Серединно-океанічні хребти
Підводні гори розташовуються зазвичай серед океанів і тому називаються серединно-океанічними хребтами. Вони утворюють єдину гірську систему загальною протяжністю понад 60 тис. км, мають ширину близько 1000 км і височіють над абісальними улоговинами на 2,5—3 км. По висоті ці підводні гори можна порівняти з гірськими хребтами суші, наприклад Саянами. Серединно-океанічні хребти складені щільними і важкими магматичними (тобто застиглими поверхні дна океану) гірськими породами.
Під центральними частинами хребтів піднімаються гарячі розплави мантійні (магма). Вони розтягують земну кору і подрібнюють її розломами. Виливаючись на дно, розплави остигають. Нова порція гарячої магми розсуває застиглі лави і все повторюється знову. Так розростається океанічна земна кора. Цей процес називається англійським словом спредінг (від англ. spread), що у перекладі українською означає «розтягування», «розширення». Так відбувається омолодження земної кори під океанами в області серединного хребта — в його центральній частині, де молодша кора, народжуються нові її порції.
Швидкість надходження гарячої магми може бути різною. Якщо вона надходить повільно, то серед хребтів встигає утворитися рифтова долина — глибока розщелина, на дні якої багато активних вулканів. Хребти з такими долинами розростаються повільно, швидкість розсування їх на дні Атлантичного та Індійського океанів становить 2-4 см на рік.
Якщо магма надходить швидко, така долина не встигає сформуватися і швидкість утворення нової земної кори океанічного типу досягає 18 см на рік. Такий підводний хребет Сході Тихого океану.
Серединно-океанічні хребти розсічені поперечними (трансформними) розломами. Розломи зміщують і рифтові долини, і самі хребти. Уздовжрозломів у хребті також зустрічаються діючі вулкани. Продовження цих розломів зустрічалися на нашому шляху, коли ми перетинали абісальні улоговини. У серединно-океанічних хребтах землетруси бувають досить часто, але дуже сильні.
У центральній частині серединно-океанічних хребтів у 70-х роках. XX ст. були виявлені чудові витвори природи - чорні курці. Там, де на дні океану виливається гаряча лава, морська вода розігрівається до 350 ° С. Такі розігріті води негайно перетворилися б на пару, якби не величезний тиск багатокілометрової товщі води.
Розчинені у водах хімічні речовини лав, що вилилися, взаємодіють один з одним, утворюючи гарячу сірчану кислоту. Ця кислота розчиняє мінерали лав та взаємодіє з ними, в результаті виникають сполуки сірки з металами (сульфіди). Вони випадають в осад, створюючи конусоподібні будівлі, всередині яких продовжуються реакції. Дуже гарячі розчини піднімаються «трубами» в центральних частинах конусів до їх вершин і там, остигаючи, звільняються від сульфідів. Над конусами вони утворюють чорні хмари (розчини сульфідів мають чорний колір).
При висвітленні такого конуса прожекторами складається враження, що працює підземний завод, що випускає чорні димові клуби. Ці конуси, що куряться, досягають 70-метрової висоти над рівнем океанського дна, але прихована частина їх споруди становить сотні метрів і перевищує, наприклад, висоту Останкінської телевежі (540 м). Вони мають химерну форму та зустрічаються групами, які отримали назву «віденський ліс».
Проте дуже близько підходити до чорних курців на океаноході небезпечно. Але навіть на відносно великій відстані від них можна виявити на дні океану колонії великих молюсків, які зазвичай не зустрічаються на таких глибинах.Ці та інші морські організми харчуються бактеріями, обмін речовин яких заснований не так на фотосинтезі, але в хемосинтезі, тобто. засвоєнні окису вуглецю рахунок окислення неорганічних сполук. Таких бактерій у теплих водах поблизу курців міститься дуже багато. Останнім часом чорні курці прикували до себе увагу вчених, і незабаром про них стане відомо ще багато нового.
Спускатись у рифтову долину небезпечно. Тому поговоримо ще про одне дуже цікаве і загадкове явище — про так звані гарячі точки, або плями (англійською — hot spot). Добре відомі Гавайські острови Тихого океану з їхніми вулканами, що діють, — Кілауеа, Мауна-Кеа, Халемаумау та ін. Ланцюжок древніх підводних вулканів тягнеться від них на північний захід. Їхній вік поступово збільшується в міру віддалення від діючих вулканів у північно-західному напрямку. Таку цікаву особливість довгого вулканічного хребта можна пояснити, якщо припустити, що з надр Землі, з мантії йде потік сильно нагрітої речовини у вигляді потужного струменя. А літосферна океанічна плита церемощується над цим нерухомим струменем, який, як газовий пальник, пропалює плиту. Зараз слід цього гарячого струменя знаходиться в районі діючих вулканів, а більш ранній «шов» від нього є ланцюжком вулканів, що злилися один з одним.
Такі гарячі струмені, що надходять із надр Землі, називають ще мантійними плюмажами, тому що вони за своєю формою нагадують плюмажі — мітла з пір'я, якими в минулі століття прикрашали головні убори або кінські збруї. Якщо гарячі мантійні потоки піднімаються під відносно нерухомими серединно-океа-нічними хребтами, то вони утворюють величезні будівлі, що складаються з вулканів, що заснули і діють. Найбільш яскравий приклад такої споруди – острівІсландія.
Отже, океани розташовуються симетрично щодо осі серединно-океанічних хребтів. Нова океанічна кора з однаковою швидкістю переміщається у різні боки від центральної частини хребта. Якщо рухатимемося на океаноході далі, то побачимо ту саму картій, тільки у зворотному порядку. Краще піднімемося нагору та побуємо на борту незвичайного судна, на палубі якого височить бурова вежа. Це наукове судно "Джоідес Резолюшн". Корабель постійно знаходиться на одному місці, хоча якір піднято. Справді: навіщо якоря, коли під кілем глибина 5 кілометрів?
Ще 1966 р. США було побудовано спеціальне бурове судно «Гломар Челленджер», з якого протягом майже 15 років проводилося буріння океанського дна. Дослідження були міжнародними, у яких брали участь вчені різних країн. Це дуже складно. Буріння заважають і 4-5-кілометрова товща води, і океанські течії, і вітри. Вчені створили спеціальні прилади, що працюють від супутникової системи і автоматично включають двигуни судна, якщо його починає зносити убік.
На дно опускається важка вирва, під власним тягарем поринає в пухкі опади на дні океану. По краях лійки розташовуються спеціальні прилади, які управляють бурової колоною, що спускається з корабля, змушуючи її потрапляти прямо в центр лійки. Після цього починається буріння. Глибокі свердловини проникли в океанське дно на 2 км. З них витягують зразки гірських порід, які дають цінні відомості про те, як влаштовано дно океану, вік і склад порід, що складають океанічну кору.
Судно, яке ми зустріли, продовжує глибоководне буріння дна океану і в даний час. Воно ще потужніше і краще оснащене, ніж корабель «Гломар Челленджер». За своїми масштабами програма глибоководногобуріння може зрівнятися хіба що з програмою освоєння космосу.