Ludzkość zawsze przyciągały tajemnice ukryte przed jej wzrokiem. Od rozległych przestrzeni Wszechświata po najgłębsze zakątki Oceanu Światowego… Nowoczesne technologie po części pozwalają nam poznać niektóre tajemnice Ziemi, Wody i Kosmosu. Im bardziej otwiera się zasłona tajemnicy, tym więcej człowiek chce wiedzieć, ponieważ nowa wiedza rodzi pytania. Największy, najstarszy i najmniej zbadany Ocean Spokojny nie jest wyjątkiem. Jego wpływ na procesy zachodzące na planecie jest oczywisty: to on umożliwia głębsze i dokładniejsze badania. Średnia głębokość Oceanu Spokojnego, topografia dna, kierunek prądów, komunikacja z morzami i innymi akwenami – wszystko ma znaczenie dla optymalnego wykorzystania przez człowieka jego nieograniczonych zasobów.
Światowy ocean
Wszystkie gatunki biologiczne na Ziemi zależą od wody, jest ona podstawą życia, więc znaczenie badania hydrosfery we wszystkich jej przejawach staje się priorytetem dla ludzkości. W procesie kształtowania tej wiedzy wiele uwagi poświęca się zarówno świeżym źródłom, jak i ogromnym zasobom soli. Ocean światowy jest główną częścią hydrosfery, która zajmuje 94% powierzchni Ziemi. Kontynenty, wyspy iarchipelagi dzielą przestrzenie wodne, co pozwala na wyznaczenie ich terytorialnie na powierzchni planety. Od 1953 roku międzynarodowe towarzystwo hydrogeograficzne zaznaczyło na współczesnej mapie świata cztery oceany: Atlantyk, Indyjski, Arktyczny i Pacyfik. Każdy z nich ma odpowiednie współrzędne i granice, które są raczej arbitralne dla ruchu przepływów wody. Stosunkowo niedawno wyróżniono piąty ocean - Ocean Południowy. Wszystkie różnią się znacznie powierzchnią, objętością wody, głębokością i składem. Ponad 96% całej hydrosfery to słona woda oceaniczna, która porusza się w kierunkach pionowych i poziomych i ma swój własny globalny mechanizm metabolizmu, tworzenia i wykorzystywania przepływów energii. Ocean Światowy odgrywa znaczącą rolę w życiu współczesnego człowieka: kształtuje warunki klimatyczne na kontynentach, zapewnia niezbędną strukturę transportową, daje ludziom wiele zasobów, w tym biologicznych, a jednocześnie pozostaje ekosystemem, których możliwości nie zostały jeszcze w pełni zbadane.
Ocean Spokojny
49, 5% powierzchni Oceanu Światowego i 53% jego zasobów wodnych zajmuje najstarsza i tajemnicza jego część. Największy obszar akwenu posiada Ocean Spokojny z morzami przychodzącymi: z północy na południe – 16 tys. km, z zachodu na wschód – 19 tys. km. Większość z nich znajduje się na południowych szerokościach geograficznych. Najbardziej znaczące są wyrażenia liczbowe cech ilościowych: objętość masy wody wynosi 710 mln km3, zajmowany obszarprawie 180 milionów km3. Średnia głębokość Oceanu Spokojnego, według różnych szacunków, waha się od 3900 do 4200 metrów. Jedynym kontynentem, którego wody nie obmywają, jest Afryka. Na jego wybrzeżu i wyspach znajduje się ponad 50 państw, a wszystkie części hydrosfery mają granice warunkowe i stałą wymianę przepływów. Liczba wysp położonych na Oceanie Spokojnym przekracza 10 tysięcy, mają one różną wielkość i strukturę ukształtowania. W jego obszar wodny wchodzi ponad 30 mórz (w tym wewnętrzne), ich powierzchnia zajmuje 18% całej powierzchni, największa część znajduje się na zachodnim wybrzeżu i myje Eurazja. Największa głębia Oceanu Spokojnego, podobnie jak całego Oceanu Światowego, znajduje się w Rowie Mariańskim. Jej badania trwają od ponad 100 lat, a im więcej informacji o głębinowym kamieniołomie jest dostępnych, tym bardziej interesuje się nim naukowców na całym świecie. Najpłytszą głębokość Oceanu Spokojnego obserwuje się w jego strefach przybrzeżnych. Zostały one dość dobrze przebadane, ale biorąc pod uwagę ich ciągłe zastosowanie w działalności gospodarczej człowieka, wzrasta potrzeba dalszych badań naukowych.
Historia rozwoju
Ludy, które zamieszkiwały wybrzeże Pacyfiku na różnych kontynentach, wiedziały dużo o jego poszczególnych częściach, ale nie reprezentowały pełnej mocy i wielkości tego akwenu. Pierwszym Europejczykiem, który zobaczył małą przybrzeżną zatokę był Hiszpan – konkwistador Vasco de Balboa, który w tym celu pokonał wysokie pasma górskie Przesmyku Panamskiego. Wziął to, co zobaczyłmorze i nazwał je Morzem Południowym. Dlatego odkrycie Oceanu Spokojnego i nadanie mu obecnej nazwy to zasługa Magellana, który miał ogromne szczęście z warunkami, w jakich przemierzał jego południową część. Ta nazwa w ogóle nie odpowiada prawdziwej naturze tego wodnego olbrzyma, ale zakorzeniła się bardziej niż wszystkie inne, które zostały zaproponowane w trakcie badań. Wiele ekspedycji podążało śladami Magellana, Ocean Spokojny przyciągał nowych badaczy z dużą liczbą pytań. Holendrzy, Brytyjczycy, Hiszpanie szukali sposobów komunikowania się ze znanymi krainami i równolegle otwierali nowe. Wszystko było interesujące dla badaczy: jaka jest największa głębokość Oceanu Spokojnego, prędkość i kierunek ruchu mas wody, zasolenie, flora i fauna wód itp. Naukowcom udało się zebrać dokładniejsze informacje w XIX-XX wieku, to jest okres kształtowania się oceanologii jako nauki. Ale pierwszą próbę określenia głębokości Oceanu Spokojnego podjął Magellan za pomocą sznura konopnego. Zawiódł - nie udało się dotrzeć do dna. Od tego czasu minęło sporo czasu, a dziś wyniki pomiarów głębokości oceanów można zobaczyć na dowolnej mapie. Współcześni naukowcy wykorzystują ulepszoną technologię i najprawdopodobniej potrafią wskazać, gdzie głębokość Oceanu Spokojnego jest maksymalna, gdzie są miejsca o niższym poziomie, a gdzie są ławice.
Dolna płaskorzeźba
Ponad 58% powierzchni Ziemi zajmuje dno oceanu. Ma zróżnicowaną rzeźbę terenu – są to duże równiny, wysokie grzbiety igłębokie depresje. W ujęciu procentowym dno oceanu można podzielić w następujący sposób:
- Ławica kontynentalna (głębokość od 0 do 200 metrów) - 8%.
- Stoki kontynentalne (od 200 do 2500 metrów) - 12%.
- Łóżko oceaniczne (od 2500 do 6000 metrów) - 77%.
- Maksymalne głębokości (od 6000 do 11000 metrów) - 3%.
Współczynnik jest dość przybliżony, zmierzono 2/3 dna oceanu, a dane z różnych ekspedycji badawczych mogą się różnić ze względu na ciągły ruch płyt tektonicznych. Dokładność przyrządów pomiarowych wzrasta z roku na rok, informacje uzyskane wcześniej są korygowane. W każdym razie największa głębokość Oceanu Spokojnego, jego minimalna wartość i średnia wartość zależą od topografii dna oceanu. Najmniejsze głębokości z reguły obserwuje się na terytorium przylegającym do kontynentów - jest to przybrzeżna część oceanów. Może mieć długość od 0 do 500 metrów, średnia waha się w granicach 68 metrów.
Szelf kontynentalny charakteryzuje się lekkim nachyleniem, czyli jest płaski, z wyjątkiem wybrzeży, na których znajdują się pasma górskie. W tym przypadku płaskorzeźba jest dość zróżnicowana, zagłębienia i pęknięcia dna mogą sięgać głębokości 400-500 metrów. Minimalna głębokość Oceanu Spokojnego to mniej niż 100 metrów. Duża rafa i jej laguny z ciepłą czystą wodą dają niepowtarzalną okazję zobaczenia wszystkiego, co dzieje się na dnie. Stoki kontynentalne różnią się również nachyleniem i długością -zależy to od położenia regionu przybrzeżnego. Ich typowa struktura ma gładką, stopniowo opadającą rzeźbę lub obecność głębokiego kanionu. Fakt ten starano się wyjaśnić w dwóch wersjach: tektonicznej i zalewowej dolin rzecznych. To ostatnie założenie potwierdzają próbki gleby z ich dna, które zawiera kamyki rzeczne i muł. Te kaniony są dość głębokie, ze względu na ich średnią głębokość Pacyfiku jest imponująca. Łóżko jest bardziej płaską częścią reliefu o stałej głębokości. Pęknięcia, szczeliny i zagłębienia na dnie Oceanu Światowego są zjawiskiem częstym, a maksymalną wartość ich głębokości, jak już wspomniano, obserwuje się w Rowie Mariańskim. Rzeźba dna każdego obszaru jest indywidualna, modne jest porównywanie jej z krajobrazami lądowymi.
Osobliwości reliefu Oceanu Spokojnego
Głębokość głębin na półkuli północnej i znacznej części półkuli południowej (a jest to ponad 50% całkowitej powierzchni dna oceanu) waha się w granicach 5000 metrów. W północno-zachodniej części oceanu występuje duża liczba zagłębień i spękań, które znajdują się wzdłuż krawędzi strefy przybrzeżnej, w rejonie stoku kontynentalnego. Niemal wszystkie pokrywają się z pasmami górskimi na lądzie i mają podłużny kształt. Jest to typowe dla wybrzeży Chile, Meksyku i Peru, a do tej grupy zalicza się również północny basen aleucki, Kuryl i Kamczatka. Na półkuli południowej wzdłuż wysp Tonga, Kermadec, znajduje się depresja o długości 300 metrów. Aby dowiedzieć się, jak głęboki jest przeciętny Ocean Spokojny, korzystano z różnych przyrządów pomiarowych, których historia jest ściśle związana zprace badawcze w wodnych przestrzeniach planety.
Głębokościomierze
Lot to najbardziej prymitywny sposób pomiaru głębokości. To lina z obciążeniem na końcu. To narzędzie nie nadaje się do pomiaru głębokości mórz i oceanów, ponieważ ciężar opuszczonego kabla przekroczy ciężar ładunku. Wyniki pomiaru za pomocą partii dały zniekształcony obraz lub nie przyniosły żadnych wyników. Ciekawostka: Partia Brooka została właściwie wymyślona przez Petera 1. Jego pomysł polegał na tym, że do kabla przymocowano ładunek, który unosił się, gdy uderzał o dno. Zatrzymało to proces opuszczania parceli i umożliwiło określenie głębokości. Na tej samej zasadzie działał bardziej zaawansowany głębokościomierz. Jej cechą była możliwość ujęcia części gleby do dalszych badań. Wszystkie te urządzenia pomiarowe mają istotną wadę - czas pomiaru. Aby ustalić wartość dużej głębokości, kabel musi być opuszczany etapami przez kilka godzin, podczas gdy statek badawczy musi stać w jednym miejscu. W ciągu ostatnich 25 lat sondowania prowadzono za pomocą echosondy, która działa na zasadzie odbicia sygnału. Czas pracy został skrócony do kilku sekund, natomiast na echogramie można zobaczyć rodzaje gleb dennych i wykryć zatopione obiekty. Aby określić, jaka jest średnia głębokość Oceanu Spokojnego, konieczne jest wykonanie dużej liczby pomiarów, które są następnie sumowane, w wyniku czego obliczana jest delta.
Historia pomiarów
XIXwiek jest „złoty” dla oceanografii w ogóle, a Pacyfiku w szczególności. Pierwsze wyprawy Kruzenshterna i Lisyansky'ego stawiały sobie za cel nie tylko pomiar głębokości, ale także określenie temperatury, ciśnienia, gęstości i zasolenia wody. 1823-1826: biorąc udział w pracach badawczych O. E. Kotzebue, fizyk E. Lenz używał stworzonego przez siebie batometru. Rok 1820 upłynął pod znakiem odkrycia Antarktydy, wyprawa żeglarzy F. F. Bellingshausena i M. P. Lazareva badała północne morza Pacyfiku. Pod koniec XX wieku (1972-1976) brytyjski statek Challenger przeprowadził obszerne badanie oceanograficzne, które dostarczyło większości informacji wykorzystywanych do dziś. Od 1873 roku Stany Zjednoczone z pomocą marynarki wojennej mierzyły głębokości i ustalały topografię dna Oceanu Spokojnego w celu ułożenia kabla telefonicznego. Wiek XX to przełom technologiczny dla całej ludzkości, który w dużej mierze wpłynął na pracę badaczy Pacyfiku, którzy zadawali wiele pytań. Ekspedycje szwedzkie, brytyjskie i duńskie wyruszają w podróż dookoła świata, by zbadać największy akwen na naszej planecie. Jak głęboki jest Ocean Spokojny w swoim maksimum i minimum? Gdzie znajdują się te punkty? Jakie prądy podwodne lub powierzchniowe na nie wpływają? Co spowodowało ich powstanie? Badanie dna prowadzono przez długi czas. W latach 1949-1957 załoga statku badawczego Vityaz wykonała mapy wielu elementów reliefu na mapie dna Oceanu Spokojnego i śledziła jego prądy. Zegarek był kontynuowany przez innychstatki, które stale pływały po wodach, aby uzyskać jak najdokładniejsze i aktualne informacje. W 1957 roku naukowcy statku Vityaz określili punkt, w którym obserwuje się największą głębokość Oceanu Spokojnego - Rów Mariański. Do dziś jej wnętrzności są dokładnie badane nie tylko przez oceanologów, ale także biologów, dla których również znaleziono wiele ciekawych rzeczy.
Rów Maryjny
Rów rozciąga się na długości 1500 metrów wzdłuż wysp o tej samej nazwie w zachodniej części wybrzeża Pacyfiku. Wygląda jak klin i ma różne głębokości. Historia występowania związana jest z aktywnością tektoniczną tej części Oceanu Spokojnego. W tym segmencie płyta pacyficzna stopniowo przesuwa się pod płytą filipińską, przesuwając się o 2-3 cm rocznie. W tym momencie głębokość Oceanu Spokojnego jest maksymalna, podobnie jak głębokość Oceanu Światowego. Pomiary wykonywane są od setek lat i każdorazowo ich wartości są korygowane. Badanie z 2011 roku daje najbardziej zaskakujący wynik, który może nie być rozstrzygający. Najgłębszym punktem Rowu Mariańskiego jest Głębia Challengera: dno znajduje się 10 994 metrów poniżej poziomu morza. Do jego badań wykorzystano batyskaf wyposażony w kamery i urządzenia do pobierania próbek gleby.
Jak głęboki jest Ocean Spokojny?
Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na to pytanie: dolna topografia jest tak złożona i nie do końca zrozumiała, że każda wymieniona liczba może zostać poprawiona w najbliższej przyszłości. Średnia głębokość Oceanu Spokojnego to 4000 metrów, najmniejsza - niecałe 100 metrów, słynna "Challenger Abyss"charakteryzuje się imponującymi figurami - prawie 11 000 metrów! Wzdłuż lądu znajduje się wiele zagłębień, które również zadziwiają głębokością, na przykład: depresja Vityaz 3 (rów Tonga, 10 882 metry); „Argo” (9165, Północ Nowych Hebrydów); Cape Johnson (Filipiński Rów, 10497) itp. Ocean Spokojny zawiera największą liczbę najgłębszych punktów Oceanu Światowego. Na współczesnych oceanologów czeka wiele ciekawych prac i niesamowitych odkryć.
Flora i fauna
Niezwykły dla badaczy jest fakt, że nawet na maksymalnej głębokości 11 000 metrów odkryto aktywność biologiczną: maleńkie mikroorganizmy przeżywają bez światła, poddając się potwornemu ciśnieniu wielu ton wody. Bezkres samego Oceanu Spokojnego jest idealnym siedliskiem dla wielu gatunków zwierząt i roślin. Co potwierdzają fakty i konkretne liczby. Ponad 50% biomasy Oceanu Światowego żyje na Pacyfiku, różnorodność gatunków tłumaczy się tym, że ogromne przestrzenie wodne znajdują się we wszystkich pasach planety. Szerokości geograficzne tropikalne i subtropikalne są gęściej zaludnione, ale północne granice też nie są puste. Charakterystyczną cechą fauny Oceanu Spokojnego jest endemizm. Oto siedliska najstarszych zwierząt planety, zagrożonych gatunków (lwy morskie, wydry morskie). Rafy koralowe to jeden z cudów natury, a bogactwo flory i fauny przyciąga nie tylko wielu turystów, ale także liczne grono badaczy. Ocean Spokojny jest największym i najpotężniejszym. Zadaniem ludzi jest studiowanie go izrozumienie wszystkich zachodzących w nim procesów, co pomoże zmniejszyć stopień szkód wyrządzanych przez ludzi w tym wyjątkowym ekosystemie.
