Характеристики на атмосферата и хидросферата, структура, дъно на света
Океаните са отрицателна релефна форма в планетарен мащаб, която заема повече от 70% от повърхността на Земята, а средната му дълбочина е почти пет пъти средната височина на сушата. Включва Тихия, Индийския, Атлантическия и Северния ледовит океан (Приложение 7). През последните две десетилетия те започнаха да се връщат към идеята на Б. Варениус (1650) за необходимостта от отделяне на Южния океан, което означава обединяването на южните части на всички океани, измиващи Антарктика. Има решение на ООН, според което формално границата му може да се прокара по 60oS, но това не отговаря на естествените граници. Използването на термина досега, преди приемането на официални международни договори, може да се препоръча само като събирателен образ.
Световният океан е арена на сложното взаимодействие на геоложки, хидрохимични, биологични, геотермални, тектонични и други процеси. Между атмосферата, хидросферата и литосферата има постоянен обмен на материя и енергия. Дъното е фонът, на който се отразяват всички процеси, протичащи в океана.
Подводният релеф има сложна структура и представлява комбинация от различни обекти, чийто мащаб рязко надвишава формите на земната повърхност на континентите. Те включват планетарната система от средноокеански хребети, системата от пресичащи ги трансформни разломи, дълбоководни ровове, обширни океански равнини, усложнени от вериги и групи от планини, хребети и плата.
Основните морфоструктурни елементи на дъното са подводните граници на континентите и дъното на Световния океан.
Подводните граници на континентите или преходните зони, в зависимост от характеристиките на релефа и геологията, се разделят на двевидове - пасивни и активни. Първите включват шелфа (континентална плитчина), склона и континенталното подножие. Последните са по-сложни и топографията им включва островни дъги, плитчини, склонове и дълбоководни ровове. Дължината на подводните граници е приблизително 350 000 км.
Континенталният шелф (шелф) заема около 8,6% от площта на океана. Ширината му е различна и варира от няколко десетки до 1000 км. Средната дълбочина е 130 м, максималната може да надхвърли 500 м. Средният наклон на дъното е 7 - 10'. Дадени са основните характеристики на моретата
Континенталните (континентални) склонове са високи (до няколко хиляди метра) издатини, с наклони 3-6° (на места до 30-40°), чиято горна граница съвпада с краищата на шелфа (дълбочина 150-200 m). Склоновете на пасивните граници могат да бъдат усложнени от тераси, первази, крайни плата и каньони. Активните склонове са по-стръмни и височината им може да достигне 5-7 km, понякога до 10 km (Марианската падина). Те са усложнени от надлъжни била, стъпала, големи свлачищни тела и первази.
В основата на континенталния склон на пасивните граници има континентално подножие - акумулативно тяло, образувано от слети алувиални фенове и струи от суспензионни потоци, свлачища, свлачища в комбинация с абисална (дълбоководна) седиментация. Релефно представлява леко наклонена повърхност към океана.
В активните граници най-характерната форма на релефа са дълбоководните ровове, с които са свързани максималните дълбочини на океана. Имат висок и стръмен островен или континентален склон и нисък и полегат откъм открития океан.
Основното пространство на дъното на Световния океан с преобладаващи дълбочини над 3000 m се нарича океанско дъно. Най-древните му части садоказана късноюрска възраст. Площта на океанското дъно заема 70% от океанското дъно и около 50% от площта на Земята. Типичните дълбочини са 4000 - 5000 м. Коритото включва средноокеански хребети и дълбоководни басейни, усложнени от множество планини, падини и др.
Основната част от дъното на Световния океан е съставена от океанска кора, която се образува в рифтовите зони на средноокеанските хребети и има дебелина от 5 до 10 km. Според съвременните представи е съставен (от горе на долу): седиментна обвивка от толеитови базалти, комплекс от паралелни диабазови дайки с изотропно габро и лентов габро-ултраосновен комплекс. Този участък лежи върху мантийни ултраосновни скали. В схематичен вид разрезът на океанската кора е показан на фиг. 1.6.
Според геофизичните данни океанската кора е съставена от множество слоеве, които имат разлики в скоростта на надлъжните сеизмични вълни: първи слой - вода, слой 2 (седиментен) - скорости 3,5-6,2 km/s, слой 3 (базалт) - скорости 6,5-7,0 km/s. По-долу е слой 4 (габро и ивичесто габро). Границата кора-мантия се очертава от рязко увеличение на скоростите от 7 до 8 km/s (граница на Мохоровичич (граница M)). Горната мантия включва зона със скорости 8,0–8,2 km/s. Офиолитите са аналози на океанската кора на сушата.
В същото време в акваторията на дълбоководната част на Световния океан има и зони с кора от континентален тип (Фламандската шапка и платото Рокол в Северния Атлантик), съставена от скали с предимно киселинен състав (гранити, гнайси и др.). Средно дебелината на този тип кора под платформите е около 40 km. Регионите с континентален тип кора в океана са фрагменти от континентални маси, които са се запазили в резултат на формирането на съвременните океани.
Хидросферата е прекъсната водна обвивка на Земята, разположена между атмосферата и твърдата земна кора и представлява съвкупността от водите на Световния океан и повърхностните води на сушата. Като цяло е прието разделянето на хидросферата на Световен океан, континентални води и подземни води. По-голямата част от водата е концентрирана в океана, много по-малко в континенталната речна мрежа и подпочвените води. В атмосферата също има големи запаси от вода под формата на облаци и водни пари. Над 96% от обема на хидросферата са морета и океани, около 2% са подземни води, около 2% са лед и сняг и около 0,02% са повърхностни води на сушата. Част от водата е в твърдо състояние под формата на ледници, снежна покривка и вечна замръзналост, представляващи криосферата. Така горната граница на хидросферата достига височини 700-800 км, а долната - дълбочини - 700-800 км от повърхността на Земята. Приема се, че долната граница на хидросферата е на нивото на повърхността на мантията (повърхността на Мохоровичич), докато горната граница лежи в горните слоеве на атмосферата.
АТМОСФЕРА обвивка от газ, която заобикаля небесно тяло. Характеристиките му зависят от размера, масата, температурата, скоростта на въртене и химичния състав на дадено небесно тяло, а също така се определят от историята на формирането му от момента на раждането му. Атмосферата на Земята се състои от смес от газове, наречена въздух. Основните му компоненти са азот и кислород в съотношение приблизително 4:1.
Човекът е засегнат главно от състоянието на долните 15–25 km от атмосферата, тъй като именно в този долен слой е концентрирана по-голямата част от въздуха. Науката, която изучава атмосферата, се нарича метеорология, въпреки че предмет на тази наука също е времето и неговото влияние върху хората. Състоянието на горните слоеве на атмосферата, разположени на височини от 60 до 300 и дори1000 км от повърхността на Земята също варира. Тук се развиват силни ветрове, бури и се появяват невероятни електрически явления като полярните сияния. Много от тези явления са свързани с потоци от слънчева радиация, космическа радиация и магнитното поле на Земята. Високите слоеве на атмосферата също са химическа лаборатория, тъй като там, в условия, близки до вакуума, някои атмосферни газове под въздействието на мощен поток от слънчева енергия влизат в химични реакции. Науката, която изучава тези взаимосвързани явления и процеси, се нарича физика на високите слоеве на атмосферата.