Podwodny Kanion. Jak powstał Wielki Kanion

Pod koniec lat 60. ubiegłego wieku rosyjscy żeglarze-hydrografowie przeprowadzili pomiary głębokości wzdłuż kaukaskiego wybrzeża Morza Czarnego. Tutaj trzeba było położyć kabel telegraficzny na głębokości kilkuset metrów, aby ani burze, ani prądy nie mogły go uszkodzić. Panowało wówczas przekonanie, że zbocze kontynentalne jest jakby gładką „osuwającą się” skałą utworzoną przez osady. Pomiary wykazały jednak ostre skoki głębokości. Na dnie znajdowały się osobliwe doliny i grzbiety przypominające płaskorzeźbę Góry Kaukazu. Obserwacje te zostały opublikowane w „Kolekcji Morskiej” (1869), ale wówczas nie przykuły uwagi, gdyż nie istniała jeszcze nauka o topografii dna morskiego.
Na początku XX wieku podobny obraz odkryto w Ocean Atlantycki, naprzeciwko ujścia rzeki. Kongo, a także na stokach kontynentalnych Wyspy Brytyjskie I Ameryka północna. Odkryć tych dokonano także podczas układania kabli telegraficznych.
Od lat 30-tych naszego stulecia, kiedy echosonda była powszechnie stosowana, w różnych miejscach zaczęło pojawiać się coraz więcej nowych informacji o odkryciu glob ogromne „wąwozy” biegnące w poprzek zbocza kontynentalnego na głębokości dwóch lub więcej tysięcy metrów (ryc. 23). Ponieważ te „wąwozy” czasami przypominają wąwozy lądowe (ryc. 24), które w Ameryce nazywane są kanionyami, zaczęto je nazywać „podwodnymi kanionyami”.

Pojawiły się różne teorie próbujące wyjaśnić to niezrozumiałe zjawisko. Według niektórych podwodne kaniony powstają w wyniku działania tzw. wód artezyjskich, które wybuchają pod naciskiem pęknięć w dnie morskim. Wody te rzekomo rozpuszczają otaczające skały, tworząc na dnie „wąwozy”. Inni wierzyli, że kaniony są myte przez prądy o specjalnej „gęstości”. Wiadomo, że woda mętna jest nieco cięższa od wody czystej. Przy ujściach rzek wpadających do dużych świeże jeziora można zobaczyć, jak błotniste wody powodziowe szybko spływają po zboczu w głębiny. Jednocześnie czasami myją w mule zagłębienia w postaci rynien. Być może w ten sposób powstają podwodne kaniony. Jeszcze inni wierzyli, że kaniony to zalane doliny rzeczne.
Która z tych teorii jest poprawna? Można to wyjaśnić jedynie poprzez szczegółowe badania. Wiadomo jednak, że kwestii pochodzenia kanionów nie da się rozstrzygnąć na podstawie jednego faktu, jak to uczynili autorzy wymienionych teorii.
Aby dowiedzieć się, jaka jest struktura podmorskich kanionów, zastosowano różne metody. Najpierw szczegółowy pomiar. Echosonda nie zawsze daje dokładny obraz rzeźby podwodnych kanionów, ponieważ ich zbocza mogą być bardzo strome, do tego stopnia, że odbicie nie tylko dźwięku, ale także fal ultradźwiękowych jest znacznie zniekształcone. Tutaj musieliśmy wrócić na parking z drutami.
Wiele kanionów naprawdę przypomina doliny rzeki górskie. Nachylenie zboczy kanionu często sięga 20–30 stopni (ryc. 25). Są jeszcze bardziej strome odcinki, nawet te strome. Do zboczy tych nie przylegają żadne luźne osady. Dlatego składają się z podłoża skalnego.

Aby uzyskać próbki tych skał, zaprojektowano specjalne urządzenia, które dosłownie wyrywały luźne kawałki ze skał. Okazało się, że w niektórych kanionach ściany zbudowane są ze skał krystalicznych, takich jak bazalty czy granity.
Ale jaka rzeka jest w stanie w krótkim czasie „przeciąć” tak głęboką dolinę w tak mocnych skałach? Oczywiste jest, że kaniony wcale nie są korytami zalanych rzek, jak niektórzy sądzili. Próbowaliśmy zbadać skład osadów na dnie kanionów, ale pod mułami powierzchniowymi kryje się gruba warstwa osadów, która nie została jeszcze przeniknięta.
Na koniec do kanionu opuszczono nurka z aparatem. Zniknął na głębokość prawie 100 metrów i sfotografował strome ściany oraz porozrzucane kamienie.
Udało się ustalić, że w kanionach często występują osuwiska. Muł i piasek gromadzą się dość szybko w górnej części kanionu, a następnie pod wpływem silnej burzy lub trzęsienia ziemi cała ta masa zsuwa się po stromym dnie. Dlatego głębokość szczytu kanionu zmienia się od czasu do czasu dramatycznie. Zjawiska takie znane były już pod koniec ubiegłego wieku w naszym Morzu Czarnym.
Kaniony istnieją wzdłuż brzegów różnorodnych konstrukcji; często stanowią kontynuację ujść rzek. Charakterystyczne jest także to, że spotykane są przeważnie w grupach (ryc. 26). Znane są jedynie pojedyncze przypadki izolowanych podwodnych kanionów. Pod tym względem przypominają fiordy – głębokie wąwozy w strefie przybrzeżnej, które tworzą wąskie i długie zatoki w Norwegii, Chile, Nowej Zelandii, Czukotce i wielu innych miejscach.

Najbardziej niezwykłą rzeczą jest mocno ugruntowany fakt geologicznej młodości kanionów. Ciekawostką jest podobieństwo wielu kanionów do dolin górskich – zarówno w zarysie, profilu, jak i w zboczach podłużnych. Nie wszystkie kaniony są połączone z dolinami lądowymi. Są kaniony, których szczyty stykają się z wybrzeżem, które ma charakter wysokiego, niepodzielnego płaskowyżu, lub pasma górskie biegnące równolegle do wybrzeża.
Musimy dokładnie zrozumieć wszystkie te fakty.
Istnieje inna teoria na temat pochodzenia kanionów. Jego zwolennicy uważają, że kaniony to głębokie pęknięcia w skorupie ziemskiej na zboczu kontynentalnym, powstałe w wyniku nierównych ruchów pionowych. Takie pęknięcia tektoniczne są znane w wielu miejscach na lądzie, ale ich charakter różni się nieco od podwodnych kanionów.
Wielki rosyjski naukowiec M.V. Łomonosow już w połowie XVIII wieku, nie wiedząc o istnieniu podwodnych kanionów, pisał o możliwym powstawaniu pęknięć tektonicznych na dnie morskim:
„Kiedy cios następuje w ciało stałe, takie jak płaska deska, lustro i szyba okienna, lód, kamienne płyty i inne podobne rzeczy, wówczas w większości przypadków zdarza się, że pęka w miejscu uderzenia, jak promienie z w centrum, skacz na boki, choć nie całkiem równo i bezpośrednio, ale różne figury i zginanie, co jest zgodne z zasadami mechaniki. Podobnie, gdy płaska powierzchnia dna morskiego podniosła się, to od środka siła działająca a z wznoszącej się ponad wszystko części ziemi przeszły wielkie pęknięcia... Nie należy inaczej myśleć o zagłębieniach, które... zamieniły się w pokryte morza i jeziora...”
Na lądzie większość zagłębień powstałych w miejscach pęknięć tektonicznych wypełniona jest produktami rozbiórkowymi z otaczających je wzniesień. Często szczeliny te stają się dolinami rzecznymi, czasem tworzą się w nich zagłębienia jeziorne. Takie jeziora jak Bajkał i wiele głębokie jeziora wydłużony w Afryce.
Wietrzenie zboczy zawsze zmniejsza ich nachylenie i wygładza ostre, wystające części. Zupełnie inne warunki panują na dnie morza. Nie ma rzek ani lodowców, a niszczenie podłoża skalnego jest niezwykle powolne. Zagłębienia wypełnione są mułem, którego cząstki opadają w postaci równomiernego „deszczu” na całą powierzchnię dna morskiego, jednak ich osadzanie przebiega zupełnie inaczej w zależności od umiejscowienia pęknięć. Jeśli pęknięcia biegną wzdłuż zbocza lub leżą na płaskiej powierzchni platformy kontynentalnej, wówczas muł i piasek wypełniają je aż do góry i całkowicie je wygładzają. Jeśli ziejące pęknięcie przebiega w poprzek zbocza (to znaczy w dół zbocza), a zatem jego dno ma znaczne nachylenie, wówczas muł nie może w nim pozostać. Powiedzieliśmy już, że do osunięcia się „tłustych” mułów Morza Czarnego wystarczy nachylenie dwóch stopni. W większości kanionów podłużne nachylenie koryta wynosi od czterech do ośmiu stopni. Oznacza to, że niezależnie od tego, ile mułu się tam dostanie, będzie on stopniowo się osuwał, a kanion pozostanie ziejącą szczeliną. Nie dzieje się to na lądzie, gdyż produkty wietrzenia skał gromadzą się tutaj na zboczach o nachyleniu dziesięciu stopni i nawet więcej.
Z praktyki geologicznej wiadomo, że pęknięcia nigdy nie przebiegają w tym samym kierunku. Są ułożone jak wachlarze lub krzyżują się w różnych kierunkach. Jeśli na dnie morskim uformuje się taka krata, wówczas wszystkie pęknięcia z wyjątkiem tych, które schodzą w dół zbocza, zostaną szybko wyrównane, a pęknięcia schodzące w dół zostaną zachowane. Czyż nie stąd właśnie biorą się podwodne kaniony? Nie potrafimy jeszcze odpowiedzieć na to pytanie. Ale niedaleki jest dzień, w którym nauka dostarczy kompleksowego wyjaśnienia, w jaki sposób powstają podwodne kaniony.

Oceany na świecie pokrywają około 70 procent powierzchni Ziemi, ale tylko 5% z nich zostało zbadanych przez ludzi. Okazuje się, że ludzkość nie ma pojęcia, jakie tajemnice kryją głęboko błękitne wody. Ta recenzja zawiera „tuzin” niesamowitych znalezisk oceanicznych, które otwierają przed ludźmi nowe aspekty przeszłości. Teraźniejszość, a czasem nawet pozwalają spojrzeć w przyszłość.

1. Ruch płyt tektonicznych

Wybrzeże Islandii
W ostatnie lata Płyty tektoniczne północnoamerykańska i eurazjatycka oddalają się od siebie w miarę przesuwania się płyty północnoamerykańskiej na zachód. To imponujące zjawisko można zobaczyć zarówno na lądzie, jak i głęboko pod wodą, nurkując pomiędzy tymi dwiema płytami w pobliżu Islandii. Zrobiło to już wielu podwodnych fotografów i płetwonurków.

Nurek i biolog morski Aleksander Gorczak, który badał ten obszar, opisał swoje doświadczenie jako coś niesamowitego. Zauważa jednak, że nieprzygotowani odwiedzający to miejsce mogą łatwo stracić orientację i zawroty głowy ze względu na kolosalne „ściany” z płyt i kryształów. czysta woda. Teraz płyty oddalają się od siebie w tempie około 2,5 cm rocznie.

2. Miasto Pawlopetri

południowe wybrzeże Grecji
To neolityczne miasto portowe, odkryte w 1967 roku przez dr Nicka Flemminga, znajduje się pod wodą pod adresem: Południowe wybrzeże Grecja. W tym miejscu odkryto starożytną ceramikę, dlatego archeolodzy zasugerowali, że miasto Pavlopetri prowadziło handel zarówno na lądzie, jak i na morzu. Według Flemminga Pavlopetri jest o tysiące lat starsze niż większość starożytnych podwodnych ruin, które już odkryto. Szacunkowa powierzchnia miasta to około 100 000 metrów kwadratowych.

Odległa lokalizacja uchroniła ruiny przed grabieżą i ostatecznym zniszczeniem. Ceramika neolityczna jest jednym z najbardziej godnych uwagi znalezisk w tym podwodnym mieście. To dzięki niej badacze zdali sobie sprawę, jak starożytne są te ruiny. Początkowo sądzono, że Pavlopetri został zbudowany w epoce brązu. Jednak po dalszych badaniach okazało się, że miasto jest o ponad 1000 lat starsze, niż wcześniej sądzono.

3. Podwodna rzeka

Morze Czarne
Na dnie Morza Czarnego znajduje się cały ekosystem z płynącą rzeką, bystrzami i wodospadami. Brzmi to szalenie - rzeka płynąca dnem morza... W rzeczywistości dzieje się tak dlatego, że woda w rzece jest znacznie bardziej słona i przez to gęstsza niż otaczająca woda w Morzu Czarnym. Wysokie zasolenie tej wody pozwala jej szybko przepłynąć przez morze, tworząc w ten sposób rzekę. Jakby to nie było wystarczająco niezwykłe, uważa się, że duża objętość rzeki (35 metrów głębokości i 1 km szerokości) czyni ją szóstą pod względem głębokości rzeką na świecie.

Znalezienie tego cudownego małego ekosystemu w morzu może mieć kluczowe znaczenie dla zrozumienia przez badaczy ziemskich oceanów jako całości. Takie odkrycie może potencjalnie pomóc naukowcom lepiej zrozumieć życie pod wodą i różne warunki, które pozwalają na występowanie takich zjawisk na naszej planecie.

4. Perłowy Kanion

morze Beringa
Tym, którym wydaje się, że podwodna rzeka robi wrażenie, z pewnością spodoba się ten podwodny kanion. Jest tak ogromny, że można go zobaczyć tylko z kosmosu. Położona na Morzu Beringa Perła jest jednocześnie najgłębszym kanionem łodzi podwodnej. Biorąc pod uwagę objętość 5800 kilometrów sześciennych i głębokość 2,6 kilometra, Perła mogłaby zmieścić cały Wielki Kanion. Okręty podwodne mogą bezpiecznie podróżować przez ten kanion.

5. Droga Bimini

wybrzeże Bahamy
Jedną z najpopularniejszych atrakcji turystycznych na Bahamach jest Bimini Road, podmorska droga otwarta w latach trzydziestych XX wieku. Pochodzenie tej formacji na dnie nie jest znane, chociaż wielu uważa, że jest to ścieżka prowadząca do stracił Atlantydę. Położona na głębokości zaledwie 6 metrów Bimini Road jest dostępna dla każdego, kto chce zanurkować i na własne oczy zobaczyć tajemniczą formację.

6. Brytyjska Atlantyda

morze Północne
Chociaż prawdziwej Atlantydy nie odnaleziono jeszcze, podobnego odkrycia dokonano głęboko w Morzu Północnym. „Doggerland” to nazwa ogromnego lądu, który zatonął w oceanie co najmniej 8500 lat temu. Naukowcy uważają, że ten obszar ziemi rozciągał się wcześniej od Szkocji po Danię i był niegdyś zamieszkany przez mamuty. Po tym jak lud mezolityczny zasiedlił tę ziemię, ostatecznie opadła ona na dno morza.

Odkrywcy Doggerlandu nazwali go „prawdziwym sercem Europy” ze względu na jego położenie duży rozmiar oraz hipotetyczna ogromna społeczność łowców-zbieraczy (liczona w dziesiątkach tysięcy), która tu mieszka. Tym, co czyni Doggerland szczególnie imponującym, jest to, że nauczył naukowców, że wyspy będące obecnie Wielką Brytanią były kiedyś połączone z resztą Europy. Choć nie jest to prawdziwa Atlantyda, ten podwodny świat jest równie ciekawy.

7. Ruiny Atlit Yam

Morze Śródziemne
Starożytne miasta znalezione w głębinach morskich są zawsze intrygujące, niezależnie od tego, ile zostało odkrytych. Ruiny Atlit Yam znajdują się na głębokości 8-12 metrów w Morzu Śródziemnym u wybrzeży Izraela. Uważa się, że miasto odkryte w 1984 roku sięga epoki neolitu i jest jedną z największych podwodnych osad, jakie kiedykolwiek odkryto. Podczas eksploracji w Atlit Yam odnaleziono pozostałości domów, studni, ludzi i zwierząt, a także przedmioty, artefakty i tajemnicze konstrukcje sprzed tysięcy lat.

Uważa się, że jedna z najbardziej imponujących budowli to miejsce rytualne, składające się z ogromnych kamieni ułożonych w okrąg wokół dawnego źródła. W okolicach miasta i w jego pobliżu odkryto sześćdziesiąt pięć miejsc pochówku szczątków ludzkich, a niektóre z nich dostarczyły naukowcom dowodów na najwcześniejsze znane przypadki gruźlicy. Odkryto także kości zwierząt dzikich i udomowionych, co sugeruje, że mieszkańcy Atlit Yam polowali i hodowali zwierzęta na żywność.

8. Czarni palacze

wybrzeże Norwegii/Grenlandii
Pod wodą czasami pojawiają się niezwykłe formacje przypominające dym woda morska spotyka magmę. Te kominy hydrotermalne to rodzaj gorących źródeł, które wyrzucają strumienie wody i cieczy, które osiągają temperaturę 370 stopni Celsjusza lub wyższą. Często nazywa się ich „czarnymi palaczami” ze względu na kolor ich „dymu”, który jest zawiesiną związków siarki z żelazem, miedzią i cynkiem.

Podobne dziury odkryto w różnych miejscach oceanów świata, ale najbardziej na północ wysuniętą grupę „palaczy” odkryto w 2008 roku za kołem podbiegunowym pomiędzy Norwegią a Grenlandią. W tym miejscu znajduje się pięciu czarnych palaczy, którzy wyglądają jak podwodne wieże z czarnym „dymem” wydobywającym się ze szczytów. Jeden z nich ma prawie cztery piętra.

9. Widmowa flota

Laguna Chuy
Wraki statków to jedne z najciekawszych rzeczy, jakie można znaleźć w oceanie. Opowiadają historię innych czasów i często dzięki nim ludzie dowiadują się, co wydarzyło się setki lat temu. Laguna Chuuk położona jest na Wyspach Karoliny Pacyfik, na północ od Nowej Gwinei i na wschód od Filipin.

Odkryto tu wraki niezliczonych japońskich statków i samolotów, które uległy zniszczeniu podczas II wojny światowej. W 1969 roku Jacques Cousteau nakręcił film o Flocie Widm. Twierdzi się, że szczątki ciał nadal znajdują się wśród statków i samolotów, a samo miejsce jest częściowo widoczne nad powierzchnią wody.

10. Wielka Błękitna Dziura

wybrzeże Belize
Great Blue Hole w Belize co roku przyciąga ciekawskich nurków i poszukiwaczy wrażeń. Ten naturalny lej krasowy, położony u wybrzeży Belize, jest największym podwodnym lejem krasowym na świecie. Dziura została po raz pierwszy nakręcona na filmie w 1971 roku przez Jacques’a Cousteau i od tego czasu miejsce to stało się atrakcją turystyczną.

Wielka Błękitna Dziura powstała w wapiennej jaskini podczas ostatniej epoki lodowcowej, setki tysięcy lat temu. Jego wymiary robią wrażenie – ta „dziura” na dnie morza ma średnicę 300 metrów i głębokość 125 metrów.

Dziś cieszą się dużym zainteresowaniem. Czasami znaleziska te szacowane są na miliony dolarów.

Naukowcy zidentyfikowali wiele niezwykłych form strukturalnych na dnie oceanu. Spośród nich najczęściej badane są podwodne doliny i kaniony, zwykle rozpoczynające się na szelfie i często śledzone nie tylko na zboczach, ale także na dnie oceanu.

Kaniony są niezwykle powszechnym ukształtowaniem terenu dno oceanu. Jeśli wybierzecie się na podwodną wycieczkę wzdłuż krawędzi szelfu kontynentalnego dowolnego kontynentu, łatwo zauważyć, że jest on dosłownie usiany poprzecznymi podwodnymi wąwozami, które przecinają tę krawędź i wcinają się głęboko w zbocze kontynentalne.

Wymiary wielu dolin i kanionów są imponujące. Szerokość dużych kanionów mierzy się w dziesiątkach, a długość w wielu setkach kilometrów.

Typowym przykładem takiej konstrukcji jest Kanion Kongo, będący podwodną kontynuacją zalanego ujścia – ujścia wielkiej afrykańskiej rzeki. Już przy ujściu ujścia głębokość sięga 450 m; głęboko wcięty kanion przecina pas szelfu o szerokości około 90 km i całe zbocze o długości około 120 km (ryc. 14). Jak widać z profilu, wcięcie kanionu sięga maksymalna głębokość w rejonie krawędzi szelfu kontynentalnego, gdzie wysokość ścian kanionu sięga 1 km!

Istnieje kilka hipotez na temat pochodzenia kanionów.

Przede wszystkim naturalne jest założenie, że w obrębie szelfu kanion jest podwodną kontynuacją kanału, zalanego w wyniku świecko – eustatycznego wzrostu poziomu Oceanu Światowego. Znacznie trudniej jest wyjaśnić ciągłość kanionu na zboczu kontynentalnym, ponieważ jest mało prawdopodobne, aby wahania poziomu mierzono w kilometrach.

Mało prawdopodobne jest także założenie o późniejszym osiadaniu zbocza kontynentalnego po utworzeniu się kanionu na jego powierzchni. I na koniec jeszcze jedna okoliczność. Jeżeli jednak przyjąć, że podwodne kaniony są zalanymi dolinami rzecznymi, to ich późniejsze wygładzenie w stanie podwodnym będzie naturalne w wyniku akumulacji osadów przynoszonych przez rzeki z zapadających się brzegów. Obliczono np. całkowitą masę fragmentów skał niesionych przez rzekę. Kongo do oceanu osiąga 86 mln ton rocznie. W porównaniu z objętością podwodnego kanionu jest to niewielka ilość, ale wystarczająca do całkowitego zapełnienia kanionu w ciągu zaledwie kilku tysięcy lat. Jednocześnie wyniki badań ścian kanionu wskazują na brak na nich współczesnych osadów, a nawet postępującą erozję.

Dlatego bardziej prawdopodobne jest założenie, że podmorskie kaniony powstają nie na lądzie, ale na dnie oceanu, przynajmniej w obrębie zbocza kontynentalnego i głębiej.

Współcześni badacze kojarzą powstawanie podwodnych kanionów z prądami zmętnienia, które okresowo staczają się po zboczu z szelfu. Przepływy te transportują ogromne masy luźnych osadów, zarówno rzecznych, jak i innych, gromadzących się na szelfie. Takie przepływy zawiesiny zmętnienia mają znaczną siłę niszczycielską, prowadząc do pogłębienia kanionu i erozji jego ścian. Nawet pęknięcia silnych transoceanicznych kabli komunikacyjnych, czasami przecinających podwodne kaniony, są powiązane z działaniem prądów mętnych.

Efektem działania prądów mętnych są rozległe nagromadzenia stosunkowo płytkich osadów, które zdeponowały się na szelfie, a następnie stoczyły się po zboczu niczym lawina. Takie nagromadzenia słabo posortowanych osadów transportowanych do podnóża stoku kontynentalnego nazywane są turbidyty. Przy otwierających się ujściach kanionów turbidyty często tworzą wachlarze aluwialne. Zatem szczyt wachlarza Kanionu Kongo znajduje się na głębokości około 3,0-3,1 km. Tutaj, w granicach stożka aluwialnego, kanion ostro „płyci” i dzieli się na kilka odnóg; Ponadto część odgałęzień biegnie dalej w odległości do 500 km od wybrzeża.

Jeszcze większe wrażenie robią kaniony Morza Beringa. Zaczynając od krawędzi szelfu, w znacznej odległości od wybrzeża, liczne kaniony przecinają tu zbocze kontynentalne i ciągną się przez wiele setek kilometrów. Rodzajem „mistrza” jest Kanion Beringa, którego długość od szczytu do ujścia sięga 1100 km; Kolejnym „rekordzistą” jest Perłowy Kanion, którego objętość sięga 8500 km 3 .

Położenie dużych kanionów na zboczu kontynentalnym często wiąże się z uskokami poprzecznymi. To określa wysokość i nachylenie ścian podwodnego kanionu. Tym samym wysokość zboczy Perłowego Kanionu, związana z grabenem (przedłużoną awarią), przekracza 1,5 km. Naturalnie często występują tu osuwiska i osuwiska, stopniowo erodowane przez okresowe prądy zmętnienia.

W przeciwieństwie do Kanionu Kongo, kaniony Morza Beringa nie wykazują bezpośredniego połączenia z wpływającymi do niego rzekami i praktycznie nie występują w topografii szelfów. Jednak amerykańscy geolodzy uważają, że powstanie tych kanionów nastąpiło w epoce lodowcowej, kiedy tutejszy szelf był suchym lądem i przepływały przez niego rzeki Jukon i Kuskokwim. Obecnie podwodne kontynuacje kanałów na bardzo szerokim i prawie poziomym szelfie są prawie całkowicie pokryte osadami, ale na zboczu rozwój kanionów pod wpływem prądów mętnych trwa.

Największym kanionem na świecie jest Kanion Śródoceaniczny na północno-zachodnim Atlantyku. Kanion ten, rozpoczynający się w Cieśninie Davisa między Kanadą a Grenlandią, biegnie na południe i południowy zachód do Morza Baffina, przecinając zbocze kontynentalne i dno oceanu do głębokości prawie 6 km w głębinowym basenie Nares. W przeciwieństwie do konwencjonalnych kanionów, które są zorientowane głównie prostopadle do linia brzegowa, Kanion Śródoceaniczny położony jest niemal równolegle do brzegów. Jednocześnie wpływa do niego wiele mniejszych kanionów ze stoków kontynentalnych Półwyspu Labrador, Grenlandii, Nowej Fundlandii, a nawet Islandii (ryc. 15). Zasadniczo jest to cały system kanionów, przypominający rozwiniętą sieć rzeczną z licznymi dopływami. Długość samego głównego „koryta” kanionu przekracza 3000 km!

Podwodne kaniony są również typowe dla mórz śródlądowych. Na Morzu Czarnym najczęściej badane są podwodne kaniony Wschodnie wybrzeże, w rejonie Przylądka Pitsunda, gdzie odkryto 11 stosunkowo małych podwodnych kanionów. Jak wykazały badania radzieckich naukowców, prawie wszystkie rzeki Zakaukazia odpowiadają podwodnym kanionym, rozciągającym się na głębokość 1-1,5 km i kończącym się stożkami aluwialnymi.

Ryż. 22. Schody nachylone w stronę lądu, na kontynentalnym zboczu Morza Czarnego.

Wody Morza Czarnego, począwszy od głębokości około 200 metrów, zawierają siarkowodór. W tej stojącej wodzie, pozbawionej tlenu, mogą istnieć tylko bakterie. Jednakże na półkach próbki osadów do głębokości 800 metrów składały się z drobnego piasku gliniastego z muszlami.

Na podstawie typów tych muszli udało się ustalić, że wiek osadów wynosi kilkadziesiąt tysięcy lat. Jednak osady z głębszych partii morza wskazują, że w tym okresie, podobnie jak obecnie, morze było zanieczyszczone siarkowodorem. W rezultacie muszle żyły w płytkiej wodzie w pobliżu brzegu i dopiero później w wyniku wyładowań zostały przeniesione na większe głębokości.

Inne próbki pobrane na tych samych głębokościach ujawniły złoża przybrzeżnego żwiru, a nawet kamyków. Wszystko to potwierdza słuszność przypuszczeń.

Co więcej, pojawiły się jeszcze ciekawsze rzeczy. W niektórych próbkach gleby pobranych z najbardziej stromych partii stoku kontynentalnego kolejność warstw okazała się nietypowa. Poszczególne warstwy gleby zsunęły się w dół zbocza i po drodze uległy rozdrobnieniu i wymieszaniu. Podobne osuwiska występują na gliniastych brzegach rzek wiosną i podczas deszczowej pogody. Ale na dnie morskim takie zjawiska zostały ustalone przez Acad. Archangielsk po raz pierwszy.

Jak przebiega proces poślizgu? W miarę gromadzenia się warstw mułu stają się one grubsze i cięższe. W końcu ich ciężar staje się tak duży, że masa mułu pokonuje tarcie istniejące pomiędzy warstwami i zaczyna się poruszać.

Osuwiska mogą wystąpić bez wyraźnego powodu, ale najczęściej zaczynają się pod wpływem trzęsień ziemi. Na Morzu Czarnym muły są bardzo „tłuste”. Mogą zacząć pełzać na zboczach o nachyleniu zaledwie 2 stopni. Bardziej gęste i „chude” muły zatrzymują się czasami na bardzo stromych zboczach (do 10 stopni), jak niedawno stwierdzono w morzach archipelagu Sunda.

W ten sposób ustalono, że kontynentalne zbocze Morza Czarnego przynajmniej częściowo reprezentuje serię uskoków schodkowych. W wyniku tych uskoków odcinki szelfu obniżyły się ostatnio o wiele setek metrów.

Najwięcej źródeł trzęsień ziemi, obejmujących wybrzeża wszystkich mórz i oceanów, występuje zwykle w rejonie stoku kontynentalnego, co po raz kolejny potwierdza wysunięty wniosek. Często skutkuje to nagłymi ruchami dna morskiego. Na przykład podczas trzęsienia ziemi w 1931 roku na Nowej Fundlandii (Ameryka Północna) komunikacja za pośrednictwem kabli telegraficznych ułożonych na dnie morza została natychmiast przerwana. Kiedy kable podniesiono do naprawy, okazało się, że wszystkie zostały rozerwane wzdłuż linii stoku kontynentalnego.

Obecnie zgromadzono wiele takich faktów i prawie wszyscy geolodzy, którzy badali tę kwestię, jednomyślnie uważają, że zbocze kontynentalne odgrywa ważną rolę w rozwoju skorupy ziemskiej. Wzdłuż zbocza kontynentalnego wystąpiły ogromne uskoki, które dały nowoczesny wygląd oceany i kontynenty.

Jaka jest powierzchnia zbocza kontynentalnego? Za pomocą echosond wykrywane są na nim mniej lub bardziej wyraźne nieprawidłowości. Można powiedzieć, że zbocze ma budowę „blokową”. Jednak w miejscach, gdzie duża ilość mułu jest zmywana z lądu, zbocze jest stosunkowo płaskie. Tłumaczy się to tym, że muł zakrywający nierówności czasami wygładza je tak bardzo, że zbocze jest łagodne. Stoki kontynentalne położone naprzeciwko ujść mają taką strukturę. duże rzeki na przykład Amazonka, Missisipi, Dunaj.

Jednak w większości miejsc osady mułu są niewielkie, a zbocze obmywają silne prądy morskie. Tutaj rurki glebowe przywożą z dna kamienie, czasem z piaskiem. Zdarza się, że ziemia w ogóle nie dostaje się do urządzeń, a na pokład wynoszone są jedynie zwierzęta żyjące przyczepione do skał (ukwiały, hydroidy, mszywioły itp.).

Podwodne kaniony

Na początku XX wieku podobny obraz odkryto na Oceanie Atlantyckim, naprzeciwko ujścia rzeki. Kongo, a także na kontynentalnych zboczach Wysp Brytyjskich i Ameryki Północnej. Odkryć tych dokonano także podczas układania kabli telegraficznych.

Począwszy od lat 30. naszego stulecia, kiedy echosondy zaczęto powszechnie stosować, zaczęło pojawiać się coraz więcej informacji o odkryciu w różnych miejscach globu ogromnych „jawozów”, przebiegających w poprzek zbocza kontynentalnego na głębokości dwóch i więcej tysięcy metrów. (ryc. 23) . Ponieważ te „wąwozy” czasami przypominają wąwozy lądowe (ryc. 24), które w Ameryce nazywane są kanionyami, zaczęto je nazywać „podwodnymi kanionyami”.

Ryż. 23. Łagodny podwodny kanion biegnący od ujścia rzeki. Ingur we wschodniej części Morza Czarnego.

Ryż. 24. Porównawcze przekroje poprzeczne kanionu łodzi podwodnej Monterey u wybrzeży Kalifornii (powyżej) i Wielkiego Kanionu rzeki Kolorado (poniżej) (skala pionowa na tym rysunku jest pięciokrotnie większa od poziomej).

Która z tych teorii jest poprawna? Można to wyjaśnić jedynie poprzez szczegółowe badania. Wiadomo jednak, że kwestii pochodzenia kanionów nie da się rozstrzygnąć na podstawie jednego faktu, jak to uczynili autorzy wymienionych teorii.

Aby dowiedzieć się, jaka jest struktura podmorskich kanionów, zastosowano różne metody. Najpierw szczegółowy pomiar. Echosonda nie zawsze daje dokładny obraz rzeźby podwodnych kanionów, ponieważ ich zbocza mogą być bardzo strome, do tego stopnia, że odbicie nie tylko dźwięku, ale także fal ultradźwiękowych jest znacznie zniekształcone. Tutaj musieliśmy wrócić na parking z drutami.

Wiele kanionów naprawdę przypomina górskie doliny rzeczne. Nachylenie zboczy kanionu często sięga 20–30 stopni (ryc. 25). Są jeszcze bardziej strome odcinki, nawet te strome. Do zboczy tych nie przylegają żadne luźne osady. Dlatego składają się z podłoża skalnego.

Ryż. 25. Stromo nachylony podwodny kanion Cap Breton w Zatoce Biskajskiej (Francja).

Ale jaka rzeka jest w stanie w krótkim czasie „przeciąć” tak głęboką dolinę w tak mocnych skałach? Oczywiste jest, że kaniony wcale nie są korytami zalanych rzek, jak niektórzy sądzili. Próbowaliśmy zbadać skład osadów na dnie kanionów, ale pod mułami powierzchniowymi kryje się gruba warstwa osadów, która nie została jeszcze przeniknięta.

Na koniec do kanionu opuszczono nurka z aparatem. Zniknął na głębokość prawie 100 metrów i sfotografował strome ściany oraz porozrzucane kamienie.

Udało się ustalić, że w kanionach często występują osuwiska. Muł i piasek gromadzą się dość szybko w górnej części kanionu, a następnie pod wpływem silnej burzy lub trzęsienia ziemi cała ta masa zsuwa się po stromym dnie. Dlatego głębokość szczytu kanionu zmienia się od czasu do czasu dramatycznie. Zjawiska takie znane były już pod koniec ubiegłego wieku w naszym Morzu Czarnym.

Kaniony istnieją wzdłuż brzegów różnorodnych konstrukcji; często stanowią kontynuację ujść rzek. Charakterystyczne jest także to, że spotykane są przeważnie w grupach (ryc. 26). Znane są jedynie pojedyncze przypadki izolowanych podwodnych kanionów. Pod tym względem przypominają fiordy – głębokie wąwozy w strefie przybrzeżnej, które tworzą wąskie i długie zatoki w Norwegii, Chile, Nowej Zelandii, Czukotce i wielu innych miejscach.