Морська геофізика

МОРСЬКА́ ГЕОФІ́ЗИКА – розділ фізики Землі, що вивчає будову та тектонічні структури земної кори під акваторіями морів і океанів, особливості сейсмічності, магнітних і гравітаційних полів, теплового потоку Світового океану. Інтенсив. розвиток М. г. почався в серед. 20 ст. Її базовим положенням є теорія літосфер. плит, запропонована нім. метеорологом А.-Л. Веґенером. Знач. внесок у М. г. зробили амер. вчені Ф. Шепард, Р. Гейзен, Г. Менард, рос. вчені Ю. Непрочнов і Г. Удінцев. За допомогою мор. сейсмоакустич. методів вдалося детально вивчити будову океаніч. кори в р-нах сере­динно-океаніч. хребтів і жолобів, трансформ. розломів, підвод. вулканів; використовуючи магнітні методи, — з’ясувати питання історії магніт. поля Землі, дослідити детал. хронологію для усіх частин океаніч. дна. Складні для дослідж. океану гравітац. та геотерм. методи в М. г. застосовують рідше, ніж сейсмічні та магнітні. Результати, отримані укр. вченими в процесі вивчення особливостей сейсмічності Світ. океану в зонах спредингу, субдукції та трансформ. розломів, у комплексі з результатами геодинаміч. моніторингу методами супутник. геодезії дали поштовх для подальшого дослідж. тектоніч. будови земної кори та динаміки руху тектоніч. плит. Розвиток М. г. безпосередньо пов’язаний з розвідкою мінерал. ресурсів Світ. океану. Методи сейсмо- та магніторозвідки використовують для дослідж. будови земної кори в океаніч. р-нах і для визначення пошук. ознак родовищ корис. копалин. У шельф. зоні сейсмоакустичні методи застосовують для пошуку підзем. природ. резервуарів, здатних утримувати нафту та газ. Методи сейсмоакустики дають можливість виявляти різні види таких резервуарів: структур. (плікативні, диз’юнктивні) та неструктурних (стратигр., літологічні). Глибинні р-ни досліджують за допомогою методів сейсмо- та магніторозвідки для пошуку марганц. і поліметал. руд. Напр., відсотк. склад міді, цинку, кобальту в залізо-марганц. конкреціях вищий у зонах тектоніч. розломів. У ме­жах абісал. рівнин, де залізо-марганц. конкреції формують родовища, перспективними є трансформні розломи. Тому геол.-гео­хім. дослідж., напр., структур. зони між трансформ. розломами Кларіон і Кліппертон на дні Тихого океану, передували детал. сейсмоакустичні дослідж. будови океаніч. дна. Родовища поліметаліч. руд пов’язані з гідротермал. діяльністю, тому їхній пошук здійснюють паралельно з розвідкою рифт. зон і серединно-океаніч. хребтів сейсмоакустич., магніт. методами та методами дослідж. температур. і гідрохім. аномалій мор. середовища. Мор. геофіз. дослідж. проводять із застосуванням спеціалізов. наук. суден, яких у післявоєнні роки було дуже мало. У 1970-х рр. розпочато боротьбу за мінерал. ресурси відкритого океану, тому вони набули знач. розвитку. 1970–82 кількість геол.-розв. суден у світі зросла в 4 рази, побудовано підводні апарати. Відкрито глибоководні гідротермал. джерела й озера, газогідрати, струйні виділення метану з мор. дна, сульфідні поліметал. руди, залізо-марганц. конкреції.

В Україні М. г. розвивали фахівці інститутів АН УРСР та підприємств Міністерства геології СРСР. Дослідж. Азов. моря та шельф. зони Чорного моря було спрямовано на видобуток нафти та газу під наук. керівництвом Є. Шнюкова, який очолював Інститут геол. наук АН УРСР (Київ) і є засн. наук. школи з морської геології. У цей час організовано спіл. вивчення рос., болгар. та грузин. шельфів. У відкритому океані дослідж. виконували переважно підрозділи Міністерства геології СРСР. В Україні експедиції у відкритий океан здійснено галуз. лаб. мор. геології і геохімії Міністерства геології СРСР при Одес. університеті (наук. кер. — Г. Ткаченко). 1982–87 проведено мор. геофіз. дослідж. у западинах Червоного моря, Індій. океані: у пн. частині Зх.-Австралій. котловини (6 місяців), у Центр. котловині (9 місяців), у р-ні розлому Індрані (двічі по 6 місяців). Співробітники галуз. лаб. мор. геології і геохімії брали участь у дослідж. Тихого й Атлантич. океанів. Методами сейсмо- та магніторозвідки вивчено р-ни абісал. рівнин, серединно-океаніч. хребтів, рифт. зон. Експедиції були комплексними, тобто застосовували сейсмічні, магнітні, гідро-геохім., біол., мікробіол. та інж.-геол. методи досліджень. Вагоме значення мали отримані Г. Ткаченком метод. рішення та наук. результати мор. експедиц. досліджень флюїд. режиму океану, першим етапом яких завжди була детал. сейсмоакустична зйомка, за результатами якої вивчали особливості тектоніч. будови земної кори. Дослідженнями флюїд. режиму осад. чохла шельф. зони щодо нафтогазоносності були охоплені Азов., Чорне, Каспій., Балтій., Біле та Баренцове моря. За напрямами сейсмології та геодинаміки океану вивчали флюїд. режим таких сейсмоген. зон: у Чорному морі — Ялтинсько-Алуштин. та Анапсько-Геленджик.; у Тихому океані — Камчатської. Вперше у світі реалізовано наук. дослідж. флюїд. режиму літосфери в зонах тектоніч. розломів на мор. геостаціонарах і для вивчення впливу сейсмічності на флюїд. режим літосфери. Отримані результати підтвердили можливість застосування в океані гідрогеохім. методів прогнозування землетрусів. 1991–96 в Авачин. бухті (Тихий океан) з борту н.-д. судна кожні 4 год. вивчали зміни характеристик флюїд. режиму океану, які порівнювали з даними реєстрації землетрусів у зоні субдукції в Тихому океані. Добовий прогноз землетрусів передавали насел. за допомогою телевіз. каналів. Протягом функціонування мор. гео­стаціонару відбулося 2 руйнів. землетруси (8 червня та 13 листопада 1993), про які було попереджено за 2 доби, що свідчить про існування чіткої залежності флюїд. режиму літосфери океану від глобал. геодеформацій. процесів.

Літ.: див. Морська геоморфологія.

І. І. Гладких

Рекомендована література

1. див. Морська геоморфологія.
   Google ScholarInternet

завантажити статтю