География океанов. Мировые океаны Кто дал понятие мировой океан
Мировой океан (Слово «океан» (греч. okeanos), обозначающее «великая река, обтекающая всю Землю», пришло к нам из древних времен. Термин «Мировой океан» предложен в 1917 г. русским океанологом Ю. М. Шокальским) – единая непрерывная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова. Из 510 млн км 2 площади земного шара на его долю приходится 361,3 млн км 2 (70,8%), так что мы, в сущности, живем на островах (С помощью искусственных спутников Земли установлено, что действительная площадь Мирового океана из-за неровностей океанической поверхности на 0,14% больше проекции, которая обычно принимается для расчетов, и составляет 361,8 млн км 2). Южное полушарие более океаническое (81%), чем северное (61%). Неравномерное распределение вод Океана и суши на нашей планете – один из важнейших факторов формирования природы земного шара.
Объем Мирового океана более 1340 млн км 3 , а если учесть воду, которая содержится в илах океанического дна (примерно 10% от вод Океана), то общий объем океаносферы составляет почти 1,5 млрд км 3 . Средняя глубина Океана 3710 м.
Мировой океан не только вода, это целостное природное образование, своеобразный географический объект планетарного масштаба. С позиций системных исследований он рассматривается как открытая динамическая саморегулирующаяся система, которая обменивается веществом и энергией со всеми остальными сферами Земли.
Единый Мировой океан подразделяется на отдельные океаны. Океан – обширная часть Мирового океана, обособленная материками, обладающая своеобразной конфигурацией береговой линии, определенными геологическим строением, рельефом дна и донными отложениями, самостоятельными системами атмосферной циркуляции и течений, специфическими гидрологическими характеристиками и природными ресурсами. Несмотря на условность границ и свободный обмен водных масс, каждый океан неповторим. Но специфика океанов проявляется на фоне общепланетарных процессов и черт, присущих Мировому океану в целом.
В современной мировой океанологической литературе сложилась концепция разделения Мирового океана на четыре океана:
Тихий (площадь 178,68 млн км 2 , максимальная глубина в Марианском желобе 11022 м);
Атлантический (91,66 млн км 2 , глубина в желобе Пуэрто-Рико 8742 м);
Индийский (76,17 млн км 2 , глубина в Яванском желобе 7729 м),
Северный Ледовитый (14,75 млн км 2 , глубина в котловине Нансена 5527 м).
Границы океанов проводят по материкам, островам, а в водных просторах либо по подводным поднятиям, затрудняющим водообмен, либо даже условно по меридианам и параллелям. Граница между Тихим и Атлантическим океанами проведена по меридиану мыса Горн (остров Огненная Земля), между Атлантическим и Индийским океанами – по меридиану мыса Игольный (юг Африки), Индийским и Тихим океанами – по меридиану мыса Южный (остров Тасмания) и по западным берегам полуострова Малакка, Больших и Малых Зондских островов. Граница Северного Ледовитого океана с Атлантическим проходит частично по подводным порогам и островам: от залива Согне-Фьорд (Скандинавский полуостров) через Фарерские острова и Исландию, далее по южному склону возвышения дна Датского пролива до м. Брустер (о. Гренландия); затем по южному склону возвышения в Девисовом проливе до полуострова Лабрадор. Граница между Тихим и Северным Ледовитым океанами проходит по Берингову проливу от мыса Дежнева на Чукотке до мыса принца Уэльского на Аляске.
Рис. 78. Южный океан
В 1996 г. Федеральной службой геодезии и картографии России принято решение о выделении на картах, издаваемых в Российской Федерации, Южного океана. Северная граница акватории Южного океана определена вдоль линии среднего многолетнего положения субтропического фронта (примерно вдоль 40° ю. ш. с отклонениями от 37° до 48°) (рис. 78).
Во всех океанах есть моря. Море – более или менее обособленная островами, полуостровами и подводными возвышенностями часть Океана. Исключение составляет уникальное Саргассово «море без берегов», расположенное в антициклоническом кольце течений Северной Атлантики.
Ввиду некоторой изоляции и большого влияния суши и других местных условий, а также замедленного водообмена моря отличаются от открытой части Океана своим гидрологическим режимом и другими природными особенностями.
Моря классифицируют по разным признакам.
По местоположению моря подразделяют на окраинные, внутренние и межостровные.
Окраинные моря расположены на подводном продолжении материков и ограничены с одной стороны сушей, с другой – островами и подводными возвышенностями. Их связь с Океаном довольно тесная (Баренцево, Берингово, Тасманово и др.).
Внутренние (средиземные) моря далеко вдаются в сушу, с океанами соединяются узкими проливами с порогами и резко отличаются от них по гидрологическому режиму. Их, в свою очередь, подразделяют на внутриматериковые (Балтийское, Черное и др.) и межматериковые (Средиземное, Красное и др.).
К межостровным морям, окруженным более или менее плотным кольцом островов и подводными порогами, относят Яванское, Филиппинское и др. Их режим определяется степенью водообмена с Океаном.
В целом моря составляют около 10 % площади Мирового океана. Самые крупные моря – Филиппинское – 5726 тыс. км 2 , Аравийское – 4832 тыс. км 2 , Коралловое – 4068 тыс. км 2 .
По происхождению котловин выделяются два основных типа морей: материковые и океанические . Они, как правило, различаются также формой котловин и глубиной.
Материковые (эпиконтинентальные) моря расположены в пределах подводной окраины материка с континентальной земной корой, преимущественно на шельфе. Они возникают при наступлении Океана на сушу вследствие либо колебаний земной коры, либо за счет увеличения воды в Океане после таяния покровных ледников. Большинство окраинных морей и многие внутриматериковые моря от-
носятся к этому типу. Окраинные моря имеют асимметричную форму: склон со стороны суши у них пологий, со стороны океана (островов) – крутой. Глубины у них относительно небольшие и нарастают в сторону океана.
Океанические (геосинклинальные") моря образуются в результате разломов земной коры и опускания суши. К ним относятся прежде всего моря переходных зон от материков к ложу океана и средиземные межматериковые моря. У них симметричные по форме котловины, глубины нарастают к центру до 2000 м и более. Обычно они рассекают материковый цоколь, и им свойственна в настоящее время тектоническая активность (вулканы, землетрясения). Все межостровные моря тоже находятся в тектонически активных зонах Земли, а окружающие их острова являются, по существу, вершинами подводных гор, нередко вулканов.
Наряду с этими двумя основными типами морей существуют моря, имеющие признаки обоих типов, например Берингово море.
Моря в отличие от океанов представляют собой региональные комплексные природные объекты, ибо их главные особенности формируются под влиянием местных факторов.
Береговая линия – граница суши и моря, как правило, неровная, с изгибами в виде заливов и полуостровов. Вдоль нее обычны острова, отделенные от материков и друг от друга проливами.
Залив – часть океана, довольно глубоко вдающаяся в сушу. Заливы менее изолированы от сопредельных океанов, чем моря. Поэтому режим их больше схож с теми акваториями, к которым они принадлежат. Заливы подразделяются на разные типы в зависимости от ряда факторов. По происхождению выделяют, например,
фьорды – узкие, длинные, глубокие заливы с крутыми берегами, вдающиеся в гористую сушу, образовавшиеся на месте тектонических разломов, впоследствии обработанных ледником и затопленных морем (Согне-фьорд и др.);
лиманы – мелкие заливы на месте затопленных морем устьевых частей рек (Днепровский лиман и др.);
лагуны – заливы вдоль побережья, отделенные от моря косами (Куршский залив и др.).
Есть деление заливов по размерам (самый большой – Бенгальский – 2191 тыс. км 2), по глубине (он же – 4519 м), по форме береговой линии: округлые (Бискайский), длинные и узкие (Калифорнийский).
Исторически сложилось так, что, по существу, однотипные акватории называются то заливами, то морями, хотя по многим признакам они схожи: например, Бенгальский залив,
но Аравийское море, Мексиканский залив, но Карибское море, Персидский залив, но Красное море и т. д. Эти несоответствия объясняются тем, что названия им давались в разное время без научного обоснования и по традиции сохранились до наших дней.
Пролив – относительно узкая часть океана или моря, разделяющая два участка суши и соединяющая два смежных водоема. Проливам нередко свойственно поднятие дна – подводный порог. Проливы тоже подразделяют на разные типы по ряду признаков. По морфологии выделяют узкие и широкие проливы (самый широкий – пролив Дрейка – 1120 км), короткие и длинные (самый длинный – Мозамбикский – 1760 км), мелкие и глубокие (самый глубокий – тоже пролив Дрейка – 5249 м). По направлению в проливах вод их подразделяют на проточные, в которых течение, как в реке, направлено в одну сторону, например Флоридский пролив с Флоридским течением, и на обменные, в которых наблюдаются течения в противоположных направлениях: либо у разных берегов (в Девисовом проливе теплое Западно-Гренландское течение направлено на север, а холодное Лабрадорское – на юг), либо в противоположных направлениях на двух разных уровнях (в проливе Босфор поверхностное течение следует из Черного моря в Мраморное, а глубинное – наоборот).
Полуостров – часть суши, вдающаяся в океан или море и окруженная с трех сторон водой. Самый крупный полуостров – Аравийский (2732 тыс. км 2). Выделяют коренные и аккумулятивные полуострова. Коренные подразделяются на отчленившиеся, являющиеся продолжением материка в геологическом отношении (Кольский полуостров), и причле-нившиеся – самостоятельные части суши, геологически не связанные с материком, а присоединившиеся к нему (полуостров Индостан). Аккумулятивные полуострова присоединяются к берегу за счет перемычки наносной суши в результате волновой деятельности (например, полуостров Бузачи на Каспийском море).
Рис. 79. Изменение уровня Мирового океана и его возможные пределы за последние 350 тыс. лет (по R Фейрбриджу)
Остров – небольшой по сравнению с материками участок суши, окруженный со всех сторон водой. Встречаются одиночные острова (самый крупный – Гренландия – 2176 тыс. км) и скопления островов – архипелаги (Канадский архипелаг, Северная Земля). По происхождению острова подразделяются на две основные группы: материковые и океанические. Материковые – те, которые отделились от материков; они обычно крупные и располагаются на подводной окраине материков (Великобритания, Новосибирские острова и др.). Океанические (самостоятельные), в свою очередь, подразделяют на вулканические и коралловые (органогенные). Вулканические острова – результат извержения подводных вулканов, вершины которых оказались над уровнем Океана. Они либо образуют цепочку островов вдоль глубоководных желобов в переходной зоне океана (Курильские), либо являются выходами на поверхность срединно-океанических хребтов (остров Исландия – часть такого подводного хребта с разломом вдоль оси, активным вулканизмом и интенсивной гидротермальной деятельностью). Нередко это сводово-глыбовые подводные хребты на ложе океана, гребни которых увенчаны вулканическими горами (Гавайские острова). По дну океанов, особенно Тихого, рассеяно огромное количество одиночных островов вулканического происхождения. Коралловые острова характерны для жаркого пояса, особенно много их в Тихом и Индийском океанах. Коралловые сооружения – атоллы имеют форму кольца или подковы диаметром до нескольких десятков километров вокруг мелководной лагуны. Основанием для них обычно служат плосковершинные подводные вулканы – гайоты. Иногда атоллы образуют гирлянды вдоль берегов – барьерные рифы, например Большой Барьерный риф, протянувшийся вдоль восточного побережья Австралии на 2000 км.
Уровенная поверхность океана – свободная водная поверхность океанов и морей,
близкая к геоидной форме. В нашей стране за исходный уровень – стандарт, от которого отсчитываются абсолютная высота поверхности суши и глубины морей, берется средний многолетний уровень Балтийского моря у Кронштадта (Балтийская система высот).
Уровень Мирового океана подвержен разного рода колебаниям, как периодическим, так и непериодическим. К периодическим колебаниям относятся, например, суточные колебания из-за приливов-отливов, годовые из-за температуры, осадков, ветров. Непериодические колебания возникают из-за прохождения тропических циклонов, цунами, моретрясений и т. д. Периоды колебаний могут быть короткими (прилив-отлив через 6 ч 12,5 мин) и длительными, вековыми (сотни лет). Например, многие постройки Скандинавии, некогда возведенные на берегу моря, находятся сейчас далеко от него. А в Голландии, Венеции происходит опускание суши и наступление моря.
Вековые изменения могут быть вызваны разными причинами: изменениями объема воды в Океане (гидрократические, или эвстатические, колебания) или изменениями емкости Океана (геократические, или тектонические, колебания). Геократические колебания вызваны тектоническими нарушениями дна Океана, из-за чего изменяется объем Мирового океана.
Это неоднократно происходило в течение геологического времени, вызывая трансгрессии (наступление) и регрессии (отступание) моря.
Рис. 80. Изменение уровня Мирового океана и его возможные отклонения в голоцене (по Р. К. Клиге и др.)
Взаимосвязанные теократические и гидрократические изменения неоднократно происходили в плейстоцене. При похолодании огромная масса воды в виде льда консервировалась на суше и уровень Океана понижался на 100–120 м.
При потеплении во время межледниковий в результате таяния льда вода поступала в Океан и его уровень повышался (рис. 79). На характер колебаний уровня Океана в четвертичный период определенное влияние оказывали гляциоизостатические компенсации. На рисунке 80 отражено направленное повышение уровня Мирового океана после окончания четвертичных оледенений в голоцене (около 10 тыс. лет назад). Видно, что он достиг своего современного положения примерно в середине атлантического периода голоцена около 6 тыс. лет назад и с тех пор испытывает периодические колебания вокруг нулевой отметки. Вместе с тем повышение уровня Мирового океана за последние 100 лет на 16 см связывают с глобальным антропогенным потеплением климата на Земле, которое вызвало таяние ледников и тепловое расширение воды в Океане (рис. 81). Расчеты свидетельствуют о дальнейшем повышении уровня Океана примерно на 20–30 см к середине XXI в., хотя крайние оценки существенно расходятся: от 5–7 см до 140 см. Общая картина изменения уровня Океана весьма сложна и обычно вычисляется для определенных пунктов наблюдений.
Рис. 81. Современные изменения уровня Мирового океана (по Р. К. Клиге и др.)
Мировой океан. Океаны Земли
Мировой океан покрывает ¾ нашей планеты, это самое большое скопление воды. Мировой океан един (из любой его точки можно попасть в другую точку, не пересекая суши) и состоит из 5 связанных между собой океанов:
1. Тихого.
2. Атлантического.
3. Индийского.
4. Северного Ледовитого.
5. Южного.
На мировой карте или карте полушарий хорошо видно, что большая часть земной поверхности покрыта водой.
Рис. 1. Карта полушарий
Самый большой океан – Тихий, его площадь около 180 млн кв. км, что составляет почти 50% площади всего Мирового океана. Тихий океан вытянут как с севера на юг, так и с запада на восток. Этот океан считается и самым глубоким, именно здесь находится Марианская впадина.
Рис. 2. Карта Тихого океана
Второе место по площади занимает Атлантический океан. Он почти в два раза меньше Тихого океана. Он больше вытянут с севера на юг, чем с запада на восток.
Индийский океан имеет площадь примерно 90 млн кв. км, он достаточно широкий.
Южный океан – условное название вод трех океанов (Тихого, Атлантического и Индийского), окружающих Антарктиду. Эти воды отличаются определенной соленостью, температурой, живыми организмами, поэтому их объединяют в отдельный океан. Северная граница Южного океана проводится по 60-й параллели южной широты. Площадь океана составляет примерно 20 млн кв. км.
Самый маленький океан – Северный Ледовитый, площадью 14,75 млн кв. км.
Рис. 3. Северный Ледовитый океан на карте
Границы океанов совпадают с берегами материков и островов, а также проведены по некоторым морям и проливам.
Рис. 4. Границы океанов
Материки, острова и полуострова
В океанах находятся огромные участки суши – материки и сравнительно небольшие участки – острова.
Материков всего 6 :
1. Евразия.
2. Африка.
3. Северная Америка.
4. Южная Америка.
5. Антарктида.
6. Австралия.
Рис. 5. Материки на карте
Островов великое множество. Самый большой остров – Гренландия, его площадь 2,13 млн кв. км.
Архипелаг – группа островов, расположенных близко друг к другу.
Рис. 6. Гавайский архипелаг
Полуостров – участок суши, вдающийся в океан.
Самые крупные полуострова: Аравийский, Индостан, Индокитай, Лабрадор, Скандинавский, Сомали и др.
Моря, заливы и проливы
Море – часть океана, свободно с ним сообщающаяся и окруженная сушей. От основной части океана моря отличаются свойствами воды, течениями, живыми организмами.
Выделяют три группы морей :
1. Внутренние (находятся в глубине материков, связаны с океанами через другие моря).
2. Окраинные (расположены по краям материков, сразу переходят в океан).
3. Межостровные (между островами).
Залив – часть океана, свободно сообщающаяся с ним и вдающаяся в сушу. Во многом заливы не отличаются от морей. Примеры: Мексиканский залив, Бенгальский залив, Бискайский залив.
Рис. 7. Мексиканский залив на карте
Пролив – узкая часть океана, с двух сторон окруженная сушей. Самый широкий пролив – Дрейка.
Соленость
В отличие от многих вод суши, воды Мирового океана соленые, т.е. в океанической воде растворены различные соли и вещества.
Соленость – количество граммов веществ, растворенных в одном литре воды.Соленость измеряется в промилле (‰). Средняя соленость Мирового океана – 35‰, это значит, что в 1 литре воды растворено 35 граммов солей и веществ.
В морской воде растворено множество химических элементов, 4/5 из них – поваренная соль.
Рис. 1. Морская соль
Кроме того, в морской воде содержатся частицы золота, серебра, различных металлов, но в очень маленьком количестве.
Рис. 2. Содержание некоторых компонентов в морской воде
Соленость океанических вод неодинакова, она зависит от климата (температуры, количества осадков), степени испарения, наличия впадающих рек, течений, связи водоема с основной частью океана.
Самое соленое море – Красное, его соленость 42‰. Это объясняется тем, что в него не впадают реки, т.е. не оказывают опресняющего воздействия, кроме того, море находится в сухом и жарком климате, что вызывает существенное испарение вод с его поверхности, а соли остаются.
Рис. 3. Красное море на карте
Моря Северного Ледовитого океана и северной части Атлантического океана, наоборот, отличаются низкими показателями солености, в них впадает большое количество рек, и они находятся в пределах прохладного климата с большим количеством осадков, которые опресняют морскую воду. Например, соленость вод Балтийского моря всего 11‰.
Океаническая вода из-за большого содержания солей непригодна для питья. В настоящее время на судах и во многих странах, где нет пресных источников воды, используют опреснительные установки морской воды.
Рис. 4. Опреснительная станция
Температура
Еще одна особенность океанических вод заключается в том, что их температура изменяется только в верхних слоях под воздействием солнечных лучей, а на глубине более 2000-3000 метров температура постоянна в течение всего года – около 2 градусов.
Кроме того, в отличие от пресной воды, морская вода замерзает при температуре -1,8 -2 градуса, т.е. при отрицательных значениях температур.
Рис. 5. Замерзшее море
На температуру поверхностных вод влияют течения, географическое положение, близлежащие территории. Мировой океан способен поглощать тепло и отдавать его, поддерживая, тем самым, определенные климатические характеристики. Летом океан оказывает охлаждающее воздействие, т.к. не успевает нагреться, а зимой – отепляющее, т.к. воды океана не успевают остыть.
Список литературы
Основная
1. Начальный курс географии: Учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений / Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюкова. – 10-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2010. – 176 с.
2. География. 6 кл.: атлас. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, ДИК, 2011. – 32 с.
3. География. 6 кл.: атлас. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, ДИК, 2013. – 32 с.
4. География. 6 кл.: конт. карты – М.: ДИК, Дрофа, 2012. – 16 с.
Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники
1. География. Современная иллюстрированная энциклопедия / А.П. Горкин. – М.: Росмэн-Пресс, 2006. – 624 с.
Материалы в сети Интернет
1. Федеральный институт педагогических измерений ().
2. Русское Географическое Общество ().
Введение
Из 510 млн. кв. км площади земного шара на Мировой океан приходится 361 млн. кв. км, или почти 71% (южное полушарие более океаническое - 81%, чем северное -61%). Океаническая часть земной поверхности - наиболее крупный горизонтальный компонент географической оболочки. Сам факт существования глобальной неоднородности (материковость - океаничность) в сочетании с географической широтой и высотой определяет главнейшие особенности природы Земли. Кроме того, суша и океан распределены по поверхности Земли неравномерно. Асимметрия суши и океана влечет за собой асимметрию в распределении всех остальных компонентов природы: климата, почв, животного и растительного мира; оказывает влияние на характер хозяйственной деятельности человека. Таким образом, познание географических объектов, явлений, процессов невозможно без изучения природы Мирового океана.
Средняя глубина Мирового океана - около 4 тыс. м - это всего только 0,0007 радиуса земного шара. На долю океана, учитывая, что плотность его воды близка к 1, а плотность твердого тела Земли - около 5,5, приходится лишь малая часть массы нашей планеты. Но если обратиться к географической оболочке Земли - тонкому слою в несколько десятков километров, то большую ее часть составит именно Мировой океан. Поэтому для географии он важнейший объект исследования.
В системе наук о Земле важное место занимает океанология, охватывающая всю сумму знаний о Мировом океане и его взаимосвязях с материковой частью Земли и атмосферой. Современная океанология опирается на достижения физики, химии, биологии, геологии и сама вносит существенный вклад в развитие этих наук.
Образование Мирового океана
Согласно самой распространенной гипотезе, Земля возникла из вращающейся раскаленной газовой туманности, которая, постепенно охлаждаясь и сжимаясь, достигла огненно-жидкого состояния, а затем на ней образовалась кора. Состояние земной коры определяется силами напряжения и деформации, вызванными охлаждением и сжатием внутренней массы Земли.
По другой теории, выдвинутой в начале нашего века американскими учеными Т.Ч. Чемберленом и Ф.Р. Мултоном, Земля первоначально представляла собой массу газа, извергнутого под действием приливных сил из поверхности Солнца. Одновременно высвобождались мелкие частицы газа, которые, быстро сгущаясь, превращались в твердые тела, называемые планетезималями. Обладая большой силой тяжести, земная масса притягивала их. Таким образом, Земля достигла современных размеров благодаря процессу наращения, а не в результате сжатия, как утверждает первая гипотеза.
Почти все гипотезы сходятся на том, что образование океанических бассейнов было вызвано двумя главными причинами: во-первых, перераспределением пород различной плотности, происходившим в период отвердевания земной коры, и, во-вторых, взаимодействием сил в недрах сжимающейся Земли, которое вызвало революционные изменения в рельефе поверхности.
Оригинальна гипотеза происхождения материков и океанов, связанная с именем австрийского геолога Альфреда Лотара Вегенера. Ученый считал, что в какой-то момент истории Земли равномерный слой сиаля скопился на одной стороне. Так возник материк Пангея. Вегенер высказал предположение, что эта масса сиаля держалась на поверхности более плотного слоя симы. Когда сиаль стал распадаться на части, горизонтальное движение материков вызвало изгибание передних краев сиаля. Этим можно объяснить происхождение таких высоких прибрежных горных цепей, как Анды и Скалистые горы.
Хотя происхождение океанических бассейнов остается пока тайной, картину того, как они заполнялись водой и как появлялись и исчезали океаны в геологическом прошлом Земли, можно представить себе более или менее точно.
После образования земной коры, ее поверхность начала быстро охлаждаться, так как тепло, получаемое ею из недр Земли, недостаточно компенсировало потерю тепла, излучаемого в пространство. По мере охлаждения водяные пары, окружавшие Землю, образовали облачный покров. Когда температура упала до уровня, при котором влага превратилась в воду, пролились первые дожди.
Дожди, веками низвергавшиеся на поверхность Земли, были главным источником воды, которая заполнила океанические впадины. Море, таким образом, было детищем атмосферы, в свою очередь представлявшей собой газообразные выделения древней Земли. Часть воды поступала из недр Земли.
На Земле начал действовать процесс эрозии, или размыва. Этот процесс оказал глубокое воздействие на эволюцию суши и моря. Очертания морей, а вместе с ними и контуры океанов постоянно менялись. В результате эрозии и движения земной коры создавались новые моря, а дно старых поднималось и превращалось в сушу.
По мере того как из-за постепенной потери тепла расплавленные недра Земли уменьшались в объеме, происходило горизонтальное сжатие коры, которая деформировалась. Возникали складчатые горные цепи, оседания коры.
В результате повторяющихся циклов сжатия и ослабления очертания больших океанических бассейнов претерпевали значительные изменения.
Очертания Мирового океана в первый период палеозойской эры - кембрийский, возраст которого исчисляется почти 500 миллионами лет, были совершенно не похожи на современные. Тихий океан, представлявший, возможно, рубец на земной коре, имел почти такие же очертания, как и теперь. Однако другие океаны захватывали большие районы, занятые теперь сушей.
Основные черты рельефа дна Мирового океана
Строение океанической земной коры отлично от континентальной: отсутствует гранитный слой, присущий последней.
Толщина континентальной коры на уровне моря около 30 км. Скорость сейсмических волн в верхней ее половине соответствует скоростям в гранитных породах, а в нижней половине - скоростям в базальтах. Высокая скорость ниже границы Мохоровичича в мантии соответствует таким породам, как дунит, перидотит и эклогит, значительно более плотным, чем породы, из которых образована кора. В океанах под пятикилометровым слоем воды находится слой осадочных пород толщиной в среднем 0,5 км, слой вулканических пород - «фундамент» - мощностью 0,5 км, кора мощностью 4 км, и на глубине около 10 км начинается мантия. Если сравнить массу вертикальных колонок пород сечением 1 кв. см на континентах и в океанах, то окажется, что она почти одинакова.
На дне Мирового океана выделяются четыре зоны.
Первая зона - подводная окраина материков. Подводная окраина материков - это затопленная водами океана окраина материков. Она в свою очередь состоит из шельфа, материкового склона и материкового подножия. Шельф - прибрежная донная равнина с довольно небольшими глубинами, в сущности продолжение окраинных равнин суши. Большая часть шельфа имеет платформенную структуру. На шельфе нередки остаточные (реликтовые) формы рельефа надводного происхождения, а также реликтовые речные, ледниковые отложения. Это означает, что при четвертичных отступаниях моря обширные пространства шельфа превращались в сушу.
Обычно шельф заканчивается на глубинах 100-200 м, а иногда и на больших довольно резким перегибом, так называемой бровкой шельфа. Ниже этой бровки в сторону океана простирается материковый склон - более узкая, чем шельф, зона океанического или морского дна с уклоном поверхности в несколько градусов. Нередко материковый склон имеет вид уступа или серии уступов с крутизной от 10 до нескольких десятков градусов.
Вторая - переходная - зона сформировалась на стыке материковых глыб и океанических платформ. Она состоит из котловин окраинных морей, цепочек преимущественно вулканических островов в виде дуг и узких линейных впадин - глубоководных желобов, с которыми совпадают глубинные разломы, уходящие под материк.
На окраинах Тихого океана, в районах Средиземного, Карибского морей, моря Скоша (Скотия) подводные окраины материков контактируют не непосредственно с ложем океана, а с днищем котловин окраинных или средиземных морей. В этих котловинах кора Субокеанического типа. Она очень мощна главным образом за счет осадочного слоя. С внешней стороны эти бассейны ограждены огромными подводными хребтами. Иногда их вершины поднимаются над уровнем моря, образуя гирлянды вулканических островов (Курильские, Марианские, Алеутские). Эти острова называют островными дугами.
С океанической стороны островных дуг расположены глубоководные желоба - грандиозные материковая земная кора отсутствует. Вместо нее здесь развита земная, узкие, но очень глубокие (6 - 11 км глубины) депрессии. Они тянутся параллельно островным дугам и соответствуют выходам на поверхность Земли зон сверхглубинных разломов (так называемые зоны Беньоффа-Заварицкого). Разломы проникают в недра Земли на многие сотни километров. Эти зоны наклонены в сторону континентов. К ним приурочена подавляющая часть очагов землетрясений. Таким образом, области глубоководных желобов, островных дуг и глубоководных окраинных морей отличаются бурным вулканизмом, резкими и чрезвычайно быстрыми движениями земной коры, очень высокой сейсмичностью. Эти зоны получили название переходных зон.
Третья - основная - зона дна Мирового океана - ложе океана, она отличается развитием земной коры исключительно океанического типа. Ложе океана занимает более половины его площади на глубинах до 6 км. На ложе океана есть гряды, плато, возвышенности, которые разделяют его на котловины. Донные отложения представлены различными илами органогенного происхождения и красной глубоководной глиной, возникшей из тонких нерастворимых минеральных частиц, космической пыли и вулканического пепла. На дне много железомарганцевых конкреций с примесями других металлов.
Океанические хребты довольно четко разделяются на два типа: сводово-глыбовые и глыбовые. Сводово-глыбовые структуры представляют собой в основе сводовые, линейно вытянутые поднятия океанической коры, обычно разбитые поперечными разломами на отдельные блоки (Гавайский хребет, образующий подводное основание одноименного архипелага).
Взглянув на физическую карту полушарий, можно заметить неравномерность распределения суши и воды на поверхности планеты. Огромные континенты рассеяны на просторах Мирового океана подобно островам. В Южном полушарии на долю суши приходится менее 20 %, в Северном — около 40 %. Что называют Мировым океаном в географии, экологии и других науках о Земле? Это самая значительная часть гидросферы — водной оболочки нашей планеты. Сколько существует океанов на Земле, какой из них самый большой по площади и самый теплый? На эти и многие другие вопросы даны ответы в предлагаемой статье.
Что называют Мировым океаном (МО)?
Вся вода на Земле образует единую оболочку, части которой связаны круговоротом молекул Н 2 О и других веществ. МО — это непрерывная часть гидросферы, на которую приходится свыше 94 % от всей площади воды на планете (океанов, морей, заливов, проливов, рек, озер и прудов). Обычно российские ученые-географы выделяют 4 основные части Мирового океана. Перечислим их в порядке убывания площади поверхности (млн. км 2): Тихий (179), Атлантический (92), Индийский (76),Северный Ледовитый (15).
Как люди узнали о существовании взаимосвязи между океанами?
Издавна человека привлекают огромные морские просторы. Уже в глубокой древности на хрупких лодках, плотах и катамаранах рыбаки отправлялись в опасные водные путешествия. История Мирового океана упоминает древние описания, предания, легенды о преодолении на плотах, весельных и парусных судах огромных расстояний. Считается, что заселение материков и островов в древности происходило благодаря умению людей преодолевать океаны и моря.
Первое известное кругосветное путешествие совершила испанская эскадра под руководством Фернана Магеллана в 1519-1522 годах. Двигаясь от Пиренейского полуострова на запад, корабли пересекли Атлантический океан, обогнули Южную Америку, вошли в неизвестные воды. Погода была безветренной, поэтому Магеллан назвал океан Тихим. В стычке с аборигенами на Филиппинских островах многие испанские моряки вместе с главой экспедиции погибли. Соратники Магеллана продолжили путешествие на запад в поисках пряностей, золота, драгоценностей для испанской короны.
Один из кораблей под руководством капитана Хуана Элькано пересек центральную часть Индийского океана, обогнул Африку с юга и вернулся в Европу. Так была доказана шарообразность Земли, установлено существование еще одной части Мирового океана. Кругосветное плавание и другие путешествия в ознаменовали начало масштабного изучения водных пространств в интересах торговли, науки, промышленности и рыболовства.
МО — основная часть гидросферы
При изучении темы «Мировой океан» (7 класс) необходимо вспомнить ранее изученный материал 6 класса («Гидросфера»). Единая представляет собой две неравноценные по размерам части — МО и воды суши. Они связаны между собой круговоротом веществ и энергии, переносом влаги, поверхностным и подземным стоком. Что называют Мировым океаном в современной науке? Сам термин употребляется по отношению к большим водным пространствам с XVII века благодаря работам немецко-голландского исследователя Бернхарда Варениуса.
Российский ученый Ю. М. Шокальский в начале XX века ввел в научный обиход термин «Мировой океан», выделил 4 основные части МО. Это огромные по размерам океанические природные комплексы, отделенные друг от друга континентами и архипелагами (цепочками островов). Незначительные ответвления МО — заливы, проливы, моря (окраинные и внутренние).
Традиционное деление МО на части
Границы зачастую носят условный характер, так как существует единое водное пространство — Мировой океан. Карта МО дает представление о разнообразии линий раздела. Например, Тихий океан и Северный Ледовитый отделены друг от друга полуостровами (Чукотским и Аляской), связаны узким Границу между Атлантическим и Индийским океанами южнее Африки проводят по 20° в. д.
В ряде стран принято делить основной массив гидросферы на 5 или даже 7 обособленных регионов. В этих случаях добавляются Южный океан и две части Атлантического. В зависимости от страны проживания ответ на обычный для школьной программы вопрос «Что называют Мировым океаном?» отличается по количеству выделяемых в его составе частей (океанов Земли).
Наука о Мировом океане и его частях
Изучением рельеф дна, температуры, солености вод, течений и других особенностей больших водных пространств занимается океанология (раздел географии). Разные части МО отличаются по содержанию растворенных веществ, плотности, измерения которых проводятся с помощью современных приборов в десятках тысяч точек.
Определение глубин с помощью эхолокации позволило подсчитать общее количество морской воды на Земле и растворенных в ней соединений (хлоридов, сульфатов, йодидов, имеющих практическое значение). Воды Мирового океана имеют среднюю плотность 1,024 г/см 3 . Такая жидкость замерзает не при 0 °С, а при -1…-3 °С. Чем глубже, тем меньше показатели температуры зависят от географической широты.
Глубина Мирового океана
Как узнать наибольшие и наименьшие расстояния до поверхности дна? Каковы глубины, по которым отличатся Мировой океан? Карта МО содержит сведения о средней и максимальной глубине. Морские пространства обозначены различными оттенками синего цвета. Темная окраска на картах соответствует наиболее глубоким местам.
Светло-голубой цвет используется для отображения отмелей, срединно-океанических хребтов. Самым глубоким считается Тихий океан, в его северо-западной части находится глубиной свыше 11 км. У западных берегов Чили проходит Перуанский желоб (около 7 км). А средняя глубина МО составляет 3,7 км.
Рельеф дна
Продолжение поверхности континентов под водой — это материковая отмель, ее глубина местами достигает 1 км. Мировой океан по всему периметру имеет еще одну переходную зону — континентальный склон. В пределах материковой отмели выделяются различные по происхождению равнины, есть глубоко опущенные участки в Охотском, Баренцевом и Японском морях. Ложе океана охватывает центральные части дна и представляет собой разные по форме и размерам котловины, возвышенности. Глубоководные желоба возникли в районах столкновения океанических литосферных плит с материковыми.
Среди горных сооружений морского дна преобладают срединно-океанические валы и хребты, которые соединяются в единую непрерывную цепь протяженностью свыше 40 тыс. км. Кроме того, на ложе океана выделяют глыбовые и вулканические хребты, массивы и одиночные подводные вершины. Другие дна — плато и возвышенности.
Движения воды в МО
Разные причины и явления природы вызывают перемещения водных масс в Мировом океане:
На картах МО в атласах течения обозначены стрелками красной и синей окраски. Цвет передает такую особенность, как более высокая или низкая температура в течении по сравнению с окружающей средой океана. Крупнейшие теплые водотоки: Гольфстрим в северо-западной части Атлантики, Куросио близ Японских островов, Северо-Атлантическое течение. Холодные водные потоки в МО: течение Западных ветров, Перуанское, Бенгельское.
Температура вод МО
Полярные и приполярные части МО — самые холодные. Значительная площадь поверхности Северного Ледовитого океана покрыта многолетними льдами большой толщины. В Арктике и Антарктике есть ледяные поля и глыбы в воде — айсберги. Самый холодный океан — Северный Ледовитый, значительная часть которого круглый год скована льдами. По мере движения от Полярных кругов к умеренным поясам, Северному и Южному тропикам вода больше нагревается Солнцем. Самым теплым считается Тихий океан, наиболее широкий в жарком поясе освещенности.
Температура поверхностных вод изменяется быстрее. Как правило, основной поток солнечной энергии не проникает на глубину. Поэтому летом в умеренных и тропических широтах температура воды на поверхности выше, чем зимой. На больших глубинах сезонные различия почти не ощущаются. При движении от поверхности первые сотни метров заметно сильное понижение температуры. Свыше 1 тыс. метров изменения менее выраженные, а ниже 3 тыс. м температура постоянно находится в диапазоне +2°... 0 °С.
Влияние МО на климат материков
Мировой океан важен для формирования климата и погоды на суше. поверхности воды МО составляет 17,4 °С, тогда как у поверхности Земли этот показатель равен 14,4 °С. Океаны способны оказывать значительное влияние на обмен теплом и влагой между атмосферой и сушей. Вода нагревается и остывает медленнее, чем материки и острова, из-за большой удельной теплоемкости.
Течения перемещают холодные в более теплые регионы, и наоборот. Эти процессы оказывают большое воздействие на распределение давления и температур воздуха. Зимой МО является своеобразной «печкой» для обогревания континентов, а летом — «холодильником». Существующие проблемы Мирового океана — таяние льдов, повышение уровня воды — грозят изменением климатических условий и растительности на материках, стихийными бедствиями.
Соленость
В морской воде в разных количествах присутствуют почти все элементы таблицы Менделеева. Среднее содержание различных солей составляет 3,5 %. Применяется специальная единица измерения — промилле, — показывающая количество растворенных веществ в граммах в 1 л морской воды (0 / 00) . Средний показатель солености МО — 35 0 / 00 . Прослеживается связь между географическим положением, распределением поверхностных течений, испаряемостью, соленостью и другим свойствам, по которым отличается Мировой океан. Ресурсы воды МО намного превышают запасы на суше. Для извлечения полезных соединений используется выпаривание, для получения питьевой воды — специальные опреснительные установки на морских судах и в прибрежных районах многих стран.
Значительное количество солей накапливают воды океана, которые находятся между 45° с. ш. и 10° ю. ш. Содержание веществ в морской воде зависит от поверхностного стока с материка, толщины льда и его таяния. Самые соленые части МО приурочены к тропическим широтам. Это северо-западная часть Индийского океана — Красное море и Баб-эль-Мандебский пролив (41 и 42 ‰ соответственно). составляет 39 ‰.
Природные ресурсы МО
Кладовая ценных химических веществ, топлива, источник получения энергии, пресной воды, продуктов, дом для многих живых организмов — все это Мировой океан. География запасов полезных ископаемых еще недостаточно изучена на больших глубинах, а на шельфе разработка ведется много десятилетий. Большую ценность представляют следующие природные ресурсы МО:
- топливные (добыча нефти, газа, каменного угля);
- металлические и неметаллические полезные ископаемые (поваренная соль, железо, марганец, бром, кальций, золото, алмазы, янтарь, титан, олово);
- энергетические (приливы, волны, горячие источники);
- стройматериалы (песок, гравий);
- запасы воды для опреснения;
- рыбы, морские млекопитающие, ракообразные, моллюски, губки;
- растительные;
- рекреационные.
Издавна береговой зоны используются для судоходства, морского промысла, круизного и пляжного отдыха, восстановления здоровья населения. Популярные пляжи расположены на теплых песчаных побережьях Средиземного, Красного и Черного морей, Атлантического, Индийского, Тихого океанов в субтропическом и тропическом климатическом поясах.
Экологические во многом связаны с ростом добычи полезных ископаемых. При разливе нефти и нефтепродуктов на поверхности воды образуется воздухонепроницаемая пленка. Нарушается обмен кислородом и углекислым газом между атмосферой и океаном, гибнут водные животные и растения.
«Рыбные широты» Мирового океана
Океаны и моря являются районами интенсивного рыболовства, добычи кораллов и жемчуга. На долю морского промысла приходится примерно 10 % пищевого сырья. Промысловые рыбы Мирового океана — это сардины, анчоусы, сельди, тунцы, лососи, хек, мойва, скумбрия, нототения, минтай, треска, палтус, килька, камбала.
В тех широтах, где есть условия для развития планктона, наблюдается обилие рыб. Для размножения мелких организмов, взвешенных в воде, необходимо, чтобы со дна поднимались так называемые биогенные элементы (азот, кремний, фосфор, кальций и другие). Подобные условия природа создала во многих регионах МО:
- у тихоокеанского берега Южной Америки к югу от экватора;
- в районе полуострова Лабрадор, у Восточной Гренландии на севере;
- рядом с побережьями Европы и Северной Америки в Атлантическом океане, близ 40° с. ш.;
- от берегов Марокко в Западной Африке до крайней точки на юге жаркого континента;
- у берегов Бирмы в Индийском океане, в районе островов Индонезии.
Мировой океан, как самая значительная часть непрерывной водной оболочки Земли, играет огромную роль на планете, а его богатства используются человеком с незапамятных времен. По отдельным характеристикам части МО отличаются, но это целостный природный комплекс планетарного масштаба, который необходимо сохранить для благополучия настоящего и последующих поколений.
Включает в себя все моря и океаны Земли. Он занимает около 70% поверхности планеты, в нем находится 96% всей воды на планете. Мировой океан состоит из четырех океанов: Тихого, Атлантического, Индийского и Северного Ледовитого.
Размеры океанов Тихий — 179 млн. км2, Атлантический-91.6 млн. км2 Индийский — 76,2 млн. км2, Северный Ледовитый — 14,75 млн. км2
Границы между океанами, а также границы морей внутри океанов проводятся достаточно условно. Они определяются участками суши, разграничивающими водное пространство, внутренними течениями, разницей в температуре и солености.
Моря выделяют внутренние и окраинные. Внутренние моря достаточно глубоко вдаются в сушу (например, ), а окраинные прилегают к суше одним краем (например, Северное, Японское).
Тихий океан
Тихий — самый большой из океанов Он расположен и в северном, и в южном полушариях. На востоке его границей является побережье Северной и , на западе — побережье и , на юге — Антарктиды Ему принадлежат 20 морей и более 10 000 островов.
Поскольку Тихий океан захватывает почти все , кроме самых холодных,
он отличается разнообразием климата. над океаном колеблется от +30°
Температура воды в Атлантическом океане колеблется от -1 °С до + 26 °С, средняя температура воды +16°С.
Средняя соленость Атлантического океана 35%о.
Органический мир Атлантического океана отличается богатством зеленых растений, планктона.
Индийский океан
Большая часть Индийского океана расположена в теплых широтах, здесь господствуют влажные муссоны, определяющие климат и восточноазиатских стран. Южный край Индийского океана резко отличается холодным .
Течения Индийского океана меняют направление в зависимости от направления муссонов. Самые значительные течения — Муссонное, Пассатное и .
Индийский океан отличается разнообразным , существует несколько хребтов, между которыми расположены относительно глубокие котловины. Глубочайшая точка Индийского океана — Яванская впадина, 7 км 709 м.
Температура воды в Индийском океане колеблется от -1°С у берегов Антарктиды до +30°С , средняя температура воды +18°С.
Средняя соленость Индийского океана 35%о.
Северный ледовитый океан
Большая часть Северного ледовитого океана покрыта толщей льда — зимой это почти 90% поверхности океана. Только у берегов лед примерзает к суше, большая же часть льда дрейфует. Дрейфующий лед носит название «пак».
Океан полностью расположен в северных широтах, отличается холодным климатом.
В Северном ледовитом океане наблюдается ряд крупных течений: вдоль севера России проходит трансарктическое течение, в результате взаимодействия с более теплыми водами Атлантического океана рождается течение.
Рельеф Северного Ледовитого океана отличается развитым шельфом, особенно у берегов Евразии.
Вода подо льдом всегда имеет отрицательную температуру: -1,5 — -1°С. Летом вода в морях Северного ледовитого океана достигает +5 — +7 °С. Соленость воды океана значительно снижается летом из-за таяния льдов и, это касается евразийской части океана, полноводных сибирских рек. Так зимой соленость в разных частях 31-34% о, летом у берегов Сибири может быть до 20%о.
Морской транспорт — важнейший элемент международной торговли. Такие страны, как , и другие, отрезанные от материков и не имеющие достаточного количества собственных ресурсов, всецело зависят от . С этим связана потенциальная экологическая опасность: крушение судна, перевозящего нефть, мазут, уголь и другие , наносит серьезный урон .
