Доклад — Северный Ледовитый океан

Северный Ледовитый океан по размерам значительно уступает остальным трем океанам: его площадь вместе с морями 14,75 млн км2, что составляет 4% площади Мирового океана. От других океанов Северный Ледовитый отличается суровостью климата, обилием льдов и относительно малыми глубинами: средняя глубина — 1225, максимальная — 5527 м.

Как самостоятельный океан под названием Гиперборейского он впервые был выделен Б. Варениусом. В 1845 г. Лондонское географическое общество назвало его Северным Ледовитым океаном. В России это название было официально принято в 1935 г.

Северный Ледовитый океан полностью расположен севернее Полярного круга, в основном в арктическом поясе (самые южные акватории — в субарктическом поясе). Океан почти со всех сторон окружен сушей, сильно влияющей на его климат, гидрографические условия и ледовую обстановку. Подводными порогами он обособлен от Тихого и Атлантического океанов.

Береговая линия Северного Ледовитого океана сильно изрезана, в связи с чем океан образует много морей и заливов. Характер берегов крайне разнообразен. Берега Скандинавского полуострова, Исландии и Гренландии преимущественно высокие, скалистые, обрывистые, фьордовые. Берега Белого, Баренцева и Карского морей частью высокие, абразионные, с небольшими заливами, а частью низкие, ровные, дельтовые. В районе морей Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского берега в большинстве сложные, местами лагунные, местами ровные, дельтовые, а в пределах Канадского Арктического архипелага преимущественно низкие, ровные, а иногда скалистые с наличием морских террас.

Северный Ледовитый океан богат островами, по количеству которых он занимает второе место среди океанов. Все острова материкового происхождения и расположены в основном на материковом шельфе. Крупнейшими островами и архипелагами являются Гренландия, Канадский Арктический архипелаг, Шпицберген, Земля Франца-Иосифа, Новая Земля, Новосибирские острова, остров Врангеля. Общая площадь островов около 4 млн км2.

В океан впадают многочисленные большие полноводные реки — Обь, Енисей, Лена, Маккензи и др.

В связи с суровыми климатическими условиями океан очень труден для исследования. В его изучении участвовали Россия, Норвегия, Швеция, Дания, США, Великобритания и др. В эпоху великих географических открытий исследования океана были связаны с поиском северо-восточного и северо-западного проходов морских путей. В 1733— 1743 гг. русскими была пройдена и нанесена на карту береговая линия арктических морей. В XIX — начале XX века организовывались экспедиции с целью достижения Северного полюса. Исследования в Северном Ледовитом океане связаны с именами Ф. Нансена, Р. Амундсена, У. Нобиле, О.Ю. Шмидта и других выдающихся ученых.

Несколько позже было положено начало исследованиям дрейфующих льдов (дрейф группы И.Д. Папанина в 1937— 1938 гг.). В настоящее время здесь ведутся большие исследования и наблюдения с целью обеспечения навигации по Северному морскому пути, прогноза погоды, всестороннего изучения природы океанов, развития рыбной промышленности и использования шельфа. Северный морской путь обеспечивает международные морские связи России с другими государствами, территории которых омываются водами Северного Ледовитого океана, — США, Канадой, Гренландией (Дания), Исландией, Норвегией.

Наиболее крупные порты Северного Ледовитого океана — Мурманск, Кандалакша, Беломорск, Архангельск, Дудинка, Тикси, Игарка, Норильск, Хатанга, Певек, Тронхейм, Черчилл. Но по сравнению с другими океанами объем перевозок по Северному Ледовитому океану незначителен.

Геологическое строение дна и важнейшие черты рельефа. Исследованиями, проведенными главным образом советскими учеными в 50—60-е гг. XX века, установлено, что строение дна Северного Ледовитого океана весьма сложное.

Подводная окраина материков. Отличительной особенностью океана является то, что почти 50% площади его дна занято шельфом. Наибольшее развитие шельф получил вдоль берегов России — 1300—1500 км. Это крупнейшая во всем Мировом океане шельфовая зона. Арктические моря России — Баренцево, Карское, Лаптевых, Восточно-Сибирское, Чукотское — практически полностью лежат в пределах шельфа. Баренцевоморский шельф характеризуется максимальной шириной. В его рельефе преобладают затопленные денудационные поверхности, сохранившие следы материковых оледенений четвертичного периода. В отдельных внутренних впадинах и шельфовых желобах развиты аккумулятивные равнины со значительной мощностью рыхлых осадков. Внешний край баренцевоморского шельфа приподнят, в связи с чем в Баренцевом море имеются крупные архипелаги с горным рельефом и современным оледенением — Шпицберген и Земля Франца-Иосифа. В основном глубины поверхности шельфа Баренцева моря составляют 300—350 м.

Глубоким шельфовым желобом Святой Анны баренцевоморский шельф отделяется от Карского моря. Характерным элементом рельефа Карского моря является также глубокая (до 620 м) и узкая впадина — Карский желоб, протянувшийся вдоль Новой Земли.

Для шельфовой зоны моря Лаптевых характерны морские аккумулятивные равнины, а вдоль побережья хорошо выражена абразионно-аккумулятивная прибрежная отмель. Во многих местах шельф моря Лаптевых прорезается подводными долинами.

В пределах шельфовой зоны Восточно-Сибирского моря расположены хорошо развитые аккумулятивные равнины, являющиеся продолжением равнин шельфа моря Лаптевых

На дне Чукотского моря господствуют денудационные равнины. Здесь обнаружена крупная подводная долина, пересекающая всю восточную часть дна до материкового склона.

У берегов Аляски развит узкий абразионно-денудационный шельф до 100—200 км шириной, выработанный в складчатых структурах хребта Брукса. Далее, от устья реки Макензи, бровка шельфа резко поворачивает на северо-восток и сохраняет свою относительную прямолинейность до северо-восточного края подводной окраины Гренландии. Американские исследователи рассматривают эту бровку как единую зону разломов, продолжающуюся и по границе баренцевоморского шельфа с Атлантическим океаном.

Отличительная черта шельфа Канадского побережья — его раздробленность, что обусловливает сложные очертания островов Канадского Арктического архипелага и наличие проливов — грабенов. Грабены в плиоцене были использованы реками, выработавшими сложную гидрографическую сеть, а во время оледенения долины рек были обработаны и переуглублены ледниковым стоком.

Для аляскинско-канадского шельфа характерно наличие разломов. По этим разломам заложены наиболее крупные подводные долины.

Материковый склон Северного Ледовитого океана имеет сложный, ступенчатый характер и значительно шире, чем материковый склон Атлантического океана. У берегов Канады он прорезан многочисленными широкими каньонами. Материковый склон российского сектора Северного Ледовитого океана характеризуется двумя крупными ступенями, которые иногда называют аван-шельфами и рассматривают как участки шельфа.

Материковое подножие подводной материковой окраины Северного Ледовитого океана развито вблизи устьев шельфовых желобов и на участках, прилегающих к расчлененным подводным каньонам материковых склонов, и по характеру рельефа отличается наклонной волнистой равниной.

Южная часть дна Баренцева моря представляет собой северную окраину древней Русской платформы, а северная — Баренцевоморскую плиту того же возраста. Шельф Карского моря в геологоструктурном отношении является продолжением Сибирской платформы. Шельфовая зона Канадского побережья — северная окраина Американской платформы.

Мощность земной коры в пределах подводной окраины материков изменяется от 35 км на шельфе до 15 км на материковом склоне.

Срединно-океанические хребты. Северным продолжением Срединно-Атлантического хребта является хребет Гек-келя высотой около 3000 м над ложем. Для него характерно кул и сообразное расположение рифтовых гребней и долин. Местами над хребтом выделяются отдельные вершины вулканического генезиса. Хребет Геккеля отличается малой шириной и представлен лишь рифтовой зоной. По рифтовым трещинам на поверхность выходят ультраосновные породы. К рифтовой зоне хребта приурочены эпицентры землетрясений. Эта сейсмическая зона продолжается далее к востоку в виде системы Колымо-Алеутских разломов. К северу от Новосибирских островов, от 80° с. ш. и 140° в. д., начинается грандиозный подводный хребет Ломоносова — своеобразное горное сооружение, имеющее структурную связь со складчатой системой Верхоянского хребта. Протяженность хребта 2000 км. Минимальная глубина над хребтом 489, а относительная высота хребта 3000 м. Хребет Ломоносова — массивное глыбовое сооружение с крутыми склонами, расчлененными подводными каньонами, и выровненной поверхностью гребня хребта. Гребень хребта покрыт осадками мощностью до 300 м.

Хребет Менделеева — менее протяженный и не столь резкий по очертаниям. Ранее считалось, что он более древний, чем хребет Ломоносова. Однако современные сведения дают возможность утверждать, что оба хребта образовались в каледонское время.

Ложе океана. Ложе Северного Ледовитого океана представлено несколькими котловинами, разделенными подводными океаническими хребтами. Многие исследователи считают, что глубоководные котловины океана образовались в местах погружения древних обширных платформенных структур.

Узкая котловина ложа океана, прилегающая к баренцевоморскому и карскоморскому шельфам, носит название котловины Нансена (5449 м). Котловина Нансена отличается от других котловин большим расчленением рельефа. Предполагается, что фундаментом ее значительной части является погрузившаяся палеозойская платформа. Дно котловины занято плоской абиссальной равниной.

Севернее котловины Нансена расположена котловина Амундсена (4490 м). В западной ее части рельеф холмистый, а в центральной и восточной выровненный. В пределах этой котловины находится Северный полюс.

Обращенный к Северной Америке край котловины Амундсена примыкает к хребту Ломоносова. За хребтом Ломоносова расположена часть ложа океана с очень сложным рельефом. Здесь основную часть ложа занимает Канадская, или Бофорта, котловина — самая обширная котловина ложа Северного Ледовитого океана. Ее глубина 385 м. На севере котловина осложнена хребтом Бофорта. Между хребтами Ломоносова и Менделеева лежит котловина Макарова, характеризующаяся расчлененным рельефом и представляющая собой межгорную впадину между хребтами. Особенностью котловин Нансена, Амундсена, Макарова и Канадской является большая толщина осадочного слоя.

По геологическому строению дна и особенностям рельефа в Северном Ледовитом океане выделяют три части: Северо-Европейский бассейн (моря Гренландское, Норвежское, Баренцево и Белое), Арктический бассейн (глубоководная центральная часть океана) и моря, расположенные в пределах материковой отмели (Карское, Лаптевых, Восточно-Сибирское, Чукотское, Бофорта, Баффина).

Донные отложения. В Северном Ледовитом океане изучен только самый поверхностный (до 4 м) слой донных осадков. Здесь не было глубоководного бурения.

Донные отложения океана представлены мощной терригенной толщей, сформированной выносами рек, с малым количеством органогенных осадков. Терригенные отложения образованы крупным и мелким песком и песчаным илом.

На больших глубинах находятся неорганические и органические илы, встречаются глубокомощные включения с примесью известкового материала. В глубоководных впадинах распространены хорошо отсортированные глинистые илы.