Zemes garozas struktūra un attīstība nosaka ne tikai okeāna dibena vispārējā reljefa attīstību, bet arī izcelsmi. Šeit izšķir divas grupas: okeāna plato kā zemes garozas struktūras pārejas tipa parādība un vidusgrēda ar bezdibeniem līdzenumiem un tranšejām.
Klasifikācijas mēģinājumi
Lai apkopotu informāciju par okeāna dibena struktūru, ir izveidota vienota planētu sistēma. Okeāna vidusgrēdas atrodas gandrīz galveno okeāna telpu vidū, sadalot tās vienādās daļās. Ir vairāki klasifikācijas mēģinājumi. Piemēram, Menards tos atšķir šādi:
- platas zemūdens grēdas ar izteiktu seismiskumu (piemēram, Klusā okeāna austrumos);
- šauras zemūdens grēdas ar stāvām nogāzēm un seismisko aktivitāti (piem., Vidusatlantijas grēda);
- šauras un stāvas, bet ne seismiski aktīvas zemūdens grēdas (piemēram, Klusā okeāna vidusdaļa un Tuamotu).
Saskaņā ar GB Udintsev teikto, okeāna vidusgrēdām uz sauszemes nav analogu. D. G. Panovs zemūdens grēdas Klusajā okeānā norāda uz platformas stūriem - iekšējiem un ārējiem - un uzskata tos par kontinentālo platformu analogiem. Tomēr vidējā diapazona tektonisko struktūru nevar klasificēt kā sauszemes tektoniku. Tektonisko nobīdes amplitūda ir pārāk liela, un paplašinājums ir grandiozs attiecībā pret kontinentālajām un sauszemes struktūrām.
Izveidošanās
Viens no visbiežāk sastopamajiem akmeņu veidojumiem okeānos ir okeāna viļņi. Lielākoties tos pārstāv Klusais okeāns. Ir divas šķirnes:
- pretklināla tipa pacēlumi ar vecākajiem iežiem kodolā;
- okeāns uzbriest ar vulkānu konusiem, tostarp izdzisušiem vulkāniem (gujotiem).
Izglītības laiks
Sredinny Ridge vecumu nosaka garozas struktūra – vai tā ir kontinentāla vai okeāniska. Daudzas teritorijas var uzskatīt saistībā ar Alpu struktūrām, kas ir ļoti sadrumstalotas un dziļi iegrimušas okeānā. Piemēram, apgabals, kas atrodas blakus jūrai pie Fidži.
Antiklīniskā tipa vidusokeāna grēdas - lēzenas nogāzes, atsevišķi un diezgan reti zemūdens vulkāni - gandrīz netiek izdalīti. Šie ir pavisam nesen izveidotie un vienkāršākie okeāna dibena deformācijas veidi platformas sadrumstalotības un intensīvas seismiskuma un vulkānisma veidā. Kā zināms, tas viss sākās kainozoja-kvartāra laikā. Antiklinālie veidojumi - okeāna vidusdaļagrēdas - veidojas un šobrīd aug.
Otra veida akmeņu veidojumi okeānos - okeāna šahtas - raksturojas ar lielāku augstumu un garumu. Iegareniem lineāriem pacēlumiem ar maigām nogāzēm ir daudz plānāka garoza. Šāda struktūra ir daudzām okeāna vidusdaļas grēdām. Piemēri: Klusā okeāna dienvidu daļa, Klusā okeāna austrumu daļa un citi.
Tie ir senāki veidojumi, uz tiem terciārajā laikā veidojās vulkāni, un jūras kalnu veidošanās turpinājās arī vēlāk. Dziļo defektu sadrumstalotība tika atkārtota daudzas reizes.
Vidējās grēdas struktūra
Okeāna grēdas drupināšanas zonās ir visgrūtākais atvieglojums. Struktūras asākais dalījums ir tajās vietās, kur veidojas Vidusokeāna grēdas, piemēram, Atlantijas un Indijas okeānā, Klusajā okeānā, Dienvidu okeānā no Āfrikas, zonā starp Austrāliju un Antarktīdu.
Viena no šāda veida konstrukciju raksturīgākajām iezīmēm ir grābēni (dziļas ielejas), kas robežojas ar augstu (līdz trim kilometriem) virsotnēm, kuras mijas ar strauji augošiem vulkāna konusi. Nedaudz līdzīgs struktūras Alpu raksturam, bet ir vairāk kontrastu, dalījums ir izteiktāks nekā kalnu joslu kontinentālajā struktūrā.
Ja nav sekundāras (un vairāk frakcionētas) sadalīšanas, kurai ir vidējā grēda un visas tās nogāzes, mēs varam runāt par nesena reljefa veidojuma pazīmēm. Tad nogāzes lejas daļā ir pat terasveida virsmas ar viena no otras atdalītām dzegām.draugs. Tās ir bijušās soļu kļūdas. Ievērojama ir plaisu ieleja, kas sadala vidējo grēdu.
Cik tālu sniedzas planētas okeāna lūzums, nosaka saspiešanas zonu lielums. Šī ir visizteiktākā tektonikas izpausmes forma lielā ģeoloģiskā laika pēdējos posmos. Vidējās grēdas tektoniskā struktūra var būt dažāda. Piemēram, Kamčatka ir aktīvu tektonisko procesu zona, vulkānisms tur ir moderns un nemainīgs. Ohotskas bloka litosfēras plātnes apstrādā okeāna garozu, veidojot kontinentālo garozu, un Kamčatkas vidusgrēda ir šī procesa pastāvīgas uzraudzības objekts.
Atrašanās vieta
Litosfēras plāksnes atrodas kustībā, un, pārvietojoties viena no otras (tā sauktā diverģence), to okeāniskā garoza tiek pārveidota. Okeānu gultne paceļas, veidojot okeāna vidus grēdas. Tās tika klasificētas divdesmitā gadsimta piecdesmitajos gados pasaules sistēmā, aktīvi piedaloties Padomju Savienībai.
Okeāna vidus grēdu kopējais garums ir vairāk nekā sešdesmit tūkstoši kilometru. Šeit jūs varat sākt no Gakkela grēdas Ziemeļu Ledus okeānā - no Laptevu jūras līdz Svalbārai. Pēc tam turpiniet, nepārkāpjot viņa līniju uz dienvidiem. Tur Vidusatlantijas grēda stiepjas līdz Buvē salai.
Tālāk rādītājs ved gan uz rietumiem - tā ir Amerikas-Antarktīdas grēda, gan uz austrumiem - gar Āfrikas-Antarktīdu, turpinot Indijas okeāna dienvidrietumus. Šeit atkal trīskāršais krustojums - Arābijas-Indijas grēdaseko meridiānam, un Indijas okeāna dienvidaustrumu daļa stiepjas līdz Austrālijas Antarktikai.
Tas nav rindas beigas. Turpinājums pa South Pacific Rise, pārvēršoties East Pacific Rise, kas iet uz ziemeļiem līdz Kalifornijai, Sanandreasas lūzumā. Tālāk seko Huana de Fukas vidējā grēda - uz Kanādu.
Planētu ielenkušas vairāk nekā vienu reizi, rādītāja novilktās līnijas skaidri parāda, kur veidojas okeāna vidus grēdas. Tie ir visur.
Atvieglojums
Okeāna vidusgrēdas uz zemeslodes veidojas kā milzu kaklarota līdz pusotra tūkstoša kilometru plata, savukārt to augstums virs baseiniem var būt trīs vai četri kilometri. Dažkārt plaisas izvirzās no okeāna dzīlēm, veidojot salas, visbiežāk vulkāniskas.
Pat pati kores virsotne sasniedz simts kilometru platumu. Īpašu skaistumu piešķir asais reljefa sadalījums un pati mazo bloku struktūra. Gar grēdas asi parasti stiepjas apmēram trīsdesmit kilometrus plata plaisu ieleja ar aksiālu plaisu (četrus-piecus kilometrus plata, daudzus simtus metru augsta sprauga).
Plaisas apakšā atrodas jauni vulkāni, ko ieskauj hidrotermas – karstie avoti, kas izdala metālu sulfīdus (sudrabu, svinu, kadmiju, dzelzi, varu, cinku). Šeit ir pastāvīgas nelielas zemestrīces.
Zem aksiālajām plaisām atrodas magmas kameras, kuras savieno kilometru garš, tas ir, diezgan šaurs, kanāls ar centrāliem izvirdumiem šīs spraugas apakšā. Koru malas ir daudz platākas par grēdu – simtiem un simtiem kilometru. Tie ir pārklāti ar lavas nogulšņu slāņiem.
Ne visas saitessistēmas ir vienādas: dažas okeāna vidusgrēdas ir platākas un maigākas, plaisas ielejas vietā tajās ir okeāna garozas dzega. Piemēram, Klusā okeāna austrumu daļa, kā arī Klusā okeāna dienvidu daļa un daži citi.
Katru vidējo grēdu daudzās vietās sadala transformācijas (tas ir, šķērsvirziena) lūzumi. Pa šiem defektiem grēdu asis tiek pārvietotas simtiem kilometru attālumā. Krustojumi tiek erodēti siles, t.i., ieplakās, no kurām dažas ir līdz astoņiem kilometriem dziļas.
Garākā zemūdens kalnu grēda
Garākā okeāna vidus grēda atrodas Atlantijas okeāna dibenā. Tas atdala Ziemeļamerikas un Eirāzijas tektoniskās plāksnes. Vidusatlantijas grēda ir 18 000 kilometru gara. Tā ir daļa no četrdesmit tūkstošu kilometru garas okeāna grēdu sistēmas.
Vidus grēdu zem Atlantijas okeāna veido vairākas nedaudz mazākas grēdas: Knipoviča un Monas grēdas, Islandes-Janmajeckas un Reikjanesas, kā arī ļoti lielas - vairāk nekā astoņus tūkstošus kilometru garas, Ziemeļatlantijas. Ridge un desmit ar pusi tūkstoši kilometru - Atlantijas okeāna dienvidu daļa.
Šeit kalni ir tik augsti, ka veidoja salu ķēdes: tās ir Azoru salas un Bermudu salas un pat Islande, Sv. Helēna, Debesbraukšanas sala, Buvē, Goga, Tristans da Kunja un daudzas mazākas salas.
Ģeoloģiskie aprēķini liecina, ka šī vidusgrēda veidojusies triasa periodā. Šķērsvirziena defekti nobīda asi līdz sešsimt kilometriem. Kores augšējo kompleksu veido toleiītsbaz alts, bet apakšējais ir amfibolīti un ofiolīti.
Globālā sistēma
Visredzamākā struktūra okeānā ir 60 000 kilometru garās Vidusokeāna grēdas. Viņi sadalīja Atlantijas okeānu divās gandrīz vienādās daļās un Indijas okeānu trīs daļās. Klusajā okeānā vidusceļš mūs nedaudz pievīla: grēdu kaklarota pārcēlās uz sāniem, uz Dienvidameriku, pēc tam uz šaurumu starp kontinentiem, lai nokļūtu zem Ziemeļamerikas cietzemes.
Pat mazajā Ziemeļu Ledus okeānā atrodas Gakela grēda, kur skaidri redzama vidusgrēdas tektoniskā struktūra, kas ir līdzvērtīga okeāna vidusdaļas pacēlumam.
Liels okeāna dibena uztūkums ir litosfēras plākšņu robežas. Zemes virsmu klāj šo plākšņu plāksnītes, kuras neguļ savās vietās: tās nepārtraukti rāpjas viena otrai virsū, laužot malas, atbrīvojot magmu un ar tās palīdzību veidojot jaunu ķermeni. Tātad Ziemeļamerikas plāksne ar savu malu pārklāja uzreiz divus kaimiņus, veidojot Huana de Fukas un Gordas grēdas. Paplašinoties, litosfēras plāksne parasti aizskar un absorbē tuvumā esošo plātņu teritorijas. Kontinenti no tā cieš visvairāk. Šajā spēlē tie izskatās kā pauguri: okeāna garoza iet zem cietzemes, to paceļot, sasmalcinot un salaužot.
Plaisu zonas
Zem katras grēdu posma centra paceļas magmas plūsmas, izstiepjot zemes garozu, laužot tās malas. Izlejot līdz apakšai, magma atdziest, palielinot grēdas masu. Tadjauna mantijas kausējuma daļa saplīst un sasmalcina jauno pamatni, un viss atkārtojas. Tā okeānā aug zemes garoza. Šo procesu sauc par izplatīšanu.
Izplatīšanās ātrums (okeāna dibena veidošanās) nosaka izmaiņas grēdu izskatā no viena apgabala uz otru. Un tas ir ar tādu pašu struktūru. Ja ātrumi atšķiras, pilnībā mainās arī reljefa grēda.
Vietās vietās, kur izplatīšanās ātrums ir zems (piemēram, Tajoura Rift), veidojas milzīgas zemūdens ielejas ar aktīviem vulkāniem apakšā. Viņu iegremdēšana zem grēdas ir aptuveni četrsimt metru, no kurienes pakāpeniski kāpj terasē pa simtiem - simt piecdesmit metriem katrā. Šāda plaisa ir Sarkanajā jūrā un daudzviet Vidusatlantijas grēdā. Šie okeāna kalni aug lēni, dažus centimetrus gadā.
Kad izkliedes ātrums ir liels, grēdas (īpaši šķērsgriezumā) izskatās šādi: centrālais pacēlums ir puskilometru augstāks par galveno reljefu un to veido vulkānu ķēde. Tāds, piemēram, ir East Pacific Rise. Šeit ielejai nav laika veidoties, un zemes garozas augšanas ātrums okeānā ir ļoti augsts - 18-20 centimetri gadā. Tādā veidā var noteikt arī vidējās grēdas vecumu.
Unikāla parādība - "melnie smēķētāji"
Vidusgrēdas tektoniskā struktūra ļāva parādīties tādai interesantai dabas parādībai kā "melnie smēķētāji". Karsta lava uzsilda okeāna ūdeni līdz trīssimt piecdesmit grādiem. Ūdens būtu iznācis tvaikā, ja tajā laikā nebūtu bijis tik neticams okeāna spiediensdaudzu kilometru biezumā.
Lava satur dažādas ķīmiskas vielas, kuras, izšķīdinot ūdenī, mijiedarbojoties veido sērskābi. Savukārt sērskābe izšķīst un reaģē ar daudziem minerāliem izvirdušajā lavā, veidojot sēra un metālu savienojumus (sulfīdus).
Nogulumi no tiem izkrīt aptuveni septiņdesmit metru augstā konusā, kura iekšpusē turpinās visas iepriekš minētās reakcijas. Karsti sulfīdu šķīdumi paceļas pa konusu un izplūst melnos mākoņos.
Ļoti iespaidīgs skats. Tiesa, tuvoties ir bīstami. Interesantākais ir tas, ka katra konusa slēptā un visaktīvāk strādājošā daļa ir daudzus simtus metru augsta. Un daudz augstāks par Ostankino torni, piemēram. Kad ir daudz konusu, šķiet, ka tur strādā pazemes (un zemūdens) slepenā rūpnīca. Visbiežāk tie sastopami veselās grupās.
Kamčatkas vidējā grēda
Pussalas ainava ir unikāla. Kalnu grēda, kas ir Kamčatkas pussalas ūdensšķirtnes grēda - Sredinny Ridge. Tā garums ir 1200 kilometri, tas iet no ziemeļiem uz dienvidiem, un tajā ir milzīgs skaits vulkānu - visbiežāk vairogveida un stratovulkānu. Ir arī lavas plato un atsevišķas kalnu grēdas, kā arī izolētas virsotnes, kuras klāj mūžīgi ledāji. Visskaidrāk izceļas Bystrinska, Kozirevska un Malkinska grēdas.
Augstākais punkts - 3621 metrs - Ichinskaya Sopka. Gandrīz līdzvērtīgi tam ir daudzi vulkāni: Alnai, Khuvkhoytun, Shishel, Ostraya Sopka. Kore sastāv no divdesmit astoņām pārejām un vienpadsmit virsotnēm, lieladaži no tiem atrodas ziemeļu daļā. Centrālā daļa izceļas ar ievērojamiem attālumiem starp virsotnēm, dienvidu daļā ir liela sadalīšanās asimetriskos masīvos.
Kamčatkas Sredinny grēdas tektoniskā struktūra veidojās lielāko litosfēras plātņu - Klusā okeāna, Kulas, Ziemeļamerikas un Eirāzijas - ilgstošas mijiedarbības laikā.
