Изучение рельефа дна Индийского океана в 1917-1985 годах

Дуглас Моусон, направляясь во вторую экспедицию к берегам Антарктиды (см. гл.1) на "Дискавери" (капитан Джон Кинг Дейвис), для проверки догадки Э. Дригальского, прошел в декабре 1929 г. между о. Херд и горой Гауссберг. Данные эхолотного промера подтвердили, как тогда казалось, наличие подводного хребта, названного Кергелен-Гауссбергским. (Спустя много лет установлено, что хребет не доходит до берегов материка.) Применение звуковых глубоководных эхолотов-самописцев дало возможность определять глубины во время движения корабля. Зачинателями работы на таких приборах в Индийском океане стали датчане: в 1930 г. кругосветная экспедиция океанолога Иоганнеса Шмидта на судне "Дана" получила около 2 тыс. отметок. "Дана" проследила Зондский желоб почти по всей длине и выполнила ряд промеров в Кокосовой котловине. Примерно на полпути между о. Шри-Ланка и Коморскими о-вами она установила существование поднятия дна, названного в честь основателя фонда, из которого финансировалась экспедиция, хребтом Карлсберг (Аравийско-Индийский). Почти одновременно с датчанами в Индийском океане работали голландцы: экспедиция П. Ван Риля на корабле "Виллеброд Снеллиус" (капитан Ф. Пинк) исследовала Тиморский и восточную часть Зондского желоба.

В 1932 г. южную часть Индийского океана обследовала британская экспедиция на научно-исследовательском пароходе "Дискавери-II" (водоизмещение 2100 т, капитан У. Кэри). С промерами, используемыми для составления батиметрических карт и в наши дни (корабль был оборудован глубоководным эхолотом-самописцем), англичане прошли из Кейптауна к побережью Антарктиды близ 50° в. д., продолжив открытие Африканско-Антарктической котловины.

Рельеф дна Индийского океана (по В. Ф. Канаеву, 1979): 1 - подводные окраины материков, 2 - срединноокеанические хребты, 3- океанические хребты и плато, 4 конусы выноса мутьевых потоков, 5 - хребты и депрессии переходной зоны, 6 - глубоководные желоба, 7 - котловины ложа океана

Затем судно направилось в Перт, на юго-западном берегу Австралии. На этом отрезке маршрута они подсекли центральный участок подводного хребта Кергелен, а далее к северо-востоку определили ряд глубин менее 2 тыс. м - первые указания на существование какой-то подводной возвышенности (Австрало-Антарктическое поднятие) с сильно расчлененной поверхностью.

Выйдя из Перта, "Дискавери-II" дважды пересек юго-восточный "угол" океана (вершина этого огромного зигзага пришлась на прибрежные воды Антарктиды у 131° в. д.) и бросил якорь в гавани Мельбурна. Судно выявило несколько глубин менее 3 тыс. м: как выяснилось значительно позднее, это было продолжение того же Австрало-Антарктического поднятия.

Изучением рельефа дна Аравийского моря в 1934 - 1935 гг. занималась египетская экспедиция, руководимая Робертом Сеймуром Сьюзллом, на корабле "Мабахисс". На севере акватории ею был открыт хребет, получивший имя Джона Меррея, участника плавания на "Челленджере".

Генеральная батиметрическая карта, составленная в 1938-1942 гг. в Монако, отразила значительный прогресс в исследовании рельефа дна Индийского океана: между о-вами Сокотра и Родригес и далее на юго-восток, до о-вов Амстердам и Сен-Поль, нанесено гигантское (5 тыс. км) поднятие - Аравийско-Индийский и Центрально-Индийский хребты карт нашего времени. В самом центре океана, почти в 1000 км западнее Кокосовых о-вов, у 10° ю. ш., показан довольно значительный подводный массив "Монакский бастион" (ныне - плато Осборн с сильно расчлененным рельефом). В 1500 км к югу от этих островов отмечено широтное горное сооружение (Западно-Австралийский хребет).

Сравнительно крупный вклад в исследование дна океана внесла шведская океанологическая экспедиция X. Петерсона на "Альбатросе". С непрерывным промером она пересекла Западно-Австралийскую котловину и выявила глубину 6335 м - максимальную отметку Восточно-Индийского желоба.

Совершая кругосветное плавание, датская экспедиция на "Галатее" (руководитель - зоолог Антон Бруун) в 1951 - 1952 гг. обследовала Мозамбикский хребет и Мозамбикскую котловину.

Затем через Сейшельские о-ва она направилась в вершину Бенгальского залива. Пройдя оттуда на юг вдоль Андаманской цепи, датчане обнаружили северное окончание Зондского желоба.

Океанографические исследования, выполненные морскими отрядами, базировавшимися на дизель-электроходах "Обь" и "Лена", в 1955-1957 гг. по программе Международного геофизического года принесли существенные результаты. К юго-востоку от о-вов Принс-Эдуард были открыты две крупные подводные горы - банки Обь (глубина 230 м) и Лена (251 м), значительно уточнена морфология хребта Кергелен, дна Африканско-Антарктической и Австрало-Антарктической котловин; обнаружен желоб Лазарева.

В период проведения Международного геофизического года Атлантическому и Тихому океанам уделялось значительно больше внимания, чем Индийскому, хотя изучен он был намного слабее. Поэтому по инициативе ЮНЕСКО в 1960 г. начала работу Международная индоокеанская экспедиция (МИОЭ), рассчитанная на шесть лет. В ней принимали участие более 20 стран, в том числе. СССР, первым приступивший к осуществлению программы.

Осенью 1959 г. в Индийский океан направилась советская экспедиция на научно-исследовательском судне "Витязь" (водоизмещение 5710 т, капитан Игорь Васильевич Сергеев, руководитель - океанолог Вениамин Григорьевич Богоров). Итогом плавания - это был 31-й рейс корабля (Основной объем океанологических работ "Витязь" выполнил в Тихом океане и его морях (см. след. раздел)), завершившийся в конце апреля 1960 г., - явилось открытие в районе Амирантских островов глубоководного желоба (длина 300 км, максимальная глубина 5477 м) и подводного хребта (около 500 км), а южнее - подводной горы Бардина с отметкой 1527 м. На севере Центральной котловины, у 3° ю. ш. и 83°в. д., обнаружен крупный (длина 275 км) подводный горный массив. Его вершина с крутыми (до 20°) склонами, возвышающаяся на 3,5 км над окружающей плоской равниной, названа в честь русского купца Афанасия Никитина, путешествовавшего по Индии в XV в. (см. т. I, гл. 16). К югу от о. Ява "Витязь" обследовал восточную часть Зондского желоба и обнаружил максимальную глубину 7209 м, а еще южнее начал подробное изучение Кокосовой котловины.

Следующую экспедицию на "Витязе" (33-й рейс, начало октября 1960 г. - 19 апреля 1961 г.) возглавил геолог Пантелеймон Леонидович Безруков. Судно выполнило три пересечения Аравийско-Индийского хребта между 13° с. ш. и 2° ю. ш., позволившие выявить ряд особенностей рельефа этого горного сооружения, неизвестных ранее. П. Безруков и участник плавания геолог Л. К. Затонский установили, что ширина хребта составляет 900 -1300 км, т. е. значительно больше, чем отмечалось прежде. Отдельные его вершины достигают 3600-3800 м, склоны хребта, осложненные ступенями и уступами, имеют крутизну 15-20°. Для него характерны большие амплитуды колебаний глубин, чередование глубоких впадин и массивных поднятий, многочисленные горы конической формы.

В районе архипелага Чагос вдоль восточного подножия Мальдивского хребта "Витязь" открыл глубокий желоб с относительно крутыми склонами и плоским дном на глубине 5408 м (по последним данным, максимальная глубина желоба Чагос - 5431 м). Пересечение Центрально-Индийского хребта в полосе 30° - 38° ю. ш. показало, что он обладает исключительно сложным рельефом и расчлененной поверхностью.

При изучении рельефа дна Андаманского моря Л. Затонский выяснил: Андаманское подводное горное сооружение, включающее цепь Андаманских и Никобарских о-вов, вместе с подводным хребтом Ментавай образует единый хребет Зондской островной дуги.

Перейдя затем в Кокосовую котловину, "Витязь" обнаружил северное окончание Зондского желоба, а далеко к юго-востоку двумя пересечениями обследовал невысокое широтное подводное поднятие - Кокосовый вал (длина 1300 км), соединяющий одноименные острова с о. Рождества. Юго-западнее этого острова открыта и исследована группа подводных гор, насаженных на общий цоколь. Крупнейшей из них (глубина 1438 м), имеющей почти плоскую вершину, присвоено имя академика Д. И. Щербакова.

Третьей экспедицией "Витязя" в Индийском океане (35-й рейс, капитан Евгений Андреевич Авраменко; конец июня - конец ноября 1962 г.) вновь руководил П. Безруков. Совместно с геологом Виктором Филипповичем Канаевым он установил: нанесенные на карты от широты о. Шри-Ланка до 18° ю. ш. отдельные меридиональные горные массивы, вытянутые вдоль 90° в. д., представляют собой единый хребет, названный Восточно-Индийским. Он протягивается в полосе 88° - 90° в. д. почти по прямой линии и заканчивается у 34° ю. ш. Длина этого подводного горного сооружения (с крутым - в виде уступа - восточным склоном) достигает 5000 км при ширине 220 км и относительной высоте до 4000 м. Из-за значительных - около 370 км - расстояний между промерными галсами целостность основания хребта подвергалась сомнению. Его удалось снять, использовав гидрологические материалы. К востоку и западу от хребта на глубине 4 км температура воды резко отличается - этот факт убедительно доказывает отсутствие в нем глубоких седловин.

В результате изучения открытого ранее разлома Чагос выяснилось, что он протягивается вдоль восточного подножья Мальдивского подводного хребта на 260 км в меридиональном направлении. К югу от него "Витязь" обнаружил ряд депрессий того же простирания; следовательно, истинная длина желоба Чагос должна быть значительно больше (по последним данным - 650 км при максимальной глубине 5431 м).

Эхолотная съемка, проведенная "Витязем" в 385 км к югу от о. Рождества, где на навигационных картах помещалась банка (Эта подводная гора была открыта в 1856 г. капитаном испанского фрегата "Мария-Августина". Выполненные им промеры выявили глубины от 9 до 24 м. В 1945 г. в этой акватории, по данным британской лоции, показывалась банка), дала глубины более 5,5 км. Но в 27 и 63 км юго-восточнее судно обнаружило две подводные горы явно вулканического происхождения.

В 36-м рейсе "Витязя" (руководитель экспедиции - морской геолог Глеб Борисович Удинцев, капитан Е. Авраменко; начало ноября 1964 -начало марта 1965 г.) на небольших участках дна (полигонах) изучались рифтовые долины срединноокеанических хребтов - Западно-Индийского и Центрально-Индийского. Они представлены системой сравнительно коротких депрессий, размещенных кулисообразно вдоль оси поднятий. В Аравийско-Индийском хребте открыт желоб Витязя.

Британские ученые проводили исследования по программе МИОЭ на северо-западе Индийского океана. Суда "Оуэн", "Дискавери" и "Далримпл" выявили и обследовали по всей длине (2750 км) разлом Оуэн. Он включает открытые ранее хребты Меррея (на севере) и Чейн (на юге), несколько других аналогичных горных сооружений, ряд желобов и отдельные крупные горы. Наиболее значительная из них - плосковершинная гора Эррор (длина основания около 150 км) имеет относительную высоту 4 км.

Крупный вклад в изучение Индийского океана внесли океанологи США. Наиболее важное значение имели работы Б. Хизена на шхуне "Вима" (капитан Г. Кёулер). С промерами глубин в октябре 1959-июле 1960 г. выполнено шесть пересечений пояса эпицентров землетрясений в юго-западной части Индийского океана. Пять из них (между о-вами Принс-Эдуард и о. Родригес) позволили проследить на протяжении 2500 км подводное горное сооружение с рифтовой долиной, названное позднее Западно-Индийским хребтом. (По последним данным, длина его почти 2200 км при ширине 370-550 км; относительная высота вершин убывает с 4-3 км на юго-западе до 3 - 2,5 км на северо-востоке.) Благодаря открытию недостающей юго-западной ветви Срединно-Индийского хребта удалось доказать, что в Мировом океане существует единая глобальная система срединных хребтов.

Существенную роль в выяснении особенностей рельефа дна океана сыграли суда Гидрографической службы Австралии, в основном "Диамантина". Ей принадлежит честь открытия зоны разлома, получившей ее имя. Это система подводных коротких гряд и желобов, вытянувшаяся на 2750 км между 94° и 125° в. д. в виде узкой (около 225 км) полосы сильно расчлененного рельефа в пределах 33° - 43° ю. ш. Глубина ряда желобов превышает 6000 м, а наибольшая (7102 м) измерена в желобе, названном по имени корабля.