Полезные ископаемые на островах тихого океана

ТИХИЙ ОКЕАН — самый крупный бассейн Мирового океана. Ограничен на западе берегами Евразии и Австралии, на востоке — Северной и Южной Америки, на юге — Антарктиды. Морские границы с Северным Ледовитым океаном проходят через Берингов пролив между полуостровами Чукотка и Сьюард, с Индийским океаном — по северной окраине Малаккского пролива, западному берегу острова Суматра, южному берегу островов Ява, Тимор и Новая Гвинея через пролив Торреса и Басса, вдоль восточного побережья Тасмании и далее вдоль гряды подводных поднятий к Антарктиде, с Атлантическим океаном — от Антарктического полуострова (Антарктида) по порогам между Южными Шетлендскими островами к Огненной Земле.

Общие сведения. Площадь Тихого океана с морями около 180 млн. км2 (1/3 поверхности земного шара и 1/2 Мирового океана), объём воды 710 млн. км3. Тихий океан — самый глубокий бассейн Мирового океана, средняя глубина 3980 м, максимальная в районе желобов — 11 022 м (Марианский жёлоб). Включает на севере и западе окраинные моря: Берингово, Охотское, Японское, Жёлтое, Восточно- и Южно-Китайские, Филиппинское, Сулу, Сулавеси, Молуккское, Серам, Банда, Флорес, Бали, Яванское, Саву, Новогвинейское, Коралловое, Фиджи, Тасманово; на юге — Росса, Амундсена, Беллинсгаузена. Наиболее крупные заливы — Аляска, Калифорнийский, Панамский. Характерная особенность Тихого океана — многочисленные острова (особенно в центральной и юго-западной части Океании), по количеству (около 10 000) и площади (3,6 млн. км2) которых этот океан занимает 1-е место среди бассейнов Мирового океана.

Исторический очерк. Первые научные сведения о Тихом океане были получены в начале 16 века испанским конкистадором В. Нуньесом де Бальбоа. В 1520-21 Ф. Магеллан впервые пересек океан от пролива, названного его именем, до Филиппинских островов. На протяжении 16-18 вв. океан изучался в многочисленных плаваниях натуралистов. Значительный вклад в исследование Тихого океана внесли русские мореходы: С. И. Дежнев, В. В. Атласов, В. Беринг, А. И. Чириков и др. Систематические исследования проводятся с начала 19 в. (географические экспедиции И. Ф. Крузенштерна, Ю. Ф. Лисянского на судах “Надежда” и “Нева”, О. Е. Коцебу на “Рюрике” и затем “Предприятии”, Ф. Ф. Беллинсгаузена и М. П. Лазарева на “Мирном”). Крупным событием в истории изучения океана было путешествие Ч. Дарвина на судне “Бигль” (1831-36). Первая собственно океанографическая экспедиция — кругосветное плавание на английском судне “Челленджер” (1872-76), в котором была получена обширная информация о физических, химических, биологических и геологических особенностях Тихого океана. Наибольший вклад в изучение Тихого океана в конце 19 века внесли научные экспедиции на судах: “Витязь” (1886-89, 1894-96) — Россия, “Альбатрос” (1888-1905) — США; в 20 в.: на судах “Карнеги” (1928-29) — США, “Снеллиус” (1929-30) — Нидерланды, “Дискавери II” (1930) — Великобритания, “Галатея” (1950-52) — Дания и “Витязь” (с 1949 им выполнено свыше 40 рейсов) — СССР. Новый этап исследования Тихого океана начался с 1968, когда с американского судна “Гломар Челленджер” было начато глубоководное бурение.

Гидрологический режим. В циркуляции поверхностных вод Тихого океана преобладают зональные потоки, меридиональные прибрежные течения отчётливо проявляются только у восточных и северо-западных берегов. Наиболее крупные циркуляционные системы — Антарктическое круговое течение, Северный и Южный субтропические круговороты. Средняя температура поверхностных вод 19,37°С. Средняя температура на севере (без морей) не опускается ниже 4°С, в Южном полушарии у берегов Антарктиды она составляет 1,85°С. Средняя солёность поверхностных вод 34,61 ‰ (максимальная в субтропической области в Северном полушарии — 35,5‰). Распреснённые воды (до 33 ‰ и ниже) распространены в приполярных и экваториально-тропических зонах океана. На промежуточных глубинах выделяются субантарктические и субарктические воды пониженной солёности, глубже 1500-1800 м располагаются воды антарктического происхождения. Льды образуются в северо-западных морях (Берингово, Охотское, Японское, Жёлтое), на севере в заливе Аляска и на юге у берегов Антарктиды. Плавучие льды в южных широтах распространяются зимой до 61-64°, летом до 70°, айсберги в конце лета до 46-48° южной широты.

Рельеф и геологическое строение. В пределах Тихого океана широкий (до нескольких сотен километров) шельф развит в окраинных морях и вдоль побережья Антарктиды.

У берегов Северной и Южной Америки шельф очень узкий — до нескольких километров. Глубина шельфа в основном 100-200 м, у побережья Антарктиды до 500 м. К северо-западу от острова Седрос расположена своеобразная область подводной окраины Северной Америки (Калифорнийский бордерленд), представленная системой подводных гряд и котловин, сформированных в результате причленения к материку чужеродных блоков (зона аккреционной тектоники) и перестройки границ плит при столкновении Северной Америки с осью спрединга Восточно-Тихоокеанского поднятия. Материковый склон от бровки шельфа круто опускается к пелагическим глубинам, средняя крутизна склона 3-7°, максимальная — 20-30°. Активные окраины континентов обрамляют океан с севера, запада и востока, формируя специфические переходные зоны поддвига литосферных плит. На севере и западе переходные зоны представляют собой сочетание окраинных морей, островных дуг и глубоководных желобов. Большинство окраинных морей образовалось в результате раздвижения, развивавшегося между островными дугами и прилегающими континентальными массивами (задуговой спрединг). В некоторых случаях зоны спрединга прошли по краю континентальных массивов и их обломки были отодвинуты и отделены от континентов окраинными морями (Новая Зеландия, Япония). Островные дуги, обрамляющие моря, представляют собой гряды вулканов, ограниченные со стороны океана глубоководными желобами — узкими (десятки километров) глубокими (от 5-6 до 11 км) и протяжёнными депрессиями. С восточной стороны океан обрамляется активной окраиной континента, где океаническая плита непосредственно пододвигается под континент. Вулканизм, связанный с субдукцией, развивается непосредственно на окраине континента.

В пределах ложа океана выделяется система активных срединно-океанических хребтов (рифтовых систем), расположенных асимметрично по отношению к окружающим континентам (см. карту). Основной хребет состоит из нескольких звеньев: на севере — Эксплорер, Хуан-де-Фука, Горда, южнее 30° северной широты — Восточно-Тихоокеанское поднятие. Выделяются также Галапагосская и Чилийская рифтовые системы, которые, подходя к основном хребту, образуют специфические области тройственного сочленения. Скорость раздвижения хребтов в основном превышает 5 см/год, иногда до 16-18 см/год. Ширина осевой части хребта несколько километров (экструзивная зона), глубина в среднем 2500-3000 м. На расстоянии около 2 км от оси хребта дно разбито системой сбросов и грабенов (тектоническая зона). На удалении 10-12 км тектоническая активность практически прекращается, склон хребта постепенно переходит в прилегающие глубоководные котловины ложа. Глубина базальтового ложа океана увеличивается при удалении от оси хребта к зонам субдукции одновременно с увеличением возраста океанской коры. Для участков ложа океана с максимальным возрастом ложа около 150 млн. лет характерны глубина около 6000 м. Ложе океана системой поднятий, хребтов разбито на котловины (Северо-Западную, Северо-Восточную, Центральную, Восточно-Марианскую, Западно-Каролинскую, Восточно-Каролинскую, Меланезийскую, Южную, Беллинсгаузена, Гватемальскую, Перуанскую и Чилийскую и др.). Рельеф дна котловин преимущественно волнистый. Около 85% площади занимают очень пологие холмы высотой до 500 м. Большинство поднятий, хребтов, островных систем, разделяющих котловины, имеют вулканическое происхождение (острова; Гавайские, Кокос, Каролинские, Маршалловы, Гилберта, Тувалу, Лайн, Феникс, Токелау, Кука, Тубуаи, Маркизские, Туамоту, Галапагос и др.) — слагающие их вулканические породы более молодые, чем породы ложа океана.

Разрез океанской коры представлен (снизу вверх) кумулятивным комплексом дунитов и местами серпентинизированных пироксенитов, однородной или расслоенной толщей габбро, базальтовым слоем (мощность около 2 км), состоящим из дайкового комплекса (вертикально стоящих параллельных даек) и подводных лав, над базальтовым слоем залегает осадочный чехол. При удалении от хребта увеличивается возраст ложа океана и мощность осадочных отложений. В открытом океане мощность осадков 100-150 м и увеличивается в северном и западном направлении, в экваториальной зоне мощности осадков до 500-600 м. Резко увеличены мощности осадков (до 12-15 км) у основания континентального склона и в окраинных морях, являющихся ловушками осадочного материала, поставляемого с суши.

Вдоль континентов развиты главным образом терригенные осадки (в высоких широтах ледниковые и береговые, в умеренных — флювиогенные, в аридных — эоловые). В пелагиали океана на глубине менее 4000 м почти повсеместно развиты карбонатные фораминиферовые и кокколитовые, в умеренных зонах — кремнистые диатомовые илы. Глубже, в пределах экваториальной высокопродуктивной зоны, они сменяются кремнистыми радиоляриевыми и диатомовыми осадками, а в тропических низкопродуктивных зонах — красными глубоководными глинами. Вдоль активных окраин в осадках присутствует значительная примесь вулканогенного материала. Осадки срединно-океанического хребтов и их склонов обогащены оксидами и гидрооксидами железа и марганца, выносимыми в придонные воды высокотемпературными рудоносными растворами.

Минеральные ресурсы. В недрах Тихого океана выявлены месторождения нефти и газа, на дне — россыпи тяжёлых минералов и других полезных ископаемых Основные нефтегазоносные районы сосредоточены на периферии океана. В Тасмановом бассейне открыты месторождения нефти и газа — Барракута (свыше 42 млрд. м3 газа), Марлин (более 43 млрд. м3 газа, 74 млн. т нефти), Кингфиш, у острова Новая Зеландия разведано газовое месторождение Капуни (15 млрд. м3). Перспективны на нефть и газ также Индонезийские моря, районы около побережья Южной Аляски и западных берегов Северной Америки. Из твёрдых полезных ископаемых обнаружены и частично разрабатываются россыпные месторождения магнетитовых песков (Япония, западное побережье Северной Америки), касситерита (Индонезия, Малайзия), золота и платины (побережье Аляски и др.). В открытом океане обнаружены крупные скопления глубоководных железо-марганцевых конкреций, содержащих также значительное количество никеля и меди (разлом Кларион-Клиппертон). На многих подводных горах и склонах океанических островов обнаружены железо-марганцевые корки и конкреции, обогащенные кобальтом и платиной. В пределах срединно-океанических рифтов и в области задугового спрединга (в западной части Тихого океана) открыты крупные залежи сульфидных руд, содержащих цинк, медь, свинец и редкие металлы (Восточно-Тихоокеанское поднятие, Галапагосский рифт). На шельфах — Калифорнии и острова Новая Зеландия известны месторождения фосфоритов. На многих мелководных участках шельфа выявлены и эксплуатируются месторождения нерудных полезных ископаемых.