Джеральд Даррелл - На суше и на море [1972]

24 мая 1876 г. в Англию из длительного кругосветного плавания вернулся корвет «Челленджер», посланный адмиралтейством для изучения Мирового океана. Это первая в мире океанографическая экспедиция положила начало повой эпохе в исследовании морской стихии. Во время путешествия, продолжавшегося три с половиной года, были собраны столь ценные материалы о морях и океанах, что к пятидесяти томам «Трудов» экспедиции до сих пор обращаются специалисты.

…Сотни глубоководных сборов драгами, тысячи измерений температур и магнитных постоянных, огромное количество промеров глубин, тысячи проб воды с разной глубины, коллекции морских организмов, поражающие богатством и числом ранее неизвестных видов, — все это наглядно свидетельствовало о том, что участники путешествия внесли существенный вклад в науку об океане. Сотрудники экспедиции разработали новые методы исследований и сконструировали оригинальные приборы; составили карты глубин Атлантического, Индийского и Тихого океанов; доказали, что морская вода обладает постоянным химическим составом; открыли своеобразный мир глубоководных организмов и… можно было бы еще долго перечислять все те многочисленные открытия и наблюдения, которые были сделаны во время плавания на «Челленджере», но и сказанного, думается, вполне достаточно.

Экспедиция на «Челленджере» была комплексной, но с явным биологическим уклоном. Об этом говорит тот факт, что из пятидесяти томов ее «Трудов» сорок посвящены биологическим исследованиям. Немало ценного было сделано и по химии моря и геологии океанического дна. Здесь значителен вклад известного английского геолога Дж. Меррея (1841–1914 гг.). Среди его многочисленных «трофеев» оказались и странные рудные образования, поднятые со дна океана и названные железо-марганцевыми конкрециями.

Но им не повезло: на конкреции долго не обращали того внимания, которого они заслуживали. Возможно, их время просто еще не пришло. Но через несколько десятилетий о железо-марганцевых конкрециях заговорили во всем мире. В 1957–1958 гг., во время Международного геофизического года, на дне Тихого океана советские и американские экспедиции обнаружили колоссальные скопления конкреций. Изучение их состава, подсчет запасов показали большую экономическую ценность этих залежей.

В 1968 г. Академия паук СССР сочла необходимым отправить прославленное экспедиционное судно «Витязь» в центральную часть Тихого океана специально для изучения геологии дна и процессов рудообразования на нем. Это плавание значительно расширило наши знания о закономерностях распределения железо-марганцевых конкреций.

Теперь пора познакомиться ближе с этими своеобразными и во многом загадочными рудными образованиями. Итак, что же это такое — железомарганцевые конкреции и где они обнаружены?

Конкреция (от латинского concretio — срастание) — это минеральное образование в осадочных горных породах, возникшее благодаря стягиванию рассеянных веществ и накоплению их вокруг каких-либо центров. Железо-марганцевые конкреции встречаются на океаническом дне в виде микроконкреций, входящих как компонент в состав глубоководных осадков, в виде корок, а также в виде более крупных образований, о которых и пойдет речь.

Внешне конкреции выглядят по-разному. Одни из них имеют овальную форму, другие — шаровидную; есть конкреции, похожие на лепешки, плитки, есть и такие, которые напоминают почки или картофелины. Конкреции бывают и твердые и хрупкие размером от 1 до 25 см, но чаще всего от 2 до 7 см. Впрочем, иногда попадаются и более крупные — в 10–20 см и весом до 4 кг, а изредка — настоящие гиганты.

В 1968 г. в Тихом океане, когда «Витязь» находился над подводной горой, с ее склона с глубины более 3 км была поднята какая-то странная глыба полутора метров в диаметре. Она оказалась конкрецией весом более тонны. В следующем году советские ученые во время 43-го рейса «Витязя» подняли почти двухтонную конкрецию размером 170x145x64 см.

Нередко железо-марганцевые конкреции имеют концентрически-слоистое строение; в центре образования обычно располагается одно или несколько ядер. Ими могут быть обломки пород (пемза, базальты, туфы), зубы акул, слуховые косточки китов и т. п. Ядром гигантской конкреции, о Которой только что говорилось, оказался кусок фосфорита. От очертаний обломков, служащих ядрами, нередко зависит и форма конкреций.

Железо-марганцевые конкреции встречаются в некоторых пресноводных водоемах, на дне многих морей, но больше всего их на океаническом дне. Наиболее часто конкреции па-ходят на глубинах от 3 до 6 км в области осадков материкового склона и ложа океанов, главным образом на красных глинах. Но и здесь конкреции встречаются не везде — их распространение зависит от рельефа дна. Количество железо-марганцевых конкреций особенно велико на подводных возвышенностях, на склонах подводных хребтов и отдельных гор, На мелководьях (область континентального шельфа) они встречаются гораздо реже. Всего, по некоторым данным, железо-марганцевые конкреции распространены на площади 15 млн. км 2.

Районы максимальной концентрации конкреций приходятся на тропическую и субтропическую части Мирового океана. В некоторых местах там, — как писал замечательный советский океанолог академик Л. А. Зенкевич, — «океанское дно устлано… сплошным слоем железо-марганцевых конкреций…». На фотографиях такие участки дна океана напоминают булыжную мостовую.

Но железо-марганцевые конкреции встречаются не только на поверхности дна, но и в толще осадков. Колонки осадков, полученные в Тихом океане при помощи грунтовых трубок, показали, что конкреции распределяются на глубину до 7,5 м. Вполне возможно, что залегают они слоями (толщина каждого — несколько сантиметров); между собой эти слои разделены прослойками осадков, в которых конкреций нет.

Железо-марганцевые конкреции — это по существу полиметаллические руды. Чтобы яснее стала вся ценность конкреций, приведем несколько цифр, характеризующих их химический состав. Кроме того, в конкрециях отмечено повышенное содержание свинца, цинка, молибдена, циркония; в них присутствуют также радиоактивные, рассеянные и редкие элементы. Всего в конкрециях обнаружено 35 элементов.