Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Как поделить Северный Ледовитый океан?

Кандидат технических наук А. ОСАДЧИЙ.

Дно Северного Ледовитого океана пересекают мощные подводные хребты, носящие имена российских исследователей — Ломоносова, Менделеева, Гаккеля. Если удастся доказать, что эти геологические структуры являются продолжением континентального шельфа, Россия сможет вновь поставить вопрос о пересмотре северной границы своей экономической зоны.

ФЛАГ РОССИИ НА ДНЕ СЕВЕРНОГО ПОЛЮСА

1 августа 2007 года флагман российского ледокольного флота атомный ледокол «Россия», взламывая (вернее, подминая под себя) или раздвигая лёд, достиг Северного полюса. Следом за «Россией», почти вплотную, шёл научно-экспедиционный корабль ледового класса «Академик Фёдоров». В 2005 году «Академик Фёдоров» уже выходил к полюсу, причём самостоятельно, без помощи ледокола. Но сейчас перед участниками экспедиции стояла другая задача — не просто добраться до полюса по воде или по льду, но и опуститься на дно океана в самой северной точке планеты. Операция предстояла не простая, поскольку полюс находится над котловиной Амундсена, глубина которой превышает 4 км.

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Для осуществления намеченной цели корабль оснастили двумя глубоководными аппаратами «Мир». В расчищенном ото льда пространстве исследователи расставили глубоководные маяки, которые должн были обеспечить навигацию под водой, и спустили на воду оба аппарата «Мир». Эти батискафынеразИПРИ работали на больших глубинах и, в частности, позволили провести уникальные съёмки затонувшего «Титаника», однако спускались под лёд впервые. За 5 часов они, ведомые опытными операторами, успешно достигли дна: «Мир-1» — на глубине 4261 м, «Мир-2» — на глубине 4300 м. Манипулятор одного из аппаратов взял небольшой жёсткий флаг России, укреплённый на титановой капсуле, и, взмутив придонный ил, установил его на грунт (эти кадры обошли газеты и телеэкраны всего мира), одновременно были взяты пробы грунта. Всплытие аппаратов заняло 4 часа. При их создании не рассчитывали, что работать придётся подо льдом, и не оборудовали «глазами», смотрящими вверх. А ведь нужно было вернуться точно в небольшую полынью у корабля. Один из аппаратов искал полынью почти целый час, так как не сработала система ориентации. Когда он наконец показался на поверхности, все вздохнули с облегчением. Рискованный эксперимент завершился успешно.

Неслучайно, что всю эту операцию провела Россия. Наша страна имеет самую протяжённую морскую границу вдоль Северного Ледовитого океана. Северный морской путь — единственная дорога доставки грузов во многие места Восточной Сибири. Это и кратчайший путь по воде из Владивостока в Архангельск или Мурманск. Естественно, что Россия заинтересована в изучении и освоении морского пространства, прилегающего к её территории. Но есть ещё одна причина, стимулирующая исследования в центре Арктики, — необходимость вновь поставить вопрос о северной границе континентального шельфа России. Реакция стран, берега которых омывает Ледовитый океан, на установку Российского флага на полюсе экспедицией «Арктика-2007» была нервозной. Министр иностранных дел Канады заявил: «Вопрос о принадлежности Арктики ясен. Это наши канадские воды». В таком же духе высказалось министерство иностранных дел Дании, которой принадлежит Гренландия: «Дания продолжает настаивать на своём праве обладать теми же территориями». Своё слово добавили и США. И надо сказать, что основания для подобных высказываний имеются.

КОНВЕНЦИЯ ПО МОРСКОМУ ПРАВУ И ПЕРЕДЕЛ АРКТИКИ

В 1982 году Организация Объединённых Наций выработала конвенцию по морскому праву. В ней определено, что каждое приморское государство владеет зоной моря шириной 12 миль (морская миля равна 1,852 км) вдоль побережья и островов, то есть на расстоянии 12 миль от берега проходит граница его территориальных вод. За границей следует зона экономических интересов — 200 миль с континентальным шельфом. В этой зоне судоходство свободно, но «прибрежное государство осуществляет над континентальным шельфом суверенные права в целях его разведки и разработки его природных ресурсов». Если континентальный шельф простирается за 200 миль, то зона экономических интересов может быть расширена до границы континентального шельфа, но не далее 350 миль от границы территориальных вод. И главное — необходимо ещё доказать, что область, на которую претендует прибрежное государство, является именно продолжением шельфа. Эти вопросы рассматривает специальная комиссия ООН по шельфу. В 2001 году Россия подала заявку на расширение своего шельфа на севере. Заявка была отклонена по причине недостаточной доказанности. Пока ещё ООН не приняла ни одного решения о расширении шельфа. Эта же конвенция рекомендует разграничивать морские воды (и шельф) по серединной линии между соседними государствами. (Так мы договорились разграничить Каспийское море с нашими соседями.)

Конвенцию ратифицировали многие страны. Россия подписала её в 1997 году. США конвенцию до сих пор не ратифицировали, считая, что это может ущемить их экономические интересы. К чему привело принятие конвенции? Появились спорные участки, так как ранее разграничение осуществлялось по-другому. Такой спорный участок есть, например, в Баренцевом море между Россией и Норвегией (см. статью «Нефть и газ российского шельфа: оценки и прогнозы», «Наука и жизнь» № 7, 2006 г.). Ранее Ледовитый океан делился по секторам линиями, сходящимися у полюса. Мы привыкли к выражению «в советском секторе Арктики». И это неслучайно. Ещё в 1926 году декрет ЦИКа установил, что границы СССР замыкаются на Северном полюсе и проходят по линиям долгот до середины Берингова пролива на востоке и до точки сухопутной границы с Норвегией на западе. (Мы были не первые; подобное же заявление сделала Канада годом раньше.) При таком разграничении полюс общий; он как бы принадлежит пяти странам Ледовитого океана. И до подписания конвенции возражений не было. Подписав Морскую конвенцию, государства согласились на другой способ разграничения вод — по серединной линии. И, следовательно, предыдущие разграничения утратили силу.

Географически Северный полюс ближе к берегам Канады и Гренландии, чем к берегам России, и этим можно объяснить иностранные заявления после установки нашего флага на дне. Впрочем, никто не мешает экспедициям других стран опуститься на дно и установить свой флаг, как устанавливают флаги, например, на Эвересте. Ведь судоходство в этой зоне свободное, да и дно не входит в чью-либо экономическую зону.

Поскольку Россия планирует повторно подать заявку на продление шельфа на север за экономическую зону (кстати, срок её подачи истекает в 2009 году), необходимо собрать весомые доказательства того, что геологические структуры за экономической зоной являются продолжением континентального шельфа. Конечно, лучшим доказательством было бы бурение скважин в нескольких точках и исследование строения пород. Но во льдах такие эксперименты никто не проводил. Только недавно принято решение переоборудовать и оснастить буровой установкой атомное ледокольно-транспортное судно «Севморпуть», способное преодолевать лёд метровой толщины. Ожидают, что оно будет готово в 2008 году, и тогда же начнут бурение первых скважин.

ГДЕ КОНЧАЕТСЯ ШЕЛЬФ?

Даже в школьных атласах по географии можно найти карту дна Ледовитого океана с тремя мощными подводными хребтами, поднимающимися на 3 км. Это хребты Менделеева, Ломоносова, Гаккеля. Все они носят имена российских учёных. Между хребтами лежат глубокие впадины — котловины Макарова, Амундсена, Нансена, котловина Подводников. Названия им дали также отечественные полярники, проводившие исследование в советском секторе Арктики. Вдоль побережья идёт широкая полоса шельфа с глубинами до 300 м. Севернее Новосибирских островов медленное понижение дна сменяется крутым континентальным склоном, обрывающимся на глубину 3000 м. Подводный хребет Ломоносова, уходящий к полюсу и далее к Гренландии, с российской стороны примыкает к шельфу, так же как и хребет Менделеева.

Если по геологическому строению оба хребта имеют ту же структуру, что и шельф у Новосибирских островов, значит, они являются его продолжением. Не исключено, что именно здесь можно ожидать залежи нефти и газа. Если поднятие хребта или опускание в соседних котловинах произошло после образования осадочного чехла, то нефть и газ, как подвижные и лёгкие вещества, мигрировали вдоль осадочных, проницаемых пластов в область наибольшего их поднятия. Такое наблюдают на юге Каспия, где подводный хребет, называемый Апшеронским порогом, буквально усеян месторождениями, причём богатыми, так как под морем лежит самая большая в мире толща осадочных пород — 23 км.

Расширение экономической зоны в область хребтов могло бы увеличить её площадь на 1 200 000 км2. Однако с таким определением принадлежности хребтов не согласилась Комиссия ООН.

ИССЛЕДОВАНИЯ ВО ЛЬДАХ

Всё началось с поисков Северного полюса. Эта магическая точка манила путешественников: ведь только там можно «пощупать» ось, на которой в своём суточном беге вращается Земля. И только там сходятся все меридианы.

Открытие полюса связано с именами двух американцев, Пири и Кука. Фредерик Кук достиг самой северной точки Земли в 1908 году, но запоздал с возвращением. Пири сделал рывок к полюсу на год позже, но вернулся первым и сумел убедить мир, что честь открытия принадлежит ему (см. статью «Достижение Северного полюса — интригующий детектив XX века», «Наука и жизнь» № 7, 2007 г.). После этого на полюсе побывали многие экспедиции. К нему ехал и на собачьих упряжках, шли на лыжах, летели на самолетах, дирижабле, всплывали на подводной лодке, подходили на ледоколе. Даже пробовали прыгать на полюс с парашютом. Все экспедиции устанавливали флаг на дрейфующем льду, и через час-другой его уносило вместе со льдом на километр.

Но если Северный полюс всегда был в центре внимания (поэтому сенсацией стало и водружение Российского флага на дне океана), то о других, более важных работах, связанных с исследованиями самого Северного Ледовитого океана, в научно-популярной литературе рассказывается редко. К примеру, мало кто знает, что «Академик Фёдоров» в течение полутора месяцев (до описанной выше сенсации) работал в районе хребта Ломоносова, а годом ранее — хребта Менделеева.

Напомним историю изучения Северного Ледовитого океана и создания его подводной карты.

Одним из первых исследователей, правда вынужденно, стал норвежец Фритьоф Нансен, когда его небольшой деревянный корабль «Фрам» затёрло льдом у Новосибирских островов. Три года (с 1893-го по 1896-й) корабль дрейфовал, пока течение не вынесло его к Шпицбергену. На «Фраме» регулярно вели научные наблюдения. Попытки измерения глубины (лебедки не было, трос опускали и поднимали вручную почти всей командой) вначале были неудачны. Потом поняли, что трос просто не доставал дна — его длины 3000 м не хватало. Кто же ожидал встретить в Арктике такие глубины! Трос надставили и, начав регулярные наблюдения, впервые узнали, что глубина колеблется от 3300 до 3900 м. Провели многократные измерения температур на разных глубинах. Они показали, что от поверхности до глубины 200 м температуры минусовые, далее, до 800 м, плюсовые и ниже, до 3800 м, снова минусовые — очередное открытие! Да и сам путь дрейфа — это открытие мощного приповерхностного течения. Всё это прекрасно описал Ф. Нансен в книге «"Фрам" в полярном море».

В 1937—1940 годах путь дрейфа «Фрама» почти повторил российский корабль «Сибиряков» (дрейфовал севернее). Из рапорта с борта корабля 17 марта 1937 года: «В результате продолжительной и упорной работы всего коллектива сегодня измерена глубина 4485 метров. Обеспечены также дальнейшие промеры через каждые 20 миль дрейфа. Одновременно с измерением глубин мы будем брать пробы грунта. Первый образец взят сегодня». Это стоило огромных трудов — трос для измерения глубин плели из различного подсобного материала и много раз теряли при попытке измерения. Поначалу казалось, что это безнадёжное дело. Только на пятый раз измерение удалось.

Дрейф судов подсказал идею дрейфующей станции. Первый дрейф на льдине в 1937—1938 годах совершила легендарная четвёрка папанинцев, доставленная к полюсу тяжёлыми четырёхмоторными самолётами, садившимися на лёд. Имея ручную лебёдку с тросом длиной 5000 м, исследователи впервые измерили глубину океана у полюса и затем вели регулярные измерения по пути следования, хотя часами крутить ручку лебёдки на ветру и морозе было трудным делом.

В 1941 году состоялась первая «прыгающая» авиаэкспедиция. Самолёты садились на льдину, чтобы провести измерения, а через 2—5 дней перелетали на новую точку. Работы прервала война.

Интересовались северными широтами и немцы. Ещё в 1940 году по Северному морскому пути ледокол «И. Сталин» провёл в составе каравана судов замаскированный под торговый корабль немецкий рейдер «Комета», впоследствии топивший корабли в Индийском океане. Его военная команда вела исследования по всему пути.

В июне 1941 года в советский сектор Арктики вошли боевые корабли и подводные лодки Германии. Немецкий крейсер «Адмирал Шеер» (его называли «карманным линкором») побывал в Карском море, обстрелял порт Диксон. И только выполнение переданного телеграммой грозного приказа начальника Севморпути — всем кораблям срочно уйти на север во льды — спасло 10 кораблей, стоявших в порту Диксон.

Исследования возобновили лишь в 1948 году. Это были опять «прыгающие» экспедиции на самолётах Ли-2, «обутых» в лыжи. Они совершали посадку на льдину на короткое время. Учитывая мученья с «проклятьем папанинцев» — ручной лебёдкой, её сделали лёгкой и оснастили моторчиком. Теперь ежедневные измерения глубин не требовали огромных физических усилий. У полюса была определена глубина — 4039 м.

Во время дрейфа вблизи полюса был обнаружен интересный район: за один день глубина изменилась с 2733 до 2535 м, спустя несколько суток составила всего 1290 м (что-то вроде подводной горки), а потом снова начала увеличиваться.

Вскоре глубину стали измерять ультразвуковым эхолотом, однако лебёдку с тросом продолжали использовать: она позволяла отбирать пробы воды на разных уровнях и измерять её температуру. Для этого к тросу прикрепляли батометры (приборы для взятия воды на заданной глубине) и термометры. На конце троса, как и ранее, находилась специальная трубка-груз, позволявшая по изменению натяжения троса фиксировать касание дна и одновременно забиравшая пробу грунта. Измерения температур показали, что с одной стороны обнаруженной «горки» температура воды отличается на 0,4 градуса от температуры у другого склона. В этой «пляске» глубин и температур разбирался океанолог Яков Яковлевич Гаккель. Он пришёл к выводу, что под водой имеется протяжённый хребет, отделяющий более тёплую воду от холодной. Хребет назвали именем Ломоносова и в 1948 году впервые ориентировочно нанесли на карту.

Следует отметить, что в то время особый интерес к Арктике подогревало военное противостояние двух стран — США и СССР. Кратчайший путь полёта со стороны Америки к объектам России (и обратно) лежит через Ледовитый океан, поэтому ожидалось, что в случае войны в Арктике будут идти боевые действия с использованием самолётов, межконтинентальных ракет и оснащённых ракетами подводных лодок, укрывающихся подо льдом. Закрытые исследования вели суда, самолёты, подводные лодки (только они могли «гулять» где хотели, независимо от толщины льда) и дрейфующие станции. Измеряли глубины, определяли точное значение гравитационного и магнитного полей, изучали течения, условия связи, проводили метеорологические наблюдения. В 1959 году на полюсе всплыла американская атомная подводная лодка, а спустя три года там же побывала и наша.

В апреле 1950 года была организована новая долговременная дрейфующая станция СП-2, разместившаяся на льдине у Полюса недоступности (самой удалённой от суши точки Северного Ледовитого океана). Это были годы «холодной войны», и станция, дрейфовавшая в американском секторе, была засекречена. В случае обнаружения аппаратура подлежала уничтожению. Условия работы оказались весьма суровы — температура до -50°С с сильным ветром, что, по условиям охлаждения, эквивалентно -80°С. Станция СП-2 проработала год. По прямой она прошла всего около 650 км, но общая длина пути составила более 2600 км, так как льдина петляла. Было сделано около 300 замеров глубин и детализирован рельеф дна в малоизученном районе. Через 4 года, в 1954 году, к удивлению исследователей, занесённые снегом останки станции увидели с самолёта, когда выбирали место для СП-4. Льдина СП-2 совершила почти полный круг севернее Аляски — так узнали ещё об одном течении, вернее, о циркуляции льда, гонимого как течением, так и ветром.

В 1954—1955 годах, двигаясь почти по меридиану 180, работала дрейфующая станция СП-4. Иногда она под действием ветра и течения «закладывала» петли. А СП-3 в это же время дрейфовала то вдоль, то, из-за ветра, поперёк хребта Ломоносова. Иногда на протяжении 8 км пути глубина изменялась от 1500 до 2000 м. Потом станция от хребта отдалилась — как бы «соскользнула» с него. Путь этих станций нанесён на современную карту, а до того здесь было большое белое пятно. Каждая экспедиция добавляла новые данные. Подводные лодки и редкие корабли так же вели измерения по своим путям. Но пока всё это были только отрывочные данные по пути движения. Для создания детальной карты дна требовалось «накрыть» весь Ледовитый океан сеткой измерений плотностью 5—10 км.

Для решения этой задачи сезонные «прыгающие» авиадесантные экспедиции «Север» проводили систематические исследования более 35 лет (с 1961 года). Одновременно с измерением глубин они заглядывали и в глубь земли. Сейсмозондирование позволяло определить угол наклона дна и нижележащих пластов, мощность осадочного чехла. Было выполнено более 17 тысяч точечных сейсмозондирований. Точки отстояли одна от другой на расстоянии 5—15 км, их положение определялось местом, где мог сесть самолёт. Именно эти «прыгающие» экспедиции и обеспечили создание карты глубин.

Завершением очередного этапа исследований стала публикация в России в 1999 году карты «Рельеф дна Северного Ледовитого океана» (масштаб 1 : 5 000 000). В 2002 году в США вышла карта, использовавшая наши материалы, дополненные другими исследованиями, в частности данными рейсов американских подводных лодок.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

С началом поиска и добычи нефти и газа на шельфе потребовались уже иные карты — геологического строения дна. Поэтому с 1973 года в программу работ экспедиций СП добавили проведение сейсморазведочных работ. Глубинное сейсмозондирование, в зависимости от мощности взрыва, позволяет заглянуть вглубь на десятки километров и увидеть глубинные разломы. Но мы рассмотрим лишь те результаты, которые касаются верхней части земной коры — осадочного чехла.

При сейсмозондировании на дрейфующей льдине устанавливали сейсмостанцию, от неё на длину 1,15 км растягивали «косу» с сейсмоприёмниками, пробуривали лёд насквозь и под водой проводили небольшой взрыв. Заглубление нужно, чтобы основная энергия взрыва ушла вниз. Вызванные им колебания, отражённые от дна и нижележащих слоёв (пластов) породы, регистрировали на всей длине расставленных приёмников. После обработки получали отображение строения земли на «коротком» сейсмопрофиле. Если такое сейсмозондирование повторять через 1 км пути, а потом данные собрать вместе, получим непрерывную запись по всему ходу дрейфа. Первые измерения провели на станции СП-21 в 1973 году, и вели их до 1989 года. Тогда работала уже СП-31; она была последней. Её льдина поплыла совсем не по тому пути, который ожидали, но это выяснилось только через месяцы работы. В основном СП дрейфовали вдоль хребта Ломоносова вначале до полюса, с юга на север. Но необходимы были исследования и поперёк этого направления — с запада на восток, а также в районах, где путь дрейфа не совпадал с требуемым направлением исследования.

Исследования геологического строения дна с СП дополнили точечными измерениями «прыгающих» авиаэкспедиций. Оказалось, что местами геологическая структура настолько сильно меняется, что измерения в отдельных точках трудно состыковать с соседними. Необходимо было провести непрерывные измерения в наиболее характерных районах — пройти геотраверсы по совершенно определённым направлениям, пересекающим типовые структуры. Они известны как геотраверсы «Трансарктика 1989—1992».

На этот раз выбирали базовую дрейфующую льдину, на которой оборудовали аэродром. Тяжёлыми самолётами завозили технику, включая вертолёты, и размещали весь персонал экспедиции — до 150 человек. От неё уже вертолётом «отпрыгивали» в сторону для ведения полевых работ. Это можно было делать, пока льдина не удалялась от траверса более чем на 100—150 км. Регистрацию вели сразу на линейке длиной до 200 км, расставив вдоль неё автоматические сейсмостанции. Подо льдом в 5—8 пунктах поочерёдно взрывали заряды тротила мощностью до 1 т. Длина отработанного за три года траверса с юга на север, от Новосибирских островов к полюсу, составила более 1400 км. Ещё через год был пройден траверс длиной 300 км, пересекающий хребет Ломоносова с запада на восток.

Начиная с 2000 года исследования стали вести с борта корабля «Академик Фёдоров». Расставляли сейсмостанции двумя вертолётами по линейке длиной около 120 км и регистрировали отклик от взрывов зарядов. Делать линейку длиннее оказалось нерационально, так как лёд дрейфовал и линейка от момента расстановки до окончания измерений недопустимо расползалась. Так отработали геотраверс «Арктика-2000» длиной 500 км поперёк хребта Менделеева. Как и ранее, всюду отбирали и пробы грунта. В следующие годы исследования с борта «Академика Фёдорова» продолжили, меняя район исследований. Дополнительным преимуществом такого способа проведения работ было то, что научно-исследовательский корабль «Академик Фёдоров» — это целый плавающий институт, оснащённый современными лабораториями и мощной вычислительной техникой. А зарегистрированные сигналы с отдельных профилей требовали сложной обработки на ЭВМ для получения непрерывного сейсмического разреза. (Сейсмический разрез превращается в геологический после идентификации всех пластов, для чего нужно пробурить скважины и отобрать образцы породы — керн.) И в случае «мутных» результатов можно тут же провести дополнительные исследования. (Ранее получение материалов на профиле и их обработка были разделены и по времени, и в пространстве.)

После этого, имея представление о геологическом строении дна по траверсам и в отдельных точках, приступили к составлению геологической карты дна. Работу завершили в 2004 году.

Экспедиции последних лет в районах хребтов Ломоносова и Менделеева сосредоточились на детальном изучении зон стыка хребтов с шельфом и строения самого хребта и шельфа. Но бурения в исследуемом районе не проводили, поэтому перейти к чисто геологическим разрезам с идентификацией пластов можно пока только по аналогии, найдя известные разрезы такого же строения, а лучше — найдя продолжение разреза на ближайшей суше.

ИТОГИ

Теперь вернёмся к нашей заявке на расширение шельфа, поданной в 2001 году. Концепция заявки базируется на интерпретации хребта Ломоносова и поднятия Менделеева как опустившихся блоков континентальной коры, являющихся подводным продолжением структур Сибирской платформы. Это вызвало возражение США, настаивающих на океаническом происхождении единого, по их представлениям, поднятия Альфа — Менделеева. (Поднятие Альфа, исследованное американцами, продолжает поднятие Менделеева в сторону Канады.) Доказательств наших прав много — огромный материал, накопленный благодаря десятилетиям исследований, но пока это интерпретация материалов, полученных с поверхности путём сейсмозондирования. По-прежнему не хватает прямых данных бурения — ведь пробы грунта рассказывают только о последних осадках.

Исследования с целью продления своего шельфа вели и остальные, примыкающие к полюсу страны. В настоящее время в ООН уже подали свои заявки Норвегия, Дания, Канада. США собираются ратифицировать Морскую конвенцию и после этого подать заявку.

Подробности для любознательных

ВЗГЛЯД В ГЛУБИНЫ МОРСКОГО ДНА

Посмотрим на некоторые результаты «взгляда внутрь Земли». На рисунке, для примера, дан сейсмический разрез по пути дрейфа СП-28 вдоль котловины Макарова. Котловина состоит из трёх ступенек с резкими границами. Высота каждой ступеньки около 400 м.

Образование ступенек объясняют как проседание или провалы отдельных блоков земной коры в пору её подвижки и великих извержений. По «швам» между ступеньками проходят тектонические разломы. На ступеньках видны острые пики — прорывы местных извержений через осадочный чехол — пласты М1—М7. Справа конус одного из древних подводных вулканов поднялся над дном более чем на 2,5 км. Заметна аномально «толстая» граница над пластом М4. Это так называемый сейсмический маркер (СМ); у него очень характерный «портрет».

Стали искать причину возникновения пласта-маркера и нашли... на суше. К примеру, на острове Врангеля ему соответствует пласт выветривания мощностью 20 м, на мысе Шмидта его мощность составляет 40 м, есть подобная структура и в Канаде. Всюду они лежат между двумя осадочными слоями той же геологической эпохи. Но кора выветривания образуется только на суше. Странно? Но именно в это время происходило величайшее глобальное понижение уровня моря! Следовательно, до этого здесь было мелководное море, что и подтверждается тем, что пласт-маркер состоит из морских мелководных обломочных осадков. Теперь несложно датировать и время проседания дна — оно произошло после того, как возник пласт-маркер. (До проседания полоса маркера выглядела бы сплошной линией.) Можно оценить и осадочную толщу — суммарную толщину пластов М1—М7. Она достигает 4 км. На разрезе видно, что эта толща увеличивается при переходе от ступеньки к уступу шельфа (на рисунке — слева). Объясняется просто — с высокой части вниз сыпались накопившиеся осадки. Сколько же интересного из геологии нам рассказала только верхняя часть разреза, казалось бы, спокойного участка дна — котловины между двумя хребтами. И как же детально нужно вести непрерывную съёмку, чтобы разобраться в этом подземном хитросплетении, особенно в узловых местах.

Сейсмический разрез хребта Ломоносова выглядит ещё сложнее. Сверху он неровный, местами состоит из разновысотных блоков, пронизанных извержениями. Пласты осадочных пород не разделяются так же чётко, как в котловине, и сильно перемяты. Но по-прежнему во многих местах прослеживается пласт-маркер.

Исследования последних лет показали, что нефтегазоносные структуры могут быть не только на шельфе, но и на континентальном склоне, например в местах, где осадки в море выносили древние реки, да и в глубоких впадинах, если их опускание произошло после накопления значительного слоя осадков. Поэтому крупные приморские государства проводят тщательное изучение геологического строения дна, а некоторые, например Бразилия, начали добычу за пределами шельфа.

Литература

Строение литосферы российской части Баренц-региона. — Петрозаводск, 2005.

Осадчий А. Нефть и газ российского шельфа: оценки и прогнозы// Наука и жизнь, 2006, № 7.

Корякин В. Достижение Северного полюса — интригующий детектив ХХ века// Наука и жизнь, 2007, № 7.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Человек и природа»

Детальное описание иллюстрации

На карте показана схема раздела Северного Ледовитого океана по серединным линиям между участками суши соседних государств. Жёлтым цветом выделена область, не входящая в экономические зоны приполярных стран. Пунктиром отмечена территория, где Россия предполагает расширить свою экономическую зону.
Так выглядит Северный Ледовитый океан, если с него убрать лёд и заглянуть в глубину (масштаб по глубине сильно увеличен). Видна береговая суша, слева — Кольский полуостров, цепочки островов, возвышающиеся над шельфом. Шельф крутыми склонами обрывается в океанские глубины. Из них возвышаются подводные хребты Ломоносова, Менделеева, Гаккеля. С противоположной стороны Северного Ледовитого океана континентальный склон начинается у суши. На большой площади шельфа, от Кольского полуострова слева, через Новую Землю и до Таймыра, разместилась крупнейшая в мире подземная кладовая шельфа, расположенная в осадочных породах, уходящих в глубину до 20 км. Северный полюс лежит на перекрестье линий меридианов.
Карта центральной части Северного Ледовитого океана, а также дрейфа судов и первых исследовательских станций: 1 — «Жанетта», 1880 — 1881 гг.; 2 — «Фрам», 1893 — 1896 гг.; 3 — станция СП-1, 1937—1938 гг. 4 — станция СП-2, 1950 — 1951 гг. (Пунктир — путь покинутой станции до 1954 г.); 5 — станция СП-3, 1954—1955 гг.; 6 — станция СП-4,1954—1955 гг.; 7 — станция СП-5, 1955—1956 гг.
Сейсмическая изученность Арктического бассейна Россией. Пути дрейфа СП (чёрные линии) и геотраверсы: 1 — «Трансарктика-89»; 2 — «Трансарктика-90»; 3 — «Трансарктика-91»; 4 — «Трансарктика-92»; 5 — «Арктика-2000»; 6 — район работ 2006 г.; 7 — район работ 2007 г.
Сейсмозондирование на геотраверсе «Арктика-2000». Два вертолёта с корабля расставили 25 автоматических сейсмостанций с шагом 5 км, создав 120-километровый сейсмопрофиль. В отдельных точках профиля, через 40 км, произвели взрывы, и станции зарегистрировали сигналы, отражённые от границ пластов. Показаны пути сигналов от пункта взрыва к одной из станций.
Сейсмический разрез по пути дрейфа СП-28 в котловине Макарова. По вертикальной оси отложено время прихода отражённых сигналов. Толщина слоя воды определяется по формуле: S = t х V (t и V — время и скорость распространения сигналов в воде). Для лежащих ниже пластов известно только время, а значение скорости берётся по аналогии с ранее изученными похожими структурами. Установить точное значение скорости можно только на основе бурения скважин.