Подготовка экспедиции

Опубликовал admin в июля 24, 2012 в рубрике Океан

На дальнейших стадиях подготовки экспедиции были разработаны планы ликвидации «разрыва в наблюдениях», существовавшего ранее между чрезвычайно детальным масштабом наблюдений, выполнявшихся при помощи погружаемых аппаратов, – масштабом, измеряемым сантиметрами и метрами, – и масштабом наблюдений, которые тогда позволяли проводить надводные суда, – он измерялся сотнями метров и километрами. В число средств ликвидации разрыва входили эхолотное зондирование с высокой разрешающей способностью, обеспечиваемой узконаправленным акустическим лучом, новые методы фотографирования и использование ряда разнообразных геофизических приборов, буксируемых на больших глубинах. Применение всех этих методов требовало обеспечить навигационную привязку судов с точностью в немногие сотни метров, а не в один километр, как в обычных системах глубоководной навигации.



К 1971 г. больше уже не оставалось сомнений в том, что при этих исследованиях мы столкнемся с детальными проблемами геологии вулканизма. Трудно было представить, что лишь десятью годами ранее исследователи геологии абиссальных пространств еще могли выдвигать предположения, согласно которым такие высоко поднятые участки системы срединно-океанических хребтов, как Восточно-Тихоокеанское поднятие и Азорское плато, являлись останцами погрузившихся под уровень океана областей материковой суши. В то время еще только начинали выделять центральную глубокую долину Срединно-Атлантического хребта и его поперечные зоны разломов, широко известные сегодня. Наличие выходов вулканических пород в области Срединно-Атлантического хребта твердо установили в 1961 г. Ирл Хейс и его сотрудники во время двадцать первого рейса исследовательского судна «Чейн», принадлежавшего Вудсхолскому океанографическому институту. Ими был сделан ряд фотографий и получены образцы свежих стекловатых вулканогенных пород западнее Канарских островов – на 28°53′ северной широты. Спустя немного лет аналогичные исследования, проведенные с исследовательских судов различных океанографических институтов, подтвердили присутствие в основном таких же вулканогенных пород на гребнях срединно-океанических хребтов в южной части Атлантического океана, а также в Тихом и Индийском океанах. Какой странной ни казалась эта идея в первое время, все же стало очевидным, что система срединно-океанических хребтов представляет собой обширную не зарубцевавшуюся вулканическую рану.
Был установлен еще более примечательный факт: мельчайшие частицы окислов железа, естественно представленные в жидкой вулканической лаве, становятся ориентированными в соответствии с магнитным полем Земли, когда расплавленные породы застывают. Измерения древних направлений магнитного поля Земли, полученные в результате применения магнитометров, буксируемых за судном по поверхности океана, позволили выявить симметричные полосы периодических обращений направления намагниченности пород по обе стороны от срединно-океанических хребтов. Соответствующие измерения инверсии полярности, выполненные на суше на точно датированных разрезах, в которых наблюдаются вулканогенные породы, позволили составить хронологическую шкалу глобальных обращений магнитной полярности. Вывод казался бесспорным: вулканогенное основание морского дна расширялось в стороны от систем срединно-океанических хребтов; дно раздвигалось за счет непрерывного поступления нового вулканического материала из центрального рифта. Этот процесс был зафиксирован изменением полярности земного магнитного поля в функции от времени наподобие гигантского магнитофона.
Глубоководное бурение с «Гломара Челленджера», начавшееся в 1968 г., подтвердило гипотезу о раздвигании океанского дна: было показано, что по мере удаления к западу и востоку от Срединно-Атлантического хребта осадки, перекрывающие вулканогенное основание, становятся постепенно все более древними. В середине 1970 г. в керне скважины, пробуренной «ГломаромЧелленджером» в основании континентального склона восточнее мыса Хаттерас, был получен образец самой древней вулканогенной породы фундамента из всех, когда-либо обнаруженных в Атлантическом океане. Возраст породы составляет не менее 150 миллионов лет, и она обладает всеми минералогическими и геохимическими характеристиками, свойственными современным вулканическим экструзиям Срединно-Атлантического хребта. Представляется, что эта порода внедрилась в Срединно-Атлан-тический хребет вскоре после того, как Северная Америка откололась от Африки в начале текущего эпизода спрединга океанского дна.
Первейшей целью наших исследований в рамках проекта FAMOUS является изучение детального строения срединной долины Срединно-Атлантического хребта и по возможности наиболее подробное исследование экструзии и аккреции вулканических пород, связанных с процессом спрединга. Мы планировали начать с серии обширных съемок в пределах выбранной площади и постепенно концентрировать внимание на наиболее перспективных участках, насколько позволят наши знания и наши технические возможности. Ко времени окончания проекта у нас были для изучения данные, полученные в ходе двадцати пяти рейсов надводных судов, двух аэромагнитных съемок и сорока семи координированных исследований этой рифтовой долины подводными аппаратами.

Оставить комментарий