Саргассово море, характеризующееся постоянным присутствием массы плавающих бурых водорослей – саргассов.

  Фитопланктон, в отличие от фитобентоса, развивается на всей площади океана в верхнем 100-метровом слое, но наибольшей концентрации достигает в верхнем 40—50-метровом слое.

  Фитопланктон состоит из мелких одноклеточных водорослей (диатомей, пе-ридиней, сине-зелёных, кремне-жгутиковых, кокколитинов). Масса фитопланктона колеблется от 1 до 100 мг/м³, а в высоких широтах (50—60°) Северного и Южного полушарий в период массового развития («цветения») достигает 10 г/м³ и более.

  В холодной и умеренной зонах северной и южной частей А. о. преобладают диатомеи, составляющие основную массу фитопланктона. Для прибрежных районов Северной Атлантики характерно весной массовое развитие феоцистис (из золотистых водорослей). В тропиках широко распространены различные виды кокколитин и сине-зелёная водоросль триходесмиум.

  Наибольшее количественное развитие фитопланктона в высоких широтах А. о. наблюдается летом в период самой интенсивной инсоляции. Для умеренной области характерны два пика в развитии фитопланктона. Весеннее «цветение» характеризуется максимальной биомассой. Во время осеннего «цветения» биомасса значительно ниже, чем весной. В тропической области развитие фитопланктона происходит круглый год, но биомасса в течение всего года невелика.

  Растительный мир тропической области А. о. характеризуется большим качественным разнообразием, но меньшим количественным развитием, чем растительный мир умеренной и холодной зон.

  Животный мир. Животные организмы населяют всю толщу воды А. о. Разнообразие фауны увеличивается в направлении тропиков. В холодных и умеренных поясах она насчитывает тысячи видов, в тропических – десятки тысяч. Для холодных и умеренных поясов характерны: из млекопитающих – киты и ластоногие, из рыб – сельди, тресковые, окуневые и камбаловые, в зоопланктоне отмечается резкое преобладание веслоногих ракообразных и иногда крылоногих моллюсков. Между фаунами умеренных поясов обоих полушарий отмечается большое сходство. Не менее 100 видов животных относятся к биполярным, т. е. характерны для холодных и умеренных поясов и отсутствуют в тропиках. К ним относятся тюлени, котики, киты, кильки, сардины, анчоусы, многие беспозвоночные, в том числе мидии. Для тропических поясов А. о. характерны: кашалот, морские черепахи, ракообразные, акулы, летучие рыбы, крабы, коралловые полипы, сцифоидные медузы, сифонофоры, радиолярии. Своеобразна фауна Саргассова моря. Здесь обитают как свободноплавающие животные (макрелевые, летучие рыбы, морская игла, крабы и др.), так и прикрепленные к водорослям (актинии, мшанки).

  Глубоководная фауна А. о. богато представлена губками, кораллами, иглокожими, ракообразными, рыбами и др. Эта фауна выделяется в самостоятельную атлантическую глубоководную область. О промысловых рыбах см. раздел Рыболовство и морской промысел.

  Лит.: Зенкевич Л. А., Фауна и биологическая продуктивность моря, т. 2, М., 1947; Харитонов Д. Г., Гидрометеорологическая характеристика северной части Атлантического океана, М.—Л., 1948; Муромцев А. М., Опыт районирования Мирового океана, «Тр. Гос. океанографического института», 1951, в. 10; Хейзен Б., Тарп М., Юинг М., Дно Атлантического океана, пер. с англ., ч. 1, М., 1962; Деменицкая Р. М., Кора и мантия Земли, М., 1967; Леонтьев О. К., Краткий курс морской геологии, М., 1963; Физико-географический атлас мира, М., 1964; Schott G., Geographic des Atlantischen Ozeans, 3 Aufl., Hamb., 1942; The Encyclopedia of Oceanography, N. Y., 1966 (Encyclopedia of the Earth Sciences, v. 1); The Sea, v. 3, N. Y., 1963.