Текст книги "Очерки по истории географических открытий. Новейшие географические открытия и исследования (1917–1985 гг.). Том 5"

Автор книги: Вадим Магидович

Соавторы: Иосиф Магидович
сообщить о нарушении

Текущая страница: 16 (всего у книги 18 страниц)

Исследование рельефа дна Тихого океана с 1917 по 1985 годы

На американской немагнитной бригантине «Карнеги» (водоизмещение почти 570 т) ученый-моряк капитан Джеймс Перси Олт провел в 1929 г. измерения глубин к югу от Галапагосов до 40° с.ш. В этом маршруте, имеющем форму неправильной петли, были открыты две подводные горы. Первая – у 7°30' ю. ш. и 82° з. д. – возвышается на 1,5 км, вторая – на той же долготе, севернее о. Сан-Феликс, у 25° ю. ш., – поднимается почти на 3 км, ее вершина находится на глубине 1168 м. Скорее всего, она приурочена к стыку обнаруженных впоследствии хребтов Наска и Сала-и-Гомес.

Британский научно-исследовательский пароход «Дискавери-II» под командой У. Кэри, продолжая кругосветное плавание в высоких широтах с запада на восток, в 1932 г. вошел в пределы Тихого океана после стоянки в Мельбурне. Между 150° з. д. и проливом Дрейка корабль проделал с постоянным промером глубин семь огромных зигзагов с амплитудой от 42° ю. ш. до Южного полярного круга. В этой очень редко посещавшейся части океана У. Кэри совершил, как теперь становится ясным, ряд крупных географических открытий. Идя на юго-восток от Новой Зеландии, на протяжении 500 км он обнаружил сравнительно ровное плато с глубинами над ним 300–800 м, позднее окрещенное поднятием Чатем. Далее в том же направлении на расстоянии более 2000 км У. Кэри выявил глубины порядка 5000–6000 м, т. е. продолжил открытие Южной котловины, начатое А. Баркером на «Энтерпрайзе» в 1885 г.

^{Рельеф дна Тихого океана (по О.К. Леонтьеву):}

^{1 – подводные окраины материков и переходные зоны, 2 – срединноокеанические хребты, 3 – сводовые и сводово-глыбовые океанические поднятия, 4 – глыбовые хребты и плато, 5 – вулканические хребты (1 – Северо-Западный, 2 – Гавайский), 6 – океанические котловины, 7 – разломы, 8 – глубоководные желоба (А – Алеутский, Б – Курило-Камчатский, В – Марианский, Г – Кермадек, Д – Чилийский)} 

После пересечения 57° ю. ш. глубины уменьшились до 3000–2500 м: «Дискавери-II» нащупал какое-то крупное воздымание дна. Изменив курс почти на 90°, он прошел на северо-восток до 42° ю. ш. и проследил открытое им поднятие почти на 2000 км (позднее оно получило название Южно-Тихоокеанского); далее он обнаружил глубины 4000–4500 м. У 42° ю.ш. «Дискавери-II» вновь направился на юго-восток, у 50° ю. ш. пересек другую крупную подводную структуру (Восточно-Тихоокеанское поднятие), а затем выявил глубины 5000–5200 м, т. е. положил начало открытию центральной части котловины Беллинсгаузена.

Примерно у 64° ю. ш. корабль снова поменял направление движения на северо-восточное, пройдя над значительными глубинами той же котловины к берегам Южной Америки у 52° ю. ш. Оттуда он проследовал почти строго но 80° з. д. до Южного полярного круга и, в последний раз изменив курс на северо-восточный, вышел проливом Дрейка в Атлантику, первым выполнив океанографическую съемку вод, омывающих Антарктиду.

Работы по изучению рельефа дна высоких широт Тихого океана «Дискавери-II» продолжил в 1938 г. От о-вов Баллени он направился на север, к Новой Зеландии. Эхолотный промер на этом отрезке маршрута показал глубины 2000–2500 м на значительном (до 1000 км) удалении от островов – фактически судно обнаружило стык Австрало-Антарктического и Южпо-Тихоокеанского поднятий. На таком же расстоянии от Новой Зеландии глубины резко (до 300–800 м) уменьшились: корабль открыл подводную возвышенность (Новозеландское плато карт нашего времени).

От Новой Зеландии проследовав на юго-восток практически параллельно маршруту 1932 г., «Дискавери-II» вновь прошел над Новозеландским плато, затем пересек Южную котловину, а между 63° и 65° ю. ш. снова, но западнее обнаружил значительное воздымание дна (Южно-Тихоокеанское поднятие).

Далее к востоку корабль двигался зигзагами в полосе широт 65° – 70° ю. ш. и, следовательно, получил новые данные о характере рельефа дна котловины Беллинсгаузена практически на всем ее огромном (около 8000 км) протяжении.

К 1941 г. усилиями сотрудников Береговой и геодезической службы США прибрежная зона шириной 400–600 км вдоль берегов США и Канады, а также вся акватория залива Аляска были охарактеризованы хорошими картами рельефа дна. Под толщей аляскинских вод были найдены отдельные горы с плоскими вершинами, тогда не пробудившие интереса ученых.

Во время второй мировой войны, в 1941 г., на военном транспорте США «Кейп-Джонсон» штурманом, а затем и капитаном служил геолог и геофизик Гарри Хэммонд Хесс. Корабль был снабжен эхолотом-самописцем, и Г. Хесс, в отличие от остальных, не выключал его над глубоководными районами западной части Тихого океана. Такое «упущение» позволило ему открыть более сотни плосковершинных гор, названных им в честь швейцарского геолога и гляциолога Арнольда Гийо, но в научной литературе укрепилось искаженное «гайот». Г. Хесс сделал верный вывод о происхождении этих гайотов: в прошлом они представляли собой острова с вулканическими конусами, вершины которых оказались срезанными абразией, а затем опустились на различные глубины (до 2 км).

В следующем году Г. Хесс обследовал ряд цепочек островов и пришел к заключению, что они связаны с глубокими нарушениями земной коры. Подтвердить свою идею ему удалось уже после окончания войны – в 1948 г.: в Восточно-Каролинской котловине он открыл два разлома – Сорол и Муссау, в Филиппинской – один. Спустя пять лет между о-вами Фиджи и о. Новая Каледония Г. Хесс обнаружил более крупную зону нарушений изогнутой формы и параллельные ей подводные хребты.

Большой объем работ выполнила экспедиция на судне «Хорайзн» («Горизонт»). За четыре месяца 1950 г. она исследовала рельеф дна между Гавайскими о-вами и атоллом Уэйк. Неоднократное пересечение этой акватории с промерами привело к открытию огромного подводного хребта с остроконечными пиками и плосковершинными горами (гайотами); позднее он получил название гор Маркус-Неккер. «Горизонт» выявил многочисленные подводные горы южнее этого хребта, а также к западу от п-ова Калифорния.

Честь открытия гигантских разломов в восточной части Тихого океана принадлежит американскому геологу и океанологу Генри Уильяму Менарду. В 1950–1959 гг., участвуя в промерных работах Центрально-Тихоокеанской экспедиции США, он открыл и описал 10 сравнительно узких (ширина 100–200 км) полос сложно расчлененного рельефа дна между 40° и 8° с. ш. и проследил их на значительном протяжении. Он верно предположил, что отдельные зоны (Мендосино, Меррей, Кларион и Клиппертон) имеют длину более 3000 км (в действительности гораздо больше – до 5000 км).

В 1958 г. Г. Менард выполнил исследование Восточно-Тихоокеанского поднятия. Материалы предшественников по отдельным профилям и собственные данные непрерывного промера позволили ему достаточно четко охарактеризовать это подводное горное сооружение. Оно представляет собой, по Г. Менарду, невысокое (2–3 км) воздымание дна. Благодаря пологим склонам в поперечном разрезе оно имеет вид низкого и широкого свода (равнобедренного треугольника с чрезвычайно маленькой высотой). Как теперь стало ясно, ширину поднятия Г. Менард преувеличил в три, а протяженность – почти в два раза: по данным исследователей последних лет, соответствующие размеры составляют 650–1200 км и 8000–9000 км, следовательно, ее площадь оценивается в 5–10 млн. км², что сопоставимо с габаритами Австралийского материка.

Приблизительно в 1000 км к северо-востоку от Гавайских островов, между 25 и 34° с. ш., американские океанологи к 1964 г. обнаружили ряд подводных гор предположительно вулканического происхождения. Они вытянуты в виде субмеридиональной цепи длиной 2000 км, названой Г. Менардом горами Музыкантов. Отдельные вершины ее поднимаются над дном котловины на 1400–3600 м.

С 1949 г. в бассейне Тихого океана начало работать советское экспедиционное судно «Витязь». С ним связана целая эпоха изучения рельефа дна, в которой можно выделить три периода. Первый, охвативший 1949–1955 гг., был посвящен выяснению особенностей топографии дна главным образом Охотского и в меньшей степени Японского и Берингова морей. По данным непрерывного эхолотного промера океанологи «Витязя» (капитан И. Сергеев) открыли и детально изучили две подводные возвышенности – Академии Наук и Института Океанологии, разделяющие акваторию на три котловины; они обнаружили долгое время считавшуюся максимальной глубину 3374 м (по последним данным – 3916 м); они выявили два небольших желоба Шмидта и Макарова и около двух десятков отдельных подводных гор.

Специальными исследованиями Японского моря, выполненными за три рейса, и при промерах во время следования в открытый океан и на обратном пути изучена выявленная японскими океанологами возвышенность Ямато; открыт и обследован подводный хребет, названный в честь В.Г. Богорова; обнаружена отметка 3670 м, принятая за максимальную (ныне установлена более «солидная» глубина – 3699 м).

Итогом пятилетнего изучения рельефа дна Берингова моря (1950–1954) явилось открытие и исследование довольно крупного (длина 670 км) подводного хребта Ширшова относительной высотой до 3000 м; поперечными галсами многократно пересечен Курильский желоб; установлено, что он продолжается вдоль восточного берега Камчатки до 55°30' с. ш., смыкаясь здесь с Алеутским; в области стыка обоих желобов открыта возвышенность, названная в честь B. А. Обручева; с внешней (океанской) стороны Курильской дуги выявлен подводный хребет, получивший имя «Витязя».

Крупное открытие сделано судном в 19-м рейсе (середина августа – конец октября 1954 г.; руководитель П. Безруков, капитан C. И. Ушаков, геолог Г. Удинцев). Экспедиция установила связь возвышенности Обручева с открытым ею северным продолжением подводного Гавайского хребта, общая протяженность которого составила 5000 км.

На втором этапе, в 1957–1959 гг. (руководителями рейсов были различные советские океанологи, капитаном – в основном И. Сергеев), «Витязь» провел изучение рельефа дна открытой части Тихого океана по программе МГГ; работы третьего этапа (1960–1979) были связаны с выполнением проекта «Верхняя мантия Земли» и программы МИОЭ (см. раздел об исследовании Индийского океана).

Промерными галсами, отстоящими друг от друга на значительных расстояниях удалось пересечь ряд крупных подводных поднятий, выяснить их очертания, определить или уточнить границы котловин, выявить их топографические особенности и обнаружить, что они располагаются на разных гипсометрических уровнях. Оказалось, что в западной части Тихого океана практически отсутствуют крупные абиссальные равнины, дно котловин имеет расчлененный холмистый характер с зонами относительно коротких разломов, почти лишено подводных гор.

^{«Витязь»} 

В центре Северо-Западной котловины исследована и оконтурена подводная возвышенность, названная в честь геолога Н.С. Шатского.

Экспедиции на «Витязе» изучили и описали три основных типа поднятий ложа океана (основной вклад в этой области сделан Г.Б. Удинцевым): сводовые поднятия, включающие в основном сооружения, выходящие на поверхность в виде о-вов Маршалловых, Лайн, Туамоту и ряда других; глыбовые хребты и массивы (например, возвышенность Шатского, хребет Наска); краевые валы, приуроченные в основном к внешним сторонам ряда глубоководных желобов – Алеутского, Курило-Камчатского, Филиппинского.

Помимо Курило-Камчатского, «Витязем» изучена система желобов северо-западной, западной и юго-западной окраин океана – Японский, Идзу-Бонинский, Волкано, Марианский и ряд других; в 1958–1961 гг. открыты и исследованы два новых желоба: к востоку от о. Новая Каледония, получивший имя корабля, и вдоль северной окраины архипелага Бисмарка, у экватора, названный желобом Адмиралтейства; изучены крупные депрессии Тонга и Кермадек.

«Витязь» поставил рекорд точности попадания в самые глубокие части обследованных им многочисленных депрессий. Особенно удачным оказался 25-й рейс (руководитель Алексей Дмитриевич Добровольский, капитан И. Сергеев): с конца июня по 11 октября 1957 г. советские океанологи выявили максимальные глубины в желобах Палау (8069 м), Ново-Британском (8320 м), Бугенвильском (9103 м), а в Марианском установили глубочайшую впадину Мирового океана – 11022 м. В следующем рейсе (руководитель В. Богоров, капитан И. Сергеев) обнаружены максимальные глубины еще в двух желобах – Кермадек (10047 м) и Тонга (10882 м). Собранные материалы позволили сделать ряд существенных уточнений в представление о простирании, глубинах и морфологических особенностях перечисленных желобов и нескольких более коротких.

Кроме «Витязя», определенную роль в изучении Тихого океана сыграли другие советские исследовательские суда. Так, «Обь» в 1957–1958 гг. обследовала восточную окраину Восточно-Тихоокеанского поднятия до широты о. Пасхи; «Дмитрий Менделеев» в 1974–1975 гг. провел подробное изучение западной окраины той же подводной структуры, а у 37° ю. ш. и 123°30' з. д. положил начало открытию крупного разлома. В марте 1977 г. в районе с этими координатами работала экспедиция на судне «Академик Курчатов», проследившая разлом на 200 км (его предполагаемая длина значительно больше).

В южной части Тихого океана в начале 60-х гг. американским геофизиком Линном Сайксом, проводившим исследования на «Эл-танине», открыта одна из крупнейших разломных зон Мирового океана, названная в честь корабля; длина ее более 3000 км.

Покорение глубин океана

Проникновение человека в океанические глубины, иногда именуемые «гидрокосмосом», возможно лишь с применением специальных аппаратов. Американские исследователи Уильям Биби и Отис Бартон в августе 1934 г. у Бермудских о-вов опустились в батисфере (аппарат шарообразной формы, связанный тросом с надводным кораблем) на глубину 923 м; в 1949 г. О. Бар-тон у побережья Калифорнии достиг 1360 м.

В конце 40-х гг. на смену батисфере пришел батискаф – автономный[56]56
  Точнее полуавтономный, так как в надводном состоянии он передвигаться не может и к месту погружения доставляется на корабле – плавучей базе.


[Закрыть] самоходный «глубинный дирижабль», сконструированный швейцарским физиком и изобретателем Огюстом Пиккаром (в 1932 г. поднявшимся на высоту 16370 м на стратостате собственной конструкции). Первые погружения, произведенные им в 1948 г. на глубину 1380 м у западного берега Африки, выявили ряд недочетов в конструкции. После их устранения в 1953 г. в Тирренском море аппарат опустился на 3160 м.

С вводом в строй усовершенствованного батискафа, названного «Триест», покорение глубин пошло быстрыми темпами: конец 1959 г. – 5530 м, начало января следующего года – 7025 м. 23 января того же 1960 г. сын О. Пиккара Жак Пиккар и лейтенант военно-морского флота США Дональд Уолш, поставив мировой рекорд, почти за пять часов в Марианской впадине достигли 10910 м (ее максимальная глубина, как уже отмечалось, 11022 м).

В августе 1973 г. в батискафе «Архимед» три француза, включая научного руководителя франко-американской подводной экспедиции «ФАМОУС», геофизика Ксавье Ле Пишона, произвели первое погружение в рифтовую долину в 700 км к юго-западу от Азорских о-вов. К началу сентября 1974 г. в результате многочисленных погружений трех батискафов на глубины порядка 3 км удалось детально изучить эту таинственную структуру на протяжении почти 100 км. Одно из главных научных достижений – прямое наблюдение расползания Американской и Африканской литосферных плит, расстояние между которыми оказалось менее 1 км.

ПОСЛЕСЛОВИЕ

Все, конечно, знают, что Америку открыл Колумб, но не очень многим известно, что у него были предшественники – норманны. А кто, как и когда обнаружил и исследовал, например, бескрайние равнины Азии, ее грандиозные горные системы и нагорья, бесчисленные реки и озера? Кому и как раскрыла свои многочисленные географические тайны «черная» Африка с крупнейшей на Земле пустыней и самой длинной рекой? Кто продолжил дело Колумба в Новом Свете и как это повлияло на коренных жителей континента? Кому мы обязаны сведениями об Австралии и «ледяном» материке Антарктиде? И наконец, когда, как и кем была открыта и исследована Европа?

Такие вопросы задавали, задают и будут задавать – и не только дети, но и взрослые. Причина тому – постоянное естественное внимание ко всему, что имеет отношение к нашей планете, в том числе к истории открытия ее континентов и океанов представителями разных народов мира; в наши дни интерес к земному Шару неизмеримо возрос в связи с глобальной проблемой сохранения на нем цивилизации и жизни вообще. Ответы на эти и другие историко-географические вопросы читатели нашли в «Очерках по истории географических открытий».

«Очерки…» с полным правом можно назвать историей территориальных и экваториальных географических открытий и исследований на протяжении письменного периода развития человеческого общества. «Очерки…» по существу являются историко-географическим справочником, содержащим характеристику географических открытий и исследований, выполненных на протяжении почти пяти тысяч лет. Это одновременно рассказ, пусть порой протокольный, о тяжелой, изнурительной работе, связанной зачастую со смертельным риском, об удивительной силе воли и бесконечной преданности идее. Это книга об исключительной смелости и поразительной находчивости, о великолепном мастерстве и завидном чувстве долга, о крепкой мужской дружбе и товарищеской взаимовыручке, о международном сотрудничестве – словом, о деятельности исследователей материков и океанов планеты.

В «Очерках…» нет имен подавляющего большинства рядовых участников плаваний и экспедиций. И все же книга эта – дань глубокого уважения к памяти тех, кто не упомянут на ее страницах, но нес главную тяжесть походов. Различными оказывались побудительные причины, толкавшие их в дорогу, далеко не всем суждено было вернуться, отнюдь не все были положительными людьми. Многих в заморские странствия манили призрак золотого тельца, жажда власти, стремление избежать заслуженного наказания на родине или навязчивая идея. Но как ни отличны их характеры и поступки, ныне в наших глазах их объединяет одно: они содействовали развитию географических знаний о Земле.

Автор глубоко признателен рецензентам и членам редколлегии «Очерков…» – их деловые и конструктивные замечания способствовали улучшению качества работы. Считаю также своим долгом обратиться со словами искренней благодарности к моему помощнику – Т.С. Магидович: ее самоотверженный труд, многочисленные жертвы ради достижения общей цели и дельные указания вряд ли можно переоценить.

Я понимаю, что «Очерки…» не лишены недостатков, и буду весьма обязан каждому за объективную критику.

Хотя издание и завершено, последнюю точку все же ставить нельзя: и не только потому, что появляются новые факты о событиях глубокой старины и сравнительно близких нам времен, о людях, давно и недавно ушедших. Есть и более важная причина: все еще недостаточна топографическая изученность труднодоступных областей Северной и Южной Америки, Африки и Австралии. Далеко от завершения исследование нашей планеты из космоса: на этих материках могут быть найдены крупные кольцевые структуры и линеаментные зоны; много географических сюрпризов может подарить Антарктида.

Крайне важно продолжать изучение из космоса общих законов строения и развития географической оболочки нашей планеты. Необходимо также собирать информацию о функционировании различных геосистем для выяснения путей рационального использования природных богатств, создания методов борьбы со всевозможными стихийными бедствиями, достоверного прогнозирования вероятных вредных последствий воздействия человеческого общества на геосистемы и разработки комплексного подхода к их охране. Впоследствии, по-видимому, целесообразно организовать службу наблюдения за жизнедеятельностью всех природных и хозяйственных комплексов нашей родины, стран социалистического содружества, а затем и всего земного шара.

Массу тайн хранит разноликий и изменчивый Мировой океан, к исследованию которого человечество только приступило. Окончательно не решен вопрос о количестве океанов на Земле: три – Тихий, Индийский и Атлантический с Северным Ледовитым в качестве средиземного моря, четыре, считая его равноправным «партнером», или пять, если выделять Южный (Ледовитый) как самостоятельную единицу?

Раскрыть секреты Мирового океана, своенравной и грозной стихии, жизненно необходимо людям для освоения его огромных, но не беспредельных богатств – энергетических, минеральных и биологических, для решения экологических проблем, управления погодой, транспортных морских перевозок и др.

В.И. Магидович