Рельеф дна Берингова моря

В пределах Берингова моря основное пространство занимают подводные окраины Азиатского и Северо-Американского континентов (рис. 4.1). Обычно по геодинамическим признакам они подразделяются на активную и пассивную окраины. В морфологическом отношении им соответствуют хребет-кордильера и континентальная платформа на различных стадиях развития (континентальный трап, континентальная терраса). В Беринговом море, помимо этих типов (Командорско-Алеутский хребет и Чукотско-Аляскинская терраса), присутствует начальная стадия предконтинента - Камчатско-Корякский континентальный уступ.

Геоморфологическое районирование Берингова моря

Командорско-Алеутский хребет отгораживает от Тихого океана глубоководные котловины Берингова моря - предокеан.

Командорско-Алеутский хребет-кордильера, отмеченный над уровнем моря цепями островов, в основном располагается под водой. Его протяженность 2260 км, а высота над днищами глубоководных котловин моря составляет 5500 м, у отдельных вулканических построек на островах достигает 6500 м. Подошва беринговоморского склона хребта лежит на глубине 3850 м.

Поперечными впадинами, совпадающими с глубокими проливами, Командорско-Алеутский хребет делится на 10 блоков: Командорский, Ближний, Стейлмейт, Булдырь, Крысьих островов, Делароф, Андреяновский, Четырехсопочный, Лисий и п-ова Аляска. Такое деление наиболее отчетливо выражено на внешнем тихоокеанском склоне хребта. На внутреннем беринговоморском склоне оно завуалировано вулканическими постройками. Указанные блоки к западу от Крысьих островов характеризуются левосторонними смещениями относительно друг друга.

Командорско-Алеутский хребет асимметричен: крутизна и расчлененность его внутреннего беринговоморского и внешнего тихоокеанского склонов в пределах отдельных блоков заметно различаются. Для блоков Командорского, Ближнего, Делароф, Андреяновского характерны более крутые и ровные беринговоморские склоны, чем тихоокеанские. Для других блоков устанавливается обратная закономерность. Склоны Командорского и Ближнего блоков спрямлены Амчитко-Командорской системой разломов. Они лишены проявлений надводного вулканизма. Фронт современной вулканической деятельности с несколькими вершинами (например, вулкан Пийпа) оказался отсеченным этой разломной зоной от самого хребта узкой (около 10 км) депрессией [26]. Склоны блоков Четырехсопочного и Лисьего более пологи и сильно расчленены подводными долинами. Наклон их составляет всего 1-3°. Подводные вулканические постройки здесь (например, вулкан Богослов) со стороны моря редки.

Острова Командорско-Алеутской гряды обрамлены шельфовыми равнинами, которые, объединяясь, образуют единую вершинную поверхность. Со стороны Берингова моря ширина шельфа весьма значительна (до 65 км) только в пределах блоков, лишенных вулканических построек (Командорский, Ближний). Она существенно сокращается (до 0,5-1,0 км) там, где вулканы присутствуют. Обособленные молодые вулканические острова (например, Горелый) почти лишены шельфа.

Внешний край беринговоморского шельфа Командорско-Алеутского хребта располагается обычно на глубине 120-150 м. Но в пределах отдельных блоков, главным образом с тихоокеанской стороны, шельф снижается до 1000 м [39].

В северо-восточной части Берингова моря расположена обширная материковая отмель шириной 500-600 км. Здесь преобладают глубины от первых метров до 200 м. В пределах этой области расположены острова Св. Лаврентия, Нуниван, Св. Матвея, а также архипелаг о-вов Прибылова. Крутым склоном (ширина от 40 до 80 км), который протягивается от п-ова Наварин до п-ова Аляска, шельф отделен от глубоководной части моря. Она состоит из Командорской (Западной) и Алеутской (Центральной) котловин, разделенными субмеридиональным хребтом Ширшова (расположен вдоль 170 - 171о в.д.) и серпообразным хребтом Бауэрса, который изогнут к востоку. Между Алеутскими о-вами и хребтом Бауэрса расположена небольшая котловина Бауэрса. Первый имеет протяженность порядка 560 км и ширину от 100 (север и юг) до 250 (центральная часть) км. Глубины вершинной поверхности изменяются от 200 до 1000 м. Второй простирается на 770 км и его максимальная ширина составляет около 200 км. Глубины вершинной поверхности изменяются от 200 до 700 м. Южнее хребта Бауэрса, севернее о. Булдырь (расположен между группами островов Ближние и Крысьи), отмечены максимальные глубины Берингова моря - 4773 м. Хребет Бауэрса имеет форму изогнутой к северу дуги, опирающейся своими флангами на блоки Крысьих островов и Стейлмейт Командорско-Алеутского хребта [22]. Общая протяженность его составляет почти 800 км. По различиям в морфологии он делится на две части: массивную восточную протяженностью 550 км и узкую гребневидную на западе протяженностью 220 км.

Массивный сектор хребта Бауэрса имеет радиус кривизны 220 км. Его высота 3500 м, ширина в основании - 90-200 км. Поперечный профиль асимметричен. Крутизна восточного выгнутого склона (5-7°) превышает наклон западного вогнутого склона (2-5°). На глубине 2200-2400 и 2500-3100 м на внутреннем вогнутом склоне расположены обширные впадины - ступени, рассеченные широкими долинами (например, Рудд).

Поперечными понижениями массивная часть хребта Бауэрса делится на четыре платообразных блока - Петрел, Безымянный, Бауэрса и Ульм. Уплощенные, вероятно абрадированные [33], вершины этих блоков в виде ступеней шириной 90-180 км на глубинах 100-150, 200-900, 350-700, 550-1100 м спускаются к северу. Отмечается их слабый наклон к центру радиуса кривизны. Над уровнем вершинных поверхностей возвышаются отдельные холмы и скалы (банки Петрел, Бауэрса). Субмеридиональный Безымянный блок продольной депрессией разделен на две разновысотные части.

Гребневидная западная часть хребта Бауэрса прямолинейна или даже выгнута в противоположную сторону по отношению к массивной части хребта. Он имеет ширину в основании 10-35 км, высоту переменную - от 400 до 2000 м. Вершина гребня находится на глубине 1500-3500 м. Часто он разделен продольной депрессией. Наклон склонов этой части хребта Бауэрса в среднем составляет 5-10° [22].

Камчатско-Корякский предконтинент. Подводная континентальная окраина Северо-Восточной Азии у берегов Северной Камчатки и Корякского нагорья отнесена к типу континентального уступа. Ширина его шельфа составляет лишь 20-80 км и только в Карагинском заливе увеличивается до 120 км. Континентальный склон имеет довольно простое строение, которое осложняет лишь хребет Ширшова, выступающий от Олюторского полуострова. На северо-востоке Камчатско-Корякский континентальный уступ ограничен крупной Хатырской подводной долиной, за которой предконтинент резко меняет свое простирание и морфоструктурные черты.

В пределах Камчатско-Корякского шельфа по морфологическим признакам выделяются три зоны: прибрежная, внешняя и средняя [5]. Прибрежная зона располагается на глубине 30-50 м. Основой ее является береговой склон, наклон которого составляет около 10' [33]. Поверхность берегового склона осложнена реликтами субаэрального рельефа. Здесь в затопленном состоянии встречены как береговые формы (валы, уступы, речные долины), так и ледниковые (моренные холмы, троги) [17, 18, 35]. Иногда в его пределах выделяется 20-метровая подводная терраса [35].

Средняя зона шельфа у берегов Камчатки и Корякин выражена крайне слабо. Лишь в Карагинском заливе она достигает внушительных размеров [4]. К ней отнесены участки субгоризонтальных равнин в интервале глубин 50-120 м.

Внешняя зона шельфа протягивается вдоль его бровки. К ней отнесены слабонаклонные (до 30°) равнины на глубине 120-165 м. Бровка шельфа, как правило, выражена отчетливо. Гипсометрическое ее положение колеблется от глубины 90-110 м в Камчатском проливе и на участках эрозии континентального склона подводными долинами и оползнями до 250-320 м в Олюторском заливе [33]. Столь низкое положение внешнего края шельфа указывает на присутствие в Олюторском заливе фрагментов нижнего шельфа.

Склон Камчатско-Корякского предконтинента имеет ширину от 20 до 280 км в зависимости от степени наклона его поверхности. Наиболее он крут на юго-западе, где у о. Карагинского и Олюторского полуострова угол его наклона в среднем составляет 5-10°. На северо-западе в районе Хатырского каньона наклон уменьшается до 3°. Наклон склона меняется также с глубиной. Выделяются три зоны: верхняя (до 500-600 м), средняя (до 2500-3000 м) и нижняя (до 3500 м). Для верхней зоны характерны уклоны 1-2°, для средней - 4-10° и для нижней - менее 1° [21]. Пологая нижняя часть склона представляет собой континентальное подножие.

Склон неравномерно рассечен подводными долинами. Они широко представлены к югу от о. Карагинского, в Олюторском заливе и восточнее Олюторского полуострова - на наиболее крутых участках.

Хребет Ширшова - крупнейший морфоструктурный элемент склона Камчатско-Командорского предконтинента. Он протягивается в субмеридиональном направлении от Олюторского полуострова на 670 км к югу. Максимальную ширину хребет имеет на севере - более 200 км и постепенно сужается к югу до 25 км. На самом юге он меняет свою ориентировку на субширотную и почти смыкается с хребтом Бауэрса [13]. Иногда его южную часть рассматривают в качестве отколовшегося блока Командорско-Алеутского хребта, основываясь на острово-дужном характере магматизма драгированных с него пород [2]. В южном направлении наблюдается также снижение хребта Ширшова от 3000 м над уровнем прилегающих равнин до 1000 м. Подошва хребта залегает на глубине 3500-3900 м ниже уровня моря.

Поперечными нарушениями и связанными с ними депрессиями хребет Ширшова делится на ряд блоков [9,13], а продольной депрессией - на узкую западную и массивную восточную гряды. Массивная гряда в пределах северных блоков имеет платообразную, всхолмленную, вероятно абрадированную [33], вершинную поверхность, которая снижается к югу от 350-700 м на севере до 1500-4000 м в центральном блоке. Это роднит ее с нижним шельфом. От верхнего шельфа на севере она отделена уступом высотой 500 м [33]. Ширина этой платообразной вершинной поверхности составляет 30км.

Поперечный профиль хребта Ширшова асимметричен, что выражается в большой крутизне западных склонов (5-10°) по сравнению с восточными. К тому же восточные склоны осложнены террасовидными ступенями на глубине 1400 и 2250-2300 м. Склоны северных блоков, как правило, выпуклые и слабо расчленены, на юге они более крутые и скорее вогнутые.

Чукотско-Аляскинский предконтинент. Подводная континентальная окраина, прилегающая к Чукотскому полуострову, морфологически и структурно связана с Северо-Американским предконтинентом и они будут рассматриваться вместе.

Чукотско-Аляскинский предконтинент включает в себя пространство от Анадырского залива на северо-западе до п-ова Аляска на юго-востоке. Протяженность его в этих границах составляет 1300 км. Ширина от береговой линии до подошвы континентального склона 750 км. Основную площадь предконтинента занимает шельф, что характерно для континентальной террасы.

Шельф Чукотско-Аляскинского предконтинента также имеет зональное строение. Выделяются более крутые и узкие равнины прибрежной и внешней зоны, разделенные обширными субгоризонтальными равнинами средней зоны (2).

Внешний край шельфа в плане имеет фестончатый облик и залегает на глубине 150-160 м [33]. Он не везде отчетлив (например, в Бристольском и Анадырском заливах) [7].

Прибрежная зона наиболее широка у побережья Аляски и заметно сужается у полуостровов Сьюард и Чукотского. Здесь многочисленны следы волновой деятельности, приливно-отливные гряды и ложбины. Равнины прибрежной зоны располагаются на глубине до 30-50 м.

Равнины средней зоны шельфа образуют крупные пологие волны, гребни которых выступают над поверхностью моря и увенчаны островами (Св. Матвея, Св. Лаврентия, Нунивак). Гипсометрическое положение этих равнин ограничено глубинами 30-50-120 м.

Дно Алеутской котловины представляет собой чрезвычайно плоскую равнину на глубине 3800-3900 м. В зоне континентального подножия на севере и северо-востоке оно поднимается до отметок 3300-3000 м, а у подножия хребта Бауэрса прогибается до 4050-4080 м [33]. Несколько пологих, линейно вытянутых впадин, в том числе вблизи южной оконечности хребта Ширшова, имеют отметки более 4000 м.

Во внешней зоне шельфа равнины также осложнены отдельными повышениями (вокруг островов), а также глубокими продольными депрессиями, используемыми верховьями подводных каньонов нижележащего склона.

Склон Чукотско-Аляскинского предконтинента протягивается от Хатырского каньона у берегов Корякин до Лисьих островов Алеутского хребта на расстояние 1400 км. Ширина его варьирует от 30 км на наиболее простых и крутых участках до 300 км на сложно устроенных отрезках. В плане он имеет сложную конфигурацию и так же, как внешний край шельфа, образует крупные фестоны. Подошва склона лежит на глубине 3000 м.

Для этой части Беринговоморского континентального склона также характерно деление его на три зоны с различной крутизной поверхности: верхнюю, среднюю и нижнюю. Кроме того, существуют локальные различия в морфологии отдельных отрезков. Так, более крутой склон в центральной части, на юго-востоке у берегов Алеутских островов значительно выполаживается на глубине 1800-2000 м, образуя обширное краевое плато Умнак. Площадка этого плато так же, как и откос, отделяющий его от шельфа, несет следы размыва, и отнесена к нижнему шельфу. Более мелкие ступени выделяются повсеместно на глубинах 200-450, 600-700, 1100-1250, 1500-1700, 1850-2100, 2250-2500 м [23]. Ступени на глубинах 600-700 и 1500-1700 м иногда сопоставляются с вершинными поверхностями хребтов Берингова моря [8].

Для склона Чукотско-Аляскинского предконтинента характерно поперечное расчленение подводными долинами. Здесь выделены каньоны Наваринский, Первенца, Жемчуга, Прибыловекий, Беринга и др. [12, 21, 37, 42]. Протяженность этих каньонов составляет 100-350 км, а подводной долины Беринга - 500 км. Глубина их вреза в осадочный чехол - до 1200 м, за исключением каньона Жемчуга - до 2400 м [38]. Наиболее крупные каньоны располагаются в углублениях склона.

Подводные хребты Ширшова и Бауэрса делят глубоководную котловину на три части: Командорскую, Алеутскую и Бауэрса.

Командорская котловина располагается к западу от хребта Ширшова. С Тихим океаном она соединяется глубокими Камчатским и Ближним проливами, а с восточными котловинами Берингова моря - проходом между южной оконечностью хребта Ширшова и Командорско-Алеутским хребтом. Ширина прохода составляет 25 км. Протяженность котловины Олюторского залива до Командорских островов составляет 550 км, а от Карагинского залива до хребта Ширшова - 400 км.

Монотонность рельефа равнин нарушают валообразная возвышенность и узкий ров у подножия Командорского блока Командорско-Алеутского хребта, протягивающиеся к берегам Камчатки, а также отдельные возвышенности к западу от хребта Ширшова [33].

Дно Командорской котловины представляет собой субгоризонтальную равнину на глубине 3800-3900 м, слабо поднимающуюся к периферии. Отмечен общий наклон ее к Командорским островам, где зафиксированы отметки 4050 м. Поднимающиеся к северу и западу фланги равнин выделяются в качестве нижнего континентального подножия, имеющего наклон менее 1°. Наиболее поднятые кромки подножия располагаются на глубине 3000-3400 м. Они представляют собой зону интенсивного накопления терригенных отложений.

Алеутская котловина располагается к востоку от хребта Ширшова и севернее хребта Бауэрса. Ее протяженность от прол. Ближнего до Хатырского каньона Корякского предконтинента - 900 км, а от Олюторского полуострова на юго-восток к плато Умнак - 1200 км.

Котловина Бауэрса ограничена с севера хребтом Бауэрса, а с юга Командорско-Алеутским хребтом. Ее протяженность в субширотном направлении 450 км, в субмеридиональном - 220 км. Дно занимают плоские равнины, располагающиеся на глубине более 3900 м, т.е. глубже, чем в соседних котловинах.