Текст книги "Геология океана: загадки, гипотезы, открытия"

Автор книги: Александр Конюхов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 15 страниц)

Гуанчи жили в естественных и искусственных пещерах в горах и на склонах вулканов. Язык их, судя по сохранившимся во французских и испанских хрониках корням, был близок к берберскому. Это были люди, по уровню развития еще находившиеся в каменном веке. Никто не может объяснить, как они попали на Канарские острова, отделенные от побережья Африки довольно широкой полосой (60 км) глубокой воды. Более того, у них были овцы, собаки и крупный рогатый скот. Во всяком случае, те гуанчи, которых застали здесь французы и испанцы, не умели строить даже простейшие лодки и переправлялись с одного острова на другой вплавь. Эта загадка и породила версию, согласно которой гуанчи – потомки обитавших в горах пастухов, оставшихся в живых после гибели Атлантиды. В таком случае от них нельзя требовать мореходных знаний. Увы, геологические данные свидетельствуют о том, что Канарский вулканический архипелаг образовался многие миллионы лет назад и не является центром обширного субконтинента, ушедшего под воду благодаря природному катаклизму. Каждый остров представляет собой отдельно стоящий мощный вулканический постамент, к которому приурочены один или несколько конусов вулканов. Острова разделены проливами глубиной до нескольких тысяч метров.

Самым большим и красивым вулканом Канарской группы справедливо считается Тейде, возвышающийся на острове Тенерифе. Этот наиболее крупный в архипелаге остров хранит свидетельства бурного вулканического прошлого: ущелья, заполненные лавовыми потоками, черные скалы с дресвой базальтов и окалиной вулканических корок у их подножия, старые и новые кратеры, лавовые плато. Все это придает неповторимый облик острову. Последнее крупное извержение здесь произошло в конце XVIII столетия, однако подземные толчки и взрывы регистрируются в разных частях острова время от времени и сейчас.

Тенерифский вулкан впервые был подробно обследован А. Гумбольдтом, который установил вертикальную климатическую зональность в горах, подобную широтнозональной смене климатических поясов на Земле от экватора к полюсам. Действительно, за зоной тропической и субтропической растительности на уровне 1300—1400 м в горах расположен пояс сосновых лесов, вслед за которым на высоте 2000 м туристы, поднимающиеся на Тейде, попадают на безжизненное лавовое плато Лас Канарас, куда зимой спускаются снежные лавины.

На другом острове Канарской группы – Пальма находится огромный вулканический кратер. Он так и называется – Ла Кальдерас. Это гигантский провал в горах, глубиной более 2000 м, на дне которого растут деревья и высятся скалы, напоминающие корабль. По свидетельству Л. Грина [1972], известного журналиста и путешественника, здесь раз в 5 лет происходили религиозные церемонии, перед началом которых каменный корабль украшали и очищали от наростов.

Канарский архипелаг, в который входят семь островов, приурочен к зоне щелочного вулканизма. Некоторые исследователи связывают его формирование с прохождением участка Африканской литосферной плиты над «горячей точкой», которая располагается на границе ядра и мантии. Этим пытаются объяснить щелочной состав магматических расплавов, поднимающихся здесь к поверхности. Последнее извержение зарегистрировано в 1924 г. на острове Лансароте, когда возник новый кратер. Его образование сопровождалось выбросами в воздух раскаленных камней.

К югу от экватора в центре Атлантического океана лежит остров, один вид которого вызывает у приближающихся к его берегам: путешественников чувство тревоги. «Передо мной открылся остров, не прелестно улыбчивый, а оскаленный страшной гримасой»,– писал Ч. Дарвин, посетивший остров Вознесения (а речь идет именно о нем) во время плавания на «Бигле». Как пишет Л. Грин [1972], у моряков прошлых столетий этот остров получал прозвища одно другого не лестнее; «Чертово Поддувало», «Кубок Дьявола» и др. Так чем же пугает остров вновь прибывших? Скорее всего, мрачной окраской поверхности, покрытой черными лавовыми потоками, агломератом и таким же черным песком. Кроме того, здесь отсутствует растительность.

Как и большинство островов в океане, остров Вознесения имеет вулканическое происхождение. Его вершину, площадь которой достигает нескольких сот квадратных километров, составляют 40 слившихся конусов. Самой высокой на острове является гора Грин (875 м). Именно эту вершину увидели на пути к южной оконечности Африки португальские моряки флотилии Жуана да Новы, снаряженной в Индию. Это случилось в день Вознесения в 1501 г., о чем и напоминает название острова. В те далекие времена он был, вероятно, еще более мрачным. Португальцы, ступившие на берег первыми, не нашли здесь ничего интересного, однако оставили на острове несколько коз, полагая, что как промежуточный пункт на пути в Южную Атлантику он может сослужить хорошую службу.

Так оно и было на протяжении столетий, когда остров являлся своего рода почтовым ящиком: моряки оставляли здесь в бутылках свои послания в надежде, что другие, направляющиеся в Европу суда доставят их на родину.

Лишенный воды, остров Вознесения был и своеобразным местом ссылки: сюда высаживали провинившихся моряков. Здесь же неоднократно спасались жертвы кораблекрушений. В XIX и XX вв. на острове находился пост английской кабельной службы, следившей за состоянием подводных кабелей, проложенных через океан.

Остров Вознесения наряду с островами Аннобон, Сан-Томе, Принсипи и Фернандо-По образует вулканический хребет, который подходит к побережью Африки в районе Камеруна. Остров Вознесения исключительно молод с геологической точки зрения: ему не более 50 тыс. лет. Он поднялся над поверхностью океана в эпоху последнего оледенения приполярных областей Земли. За прошедшее время на поверхности вулканических пород не успел образоваться почвенный слой, да и семенам древесных растений неоткуда было появиться. Ведь остров посещают только морские черепахи и черные крачки, редко появляющиеся вблизи материков. К тому же дожди на острове выпадают не чаще 1—2 раз в году, что также не благоприятствует развитию растительности.

Для геолога остров интересен тем, что он возвышается над одним из сегментов Срединно-Атлантического хребта, рассекающего Атлантику на восточную и западную половины. Небольшой возраст острова свидетельствует о молодости приподнятой части этого сооружения. Пройдет еще несколько сот тысяч или миллионов лет, и остров Вознесения, оказавшись уже не на гребне хребта, а на его опускающемся крыле, погрузится в пучины океана, по-видимому так и не успев избавиться от своей дурной репутации.

Другой, не менее мрачный вулканический остров (крупнейший в архипелаге) находится в центре Южной Атлантики, вблизи 40° ю. ш. Это знаменитый Тристан-да-Кунья, который не только привлекает сюда искателей кладов, но и славится удивительно здоровой средой обитания, позволяющей островитянам вести активный образ жизни до весьма преклонных лет. Старики, доживающие до 90—100 лет, здесь не столько исключение, сколько правило. Люди, живущие постоянно на острове, почти не болеют, а великолепное состояние их зубов даже в глубокой старости столь поразительно, что стало объектом специальных исследований.

На острове Тристан-да-Кунья, образованном большим вулканическим конусом, с диаметром основания около 12 км, и 30 побочными конусами, как и на острове Вознесения, преобладают темные тона. Растительность здесь развита очень слабо. К океану спускаются береговые кручи, сложенные конгломератами, включающими в основном гальку вулканических пород. Самые древние из них имеют возраст 1 млн лет. Вулкан считался давно потухшим. Однако в 1961 г. здесь произошло настолько сильное извержение, что все население острова (270 человек) было эвакуировано в Южную Африку. Лишь через несколько лет люди смогли вернуться обратно. Происхождение острова связывают с существованием «горячей точки», следом которой является также Китовый хребет.

Остров был открыт в октябре 1506 г. португальскими моряками эскадры под командованием Тристана-да-Куньи, в честь которого он и был назван. Это открытие стоило жизни многим матросам, погибшим от холода. За прошедшие с тех пор 400 с лишним лет на скалах вокруг острова потерпело крушение много кораблей. Нередко части команды удавалось спастись и даже спрятать на острове ценности. Поэтому Тристан-да-Кунья издавна имеет славу острова сокровищ.

Один из действующих в настоящее время вулканов расположен на острове Реюньон в центре Индийского океана. Этот остров был открыт в 1507 г. португальцем Педру ди Машкареньяшем, в честь которого вся группа вулканических островов восточнее острова Мадагаскар получила название Маскаренских. В XVI в. они были необитаемы, здесь не росли пряности, поэтому, открыв Реюньон, португальцы не проявили к нему интереса.

На Реюньоне известны два вулканических горных массива – Питон-де-Неж с потухшими вулканами и Фурнез, в составе которого находится знаменитый вулкан Питон де ля Фурнез. Последнее крупное извержение этого вулкана произошло в 1972 г. Реюньон является своеобразной «меккой» вулканологов. Кольцеобразный кратер диаметром в несколько километров обрывается в жерло вулкана почти отвесной стеной. Находясь на краю кратера, можно наблюдать, как в жерле вулкана, словно в адском котле, варится лава. Время от времени в воздух взмывают сгустки магмы, застывающие на лету. Ведь Питон де ля Фурнез непрерывно работающий вулкан.

Мир вулканических островов велик и разнообразен. Во многих случаях это уникальные природные заповедники с неповторимыми пейзажами, климатом, флорой и фауной. Долгая изоляция и специфическая среда способствовали появлению необычных растений, насекомых, животных и птиц. Эти виды оказались совершенно не приспособленными к контактам с вторгнувшимися на их Территорию «иммигрантами» с материка. Часть из них (например, маврикийский дронт) исчезла, другие (новозеландская киви) находятся на грани вымирания. Почти в 1006 км от Тихоокеанского побережья Южной Америки расположен Галапагосский архипелаг. Когда-то он буквально кишел черепахами, что и нашло отражение в его названии (исп. «галапаго» – черепаха). Эти «живые консервы» стали причиной настоящего ажиотажа вокруг островов.

В результате ныне осталось лишь несколько тысяч взрослых особей черепах галапаго, которые встречаются даже и не на всех островах архипелага. Некоторые из их разновидностей, обитавшие в окрестностях одного из многочисленных вулканических кратеров, уже считаются вымершими. Та же участь постигла бы и других уникальных представителей местной фауны и флоры, например черных игуан, если бы по решению ЮНЕСКО здесь не был создан Дарвиновский исследовательский центр, а сами острова не были объявлены природным достоянием человечества.

Недавно выяснилось, что еще более удивительный мир скрывался под водой в районе Галапагосского рифта. В настоящее время этот рифт не проявляет вулканической активности, однако с ним связана бурная подводная гидротермальная деятельность. Мощные источники разогретых до различных температур вод прорываются здесь к поверхности дна, создавая уникальные условия для развития донной фауны и флоры. За последние годы в Галапагосском рифте были открыты не только новые роды и виды морских животных, но даже представители новых классов и типов организмов. Район Галапагосских островов оказался своеобразным микрокосмосом, где обитают уникальные животные и бактерии. Недаром именно наблюдения, сделанные Ч. Дарвином на Галапагосских и других островах во время путешествия на «Бигле», легли в основу его учения о происхождении видов.

Острова на атоллах и острова-микроконтиненты

В Индийском океане есть удивительные острова – Сейшельские. На самом крупном из них, Маэ, располагается горный кряж, пологие склоны которого покрыты густыми тропическими лесами. Они разрежаются лишь перед гладкими гранитными громадами, изборожденными глубокими морщинами. Это настоящие гранитные «лбы» со следами действия водных потоков. Такую картину неудивительно было бы увидеть на континенте, где-нибудь в районе Балтийского или Канадского щита, но не посреди океана, для которого граниты, по существу, являются воспрещенным типом пород. Вершины гранитных кряжей воздымаются на Маэ до отметки 908 м. Чтобы попасть с западного побережья острова на восточное, необходимо преодолеть своего рода перевал, несмотря на то что их разделяет всего несколько километров. Все население острова живет на склонах и у подножия гранитных гор, где в распадках и долинах выращиваются пряности, а вдоль коротких песчаных пляжей, прерываемых нагромождением серых гранитных глыб и валунов – продуктов ветровой и водной эрозии, растут рощи кокосовых пальм. В карьерах на склонах гор, откуда извлекают камень, обнажается ярко-красная земля – кора выветривания латеритного типа, в которой накапливаются глинозем и железистые окисные соединения. На фоне океана Маэ выделяется ярким разноцветным пятном: зеленый цвет – тропические леса, серый – граниты и красный – латеритная кора выветривания.

Еще одной достопримечательностью острова является то, что он окружен коралловыми рифами. Не будь кораллов, его плодородные долины давно были бы размыты. Рифы, как крепостные редуты, защищают остров от разрушительной мощи океанских валов.

Как же оказались гранитные острова почти в центре Индийского океана и что они представляют собой с геологической точки зрения? Сейшелы, как показали результаты геофизических исследований, не просто острова. Это выступающая над водой вершинная часть микроконтинента – крупного блока со всеми признаками континентальной структуры, прежде всего с развитым гранитным слоем. Сейшельский микроконтинент – один из осколков Гондваны, распавшейся в мезозое на ряд крупных и мелких фрагментов, которые обрамляют ныне Индийский океан и южную часть Атлантики. Из других микроконтинентов в Индийском океане можно назвать острова Мадагаскар и Шри-Ланка, а также погруженное плато Броукен близ Австралии. В Атлантике к аналогичным структурам относят Багамскую погруженную платформу, банку Роккол, остров Гренландия, Фаррерский архипелаг и др.

Острова-микроконтиненты остаются «чужими» для океана. Словно пробки, они возвышаются над поверхностью, где срезаются эрозией. На Сейшелах морем и другими агентами выветривания уничтожены породы древнего осадочного чехла и даже метаморфические образования верхних слоев фундамента. Впрочем, основная часть микроконтинента находится сейчас под водой и покрыта довольно мощной толщей карбонатных пород кайнозойского и плейстоценового возраста.

Пожалуй, наиболее распространены в океане острова на коралловых атоллах. Только в центральной и западной частях Тихого океана их количество, приближается к 10 тыс. при общей площади 1,26 млн км ². Полинезия, Меланезия и Микронезия объединяют сотни островов и десятки архипелагов, в том числе не только атоллы, но и вулканические острова. Их открытие завершилось лишь в XIX в. Коралловые атоллы концентрируется в экваториальной и тропической областях океане, т. е. в теплых водах, где возможно активное развитие кораллов основных архитекторов и строителей этих сооружений. Атолл лишь слегка возвышается над уровнем океана и поэтому может показаться очень простым образованием. Однако это не так. В составе кольцеобразной рифовой постройки различают склон рифа, рифовую платформу (риф-флет), острова и мелководную лагуну. В плане это овал либо неправильный эллипс, по периметру которого расположены три-четыре, но чаще около десятка островов. Они окружают лагуну с одиночными, или, как их еще называют, пальчиковыми, рифами. В лагуну из океана обычно ведут один-два довольно глубоких прохода.

Внешний склон рифа можно сравнить с многоярусными садами Семирамиды, размещенными под водой. Склон распадается на относительно пологое подножие с глубинами 6—15 м (ниже риф обрывается почти отвесной стенкой) и эродированную верхнюю часть – систему шпор-выступов, разделенных узкими ложбинами. Вершины ложбин заходят далеко в глубь риф-флета (рис. 4). На всех уровнях передовой склон рифа заселен колониями кораллов. Наиболее красивые ветвистые особи селятся на нижних этажах, на глубинах свыше 8—10 м. Выше, где волна и океанская зыбь действуют гораздо энергичнее, концентрируются тоже ветвистые, но более массивные формы. Живыми кораллами бывает покрыто 30—60% всей поверхности склона. При взгляде сверху сквозь плотнеющую на глубине синеву воды проступают ярус за ярусом ветви кораллов. Словно вершины экзотических деревьев, они сливаются в единую крону. Вид подводных коралловых «садов» незабываем.

Впрочем, близ гребня склона и в пределах риф-флета преобладают колонии шишковатой или мозолистой формы, напоминающие оленьи рожки или полушария мозга с многочисленными извилинами.

Рифовая платформа – это вершина рифа, где гасится энергия волн и океанской зыби. Она представляет собой довольно широкую (200—500 м) подводную площадку с отдельными островами. Значительная ее часть обнажается в отлив. На краю риф-флета, обращенном к океану, очень часто образуется водорослевый или валунно-глыбовый вал (рампарт). Ширина этого вала, обычно сложенного обломками рифовых известняков, достигает на острове Фунафути в западной части Тихого океана 25 м при высоте 0,5—0,75 м. На многих других атоллах рампарт отсутствует и рифовая платформа либо покрыта войлоком водорослей, либо являет собой совершенно гладкую карбонатную плиту, вблизи берега прикрытую тонким плащом кораллового песка и щебня [География атоллов..., 1973].

Рис. 4. Морфология атолла [География атоллов..., 1973]

I– внешний склон рифа: 1– зона подножия, 2– зона прибойных желобов и гребней; II– рифовая платформа: 1– внешняя зона рифовой платформы ( а– рампарт, б– продольные ложбины, в– останцовые формы), 2– срединная зона ( а– острова), 3– лагунная зона ( а– лагунный склон рифовой платформы); III– лагуна

В центральной части рифовой платформы находятся острова, обычно большой протяженности и незначительной ширины (первые сотни метров). Это насыпные образования, возвышающиеся над уровнем воды всего на 2—4 м. По существу, это штормовые валы, сложенные на одних атоллах песчаным материалом, на других – гравием и щебнем. Ряд островов на атолле Фунафути представляют собой скопление глыб, валунов и щебня. Этот материал формируется при волновой абразии известняков, которыми сложена рифовая платформа. Вблизи уреза воды нередко возникают бичроки – сцементированные карбонатом кальция обломки известняков.

Бурение на атоллах в Тихом океане показало, что мощность известняков, обычно надстраивающих древний потухший вулкан, колеблется в очень значительных пределах. Так, скважина, заложенная на атолле Бикини, прошла в известняках 779 м, не достигнув кровли вулканических пород. Эта последняя располагается здесь, по данным геофизики, в разных частях атолла в 1800—3900 м от поверхности. На атолле Муруроа подошва рифовых известняков была вскрыта бурением на глубине 438 м, а на атолле Мидуэй – на глубине 384 м. При этом в большинстве скважин были пройдены в основном четвертичные и кайнозойские образования, вплоть до олигоценовых и эоценовых.

Риф выдерживает напор морской стихии в основном благодаря живым кораллам. Полипы создают ток воды и профильтровывают ее. Отмирание колоний приводит в конечном итоге к гибели всего острова, так как крепкий известняк, которым он сложен, не способен сопротивляться энергичному воздействию волн и ураганов. Это могут делать только крошечные живые существа – коралловые полипы.

Формирование научных представлений о строении и происхождении океана

Обитатели исчезнувших морей в отложениях на суше

При прокладке каналов в Северной Италии в пластах древних отложений Леонардо да Винчи (1452—1519) нашел раковины морских моллюсков. Заинтересовавшись тем, как они оказались в горах, вдали от морского побережья, он пришел к выводу, что эти моллюски когда-то обитали на морском дне и были впоследствии засыпаны осадками. Причем многие из них сохранили следы механической переработки под воздействием волн. Таким образом, стало ясно: там, где раньше было море, выросли горы. Церковь увидела в подобных находках подтверждение библейской истории о всемирном потопе. «Я не понимаю, куда девались воды моря, если они когда-либо покрывали всю землю и горы. Ископаемые раковины не являются следствием таких наводнений, а являются предшественниками животных, живущих теперь в море». Так писал Леонардо да Винчи, предвосхитив важнейшие принципы, лежащие ныне в основе геологической науки.

Один из вопросов, который разрешил великий ученый эпохи Возрождения, касался превращения мягких осадков в твердую породу и остатков морских организмов в ископаемую фауну [Гордеев, 1967]. Взгляды Леонардо да Винчи были развиты в XVII в. датским натуралистом Н. Стено (1638—1687). Изучая органические остатки, которые встречались в осадочных толщах, обнажающихся в долинах Тосканы (Северная Италия), Н. Стено первым научился отличать слои морского происхождения от горизонтов, отложенных в пресноводных обстановках, по заключенным в них ископаемым остаткам.

Один из крупнейших мыслителей Западной Европы – Г. Лейбниц (1646—1716) писал о том, что море первоначально покрывало всю Землю. Об этом свидетельствовали морские раковины, встречавшиеся почти повсеместно в древних осадочных слоях на территории европейских стран. Лишь впоследствии, по мысли Г. Лейбница, в результате обрушений на дне из первичного океана обособилась суша. Следовательно, уже на раннем этапе формирования взглядов на геологическую историю Земли была выдвинута идея о первичности океанов и вторичности суши.

Великий русский ученый М. В. Ломоносов, посвятивший геологии несколько крупных работ, писал о возникновении континентов и океанов, об изменениях во времени границ суши и моря. Именно М. В. Ломоносов ввел в арсенал геологической науки принцип актуализма, согласно которому, изучая современные процессы, можно воссоздавать геологическое прошлое Земли.

В конце XVIII в. в среде натуралистов утвердились взгляды, созвучные идеям Г. Лейбница. Сторонников этих взглядов стали называть нептунистами. Они полагали, что земной шар на раннем этапе его существования был покрыт водами Всемирного океана. В дальнейшем уровень их понизился и обнажились материки. Крупнейшим представителем этой школы был немецкий геолог А. Вернер (1750—1817). Нептунистам противостояли плутонисты, отдававшие предпочтение магматическим, в том числе вулканическим, процессам: именно эти, эндогенные, факторы были главной движущей силой в истории Земли.

Швейцарский геолог А. Грессли (1814—1865) пошел дальше своих предшественников. Среди древних морских отложений, содержавших различные фаунистические остатки, он стал выделять осадки, формировавшиеся а различных физико-географических условиях. Вслед за А. Грессли, сформулировавшим понятие фации, геологи научились распознавать по различным структурным и текстурным признакам осадков древние обстановки седиментации: литоральные, неритовые и абиссальные. Был сделан важный вклад в воссоздание истории древних океанов.

Экспедиция на корвете «Челленджер»

Постичь природу океана люди пытались давно. Некоторые из принципов, легших в основу океанологии, были сформулированы еще мыслителями древности. Аристотель, например, в IV в. до н. э. отметил, что море никогда не высохнет и не затопит сушу, так как количество атмосферных осадков равно объему той воды, которая испаряется с поверхности суши и моря. В 150 г. н. э. астроном Птолемей ввел понятия широты и долготы, которые использовал при составлении географических карт. Один из крупнейших географов античности – Страбон оставил очень интересное описание побережья Красного моря с перечнем расстояний между наиболее важными пунктами, служившими ориентирами для многих поколений моряков. Ученых и сейчас поражает точность, с которой были измерены эти расстояния. Монах Беде (673—735) писал, что фазы Луны контролируют приливы и отливы, а кардинал Н. Кью изобрел в XV столетии метод определения глубины моря. Он предложил измерять скорость всплывания буя в водах с известной глубиной, а затем освобождать тот же объект на дне океана, засекая то время, которое требуется для его подъема до поверхности воды.

В эпоху позднего Ренессанса ученым удалось измерить диаметр Земли, что дало толчок для составления карты всего Мирового океана. В XVII в. Р. Бойль (1627—1691) стал изучать температуру океанской воды и состав растворенных в ней солей. Он же исследовал разрушительное действие штормовых волн на побережья.

С конца XV в. в открытый океан снаряжались многочисленные экспедиции. Однако научный характер они приобрели только в XIX столетии. К тому времени все еще оставались недоступными полярные районы Земли, Весьма неясными были представления о распределении глубин в океане, об изменениях температур и солености, о структуре водной толщи. Круг биологических знаний был ограничен поверхностными горизонтами водного столба. О строении морского дна вообще не было известно ничего определенного. Первый реальный прорыв был совершен Чарлзом Дарвином, принявшим участие в кругосветном плавании на «Бигле». Результатом его наблюдений в этой экспедиции стала не только теория эволюции биологических видов. Он по праву считается одним из основателей морской геологии. В этой области ему принадлежит теория формирования коралловых атоллов в океане, которая не потеряла своего значения и в наше время.

Другим исследователем, внесшим существенный вклад в изучение океана, был Дж. Росс (1800—1862). Еще юношей он вместе со своим дядей участвовал в поисках Северо-Западного прохода из Атлантического океана в Тихий. В возрасте 29 лет Дж. Росс в составе другой арктической экспедиции достиг магнитного полюса Земли. В 1839 г. он отправился к берегам Антарктиды, незадолго перед этим открытой Беллинсгаузеном и Лазаревым. До 1843 г. он совершил три плавания в район Антарктиды, закартировав большую часть побережья. На борту экспедиционных судов «Эребус» и «Террор» велись сборы биологических материалов. Были осуществлены пробные траления, попытки измерить температуру на недоступных тогда глубинах (до 5000 м). Однако из-за больших давлений и примитивных приборов были получены ошибочные данные.

Отсутствие достоверных знаний и неудачи ранних исследований глубоких слоев океана привели к распространению весьма сомнительных теорий. Согласно одной из них, у океанского дна господствуют условия, при которых жизнь невозможна, так как кислорода практически нет.

Подобные взгляды были опровергнуты лишь в 60-х годах прошлого века, когда в морях стали прокладывать телеграфные кабельные линии. При ремонте кабеля, проложенного по дну Средиземного моря, вместе с ним были подняты с большой глубины живые кораллы. Интерес к изучению океанских глубин возродился. Однако организация долгосрочных экспедиций в океан требовала значительных средств, которыми не располагали в то время ни научные организации, ни тем более отдельные ученые. В конце 60-х годов в Англии были снаряжены два судна для исследования глубоководных впадин Северной Атлантики. Во время этой экспедиции было доказано перемещение водных масс на больших глубинах, а при тралении на глубине 1200 м были пойманы виды морских животных, неизвестные до того времени науке.

Благодаря этому успеху вскоре был разработан самый смелый по тем временам проект организации комплексной морской экспедиции на корвете «Челленджер». Последний, помимо полной парусной оснастки, был оборудован паровой машиной мощностью 1200 л. с. Экспедицию, целью которой было исследование «всего, что имеет отношение к океану», возглавил зоолог В. Томсон (1830– 1882). Планировалось изучить физико-химические характеристики вод, биологические сообщества, выявить факторы, которые влияют на размещение живого в различных средах. Во время плавания, начавшегося в 1872 г, и закончившегося в 1876 г., ученые измеряли температуру воды у дна и на поверхности, отбирали ее пробы, выявляли направления и скорости подводных течений, мерили давление, наконец, проводили отбор проб донных осадков. Первоначальной целью изучения грунтов было обнаружение живущих на их поверхности или в глубине живых организмов. За время плавания, продолжавшегося более трех лет, «Челленджер» прошел 68 тыс. миль, были проведены исследования во всех океанских водоемах (за исключением Северного Ледовитого океана), во многих районах осуществлялись промеры океанского дна. На борт судна были подняты 153 образца коренных пород дна и многочисленные пробы осадков с поверхности ложа океана. Удалось собрать также богатейшую коллекцию морской фауны и флоры, причем впервые было описано 4717 новых видов организмов.

После того как «Челленджер» вернулся в Англию, научные материалы экспедиции продолжали изучаться в лабораториях. На это ушли годы. Результаты экспедиции были опубликованы в 50 объемных томах, в работе над которыми участвовали 76 авторов. Коллекцию осадков, включавшую материалы не только экспедиции на «Челленджере», но и других (всего 12 тыс. проб), описали Дж. Мэррей и А. Ренар. Впоследствии А. Ренар издал монографию, посвященную морским, в том числе глубоководным, осадкам. Этот труд наряду с книгой Дж. Мэррея «Глубины океана» долго оставался наиболее популярной работой по океанологии и морской геологии. Успех экспедиции на «Челленджере» подтолкнул к изучению морей и океанов ученых разных стран. В России пионером морских геологических исследований стал Н. И. Андрусов, который в 1890 г. на судне «Черноморец» изучил первые образцы осадков, поднятые со дна Черного моря. Н. И. Андрусов обнаружил наличие сероводородного заражения глубинных вод в этом водоеме.

В США первые карты, которые содержали информацию о преобладающих ветрах и течениях, были составлены в первой половине XIX в. морским офицером М. Маури. При составлении карт Атлантического океана проводились промеры дна и отбирались пробы донных осадков. В 1882 г. под руководством С. Бэйрди в США было построено первое океанографическое судно «Альбатрос», специально оборудованное для работы в океане. Усилиями того же Бэйрди на мысе Код (штат Массачусетс), в Вудсхоле, был создан океанографический институт. В многочисленных экспедициях на «Альбатросе» в 1888—1920 гг. была собрана богатая коллекция морских осадков.

Время быстрого накопления фактов

Новый этап в развитии океанологии и морской геологии начался после окончания первой мировой войны. В 1922 г. в нашей стране был создан Плавморнин – плавучий морской институт на борту океанографического судна «Персей». Из числа сотрудников этого института вышли многие замечательные советские исследователи, среди которых были и морские геологи М. В. Кленова и Т. И. Горшкова, принимавшие участие в исследованиях северных, восточных и южный морей СССР. По книге М. В. Кленовой «Геология моря» [1948] обучалось не одно поколение советских морских геологов.