Подводные горы. Черные курильщики
Природа и ее освоение человеком
Наиболее примечательными объектами срединно-океанических хребтов являются так называемые черные курильщики, вырастающие в зоне рифтовых разломов. Они представляют собой крупные, стержневидно вытянутые конусы, высящиеся над застывшими лавами, устилающими ущелья рифтов. Из жерл конусов непрерывно выбрасываются клубы серных соединений (сульфидов). Вещество разогрето до +300 °С, отсюда и происходит название этих объектов. Сера в этих курильщиках берется из глубинной магмы, а металлы поступают в них прямо из океанской воды. Сульфиды, остывая, оседают на дно вокруг курильщиков и образуют залежи металлов, со временем превращающиеся в колчеданные руды.
Черные курильщики впервые были открыты в Галапагосском рифте в 1977 году. Затем их удалось найти на Срединно-Атлантическом хребте, а потом на дне Калифорнийского залива и во многих других районах Мирового океана.
Происхождение и возраст
Курильщики отличаются от простых выходов термальных вод, поскольку те связаны с трещинами, а настоящие черные курильщики представляют собой образования наподобие труб. Диаметр таких труб у основания достигает 200 м, а высота каждой нередко составляет 70 м. Наиболее мощные курильщики находятся в Атлантике. Своим происхождением загадочные образования связаны с рифтовой системой, снабжающей эти структуры серными соединениями и прочими минеральными веществами.
Схематическое изображение геологического строения черного курильщика. Некоторые из термальных источников, называемые «белыми коптилками», выбрасывают из своего жерла чистый водяной пар, но большинство исторгают воды, насыщенные минеральными веществами.
Начальный этап изучения рифтовых долин и происходящих там процессов был труден. В послевоенные годы владельцы компании, занимавшейся прокладкой трансатлантических телеграфных кабелей, обратились к геологам с просьбой установить причину разрывов некоторых кабелей. Геолог Б. Хизен установил, что разрывы приходятся на открытую Ж.-П. Роте сейсмическую линию, приходящуюся на середину Атлантического океана. Тогда же было установлено существование в этой зоне долины.
Иногда череда столбовидных конусов черных курильщиков напоминает группу окаменевших древесных стволов. Таковы, например, атлантические курильщики, скопление которых получило название «Венский лес».
Свод хребта везде прерывается впадиной глубиной 1,5-2 км и шириной 30-40 км. Сейсмическая линия протянулась строго по середине Атлантики, между Европой и Африкой по одну сторону и Америкой по другую.
У подножия конусов поселяются серные бактерии и донные беспозвоночные животные. Эти существа живут за счет хемосинтеза, то есть используют для поддержания обменных процессов серу.
Ученые предположили, что океанская линия повышенной сейсмичности служит продолжением Африканских рифтов и имеет близкое геологическое строение. Так был сделан первый шаг к открытию системы рифтов — грандиозных глубинных разломов коры. Каждый рифт — это гигантская трещина, куда попадает океаническая вода, обогащающаяся минеральными веществами и нагревающаяся до чудовищных температур. Рифтовые долины еще на заре геологической истории нашей планеты служили местом возникновения курильщиков.