Расположение трубы относительно конька: Расположение дымоходной трубы относительно конька крыши

Содержание

Высота дымохода относительно конька крыши: методика расчета.: adcitymag — LiveJournal

Частный дом годится для проживания в течение всего года только при наличии отопительной системы. Ее полноценная работа и безопасность зависят от многих составляющих начиная от типа оборудования и системы дымоотведения и кончая видом используемого топлива. И чтобы все составляющие работали слажено необходимо в точности следовать строительным предписаниям, в частности, грамотно рассчитать параметры дымохода.

Одним из важнейших параметров, обеспечивающих эффективность работы отопительной системы, является высота дымохода относительно конька крыши.

Любая ошибка или даже погрешность при расчете печной трубы чревата серьезными проблемами. Например, существенно снижается сила тяги, что негативно отражается на КПД отопительного устройства.

Неправильно выбранная высота дымохода над кровлей может стать причиной формирования завихрения в дымоотводящем канале, то есть обратной тяги. Это чревато задымлением помещения с весьма тяжелыми последствиями. Действительно, согласно законам физики, хорошую тягу стимулирует ветер, который направлен вверх к выходному отверстию дымового канала.

Когда ему приходится «обходить» чересчур высокое препятствие, скажем, коньковое ребро на скатной крыше или многоэтажный дом поблизости, то воздушные потоки меняют свое направление на противоположное. В результате дымовые газы перестают отводиться в естественном режиме.

Технологический регламент расчета высоты дымохода над коньком крыши.

Правила подбора высоты дымохода над кровлей регламентированы СниП. Отметим основные технические предписания, определяющие какой высоты должен быть дымоход.

Высота дымовой трубы над крышей регламентирована расстоянием размещения и высотой сплошной конструкции, которая выступает над кровлей, например, парапета или конька кровли. Если они равны или для конструкции она больше, тогда высота трубы дымохода:

не меньше 50 см – над поверхностью плоской крыши;не меньше 50 см, если расстояние от нее до конструкции (кровельный конек, парапет) по горизонтали меньше 1,5 м;больше или равна высоте конструкции, если это расстояние в пределах 1,5 и 3 м;вровень или выше линии, которая проведена от конька и составляет 10˚ с линией горизонта, при условии, что расстояние от дымовых труб (фото ниже) до конька больше 3 м.

В любом случае устье канала должно быть выше, чем кровля более высоких строений, пристроенных к основному.

На заметку

Высота вентиляционной трубы, расположенной рядом с печной трубой над крышей, принимается равной высоте последней.

Дымоход рекомендуется наращивать, пока оголовок трубы не окажется выше линии, которая отложена под острым углом в 45˚ вниз от верхней точки. Наиболее рациональным для скатных крыш считается расположение печной трубы, при котором она максимально близка к коньковому брусу. Подобная локализация канала обеспечивает:

наибольшее расстояние между ее устьем и дном колосника;конек не преграждает путь воздушным потокам;гарантирует минимальные затраты на строительство канала, по которому отводится дым.

Методика расчета.

Расчет высоты трубы над крышей относительно конькового ребра при удалении друг от друга до 3.0 м

В случаях когда по горизонтали искомое расстояние не больше 1,5 м, можно воспользоваться обычным методом – построить модель строения. Для этого используют ее схему, выполненную в доступном масштабе.

На схеме проводят линию, параллельную основанию.В месте, где кровля пересекается с трубой, не нарушая масштаба, откладывают вверх 0,5 м.Через полученную точку параллельно первой прямой проводят вторую. Таким образом отмечают минимальный уровень, на котором может находиться оголовок дымохода.

Найти нижний предел при расстоянии от дымового канала до конька по горизонтали в интервале 1,5–3 м еще проще. Достаточно отложить горизонталь через вершину крыши. Это и будет минимальная величина наружного отрезка канала.

Устройство и эксплуатация дымоходов. Нормативы РФ

Общие сведения о тяге: факторы, влияющие на тягу

Для нормальной работы газовых приборов необходим постоянный подвод чистого воздуха, который обеспечивается естественной приточно-вытяжной вентиляцией.

Отвод продуктов сгорания от газовых приборов предусматривается через дымоход.

Для отвода продуктов сгорания газа в атмосферу должна быть определенная тяга – сила, которая заставляет воздух проникать в дымоход, а образовавшиеся продукты сгорания двигаться по дымоходу и рассеиваться в атмосферу.

Тяга зависит от разности температур дыма и воздуха, высоты дымохода и ряда других факторов.

Для обеспечения лучшей тяги температура отходящих газов должна быть высокой. Температура отходящих газов от водонагревателей 180-200С. За счет охлаждения ЖСТ и присоса воздуха в тягостабилизаторе температура падает. При эксплуатации дымоходов должна быть исключена конденсация паров из дымовых газов. Намокание канала снижает тягу, приводит к его разрушению, в зимнее время года может привести к обмерзанию и закупорке канала. Температура, при которой начинается конденсация, называется «точкой росы». Для продуктов сгорания природного газа = 60-65оС. Подсос воздуха в тягостабилизаторе снижает относительную влажность отходящих газов, при этом снижается также точка росы до 40-50 градусов. Чтобы исключить конденсацию, температуру отходящих газов на выходе из оголовка трубы принимают обычно равной 65оС. Тяга снижается при высокой влажности окружающего воздуха.

Назначение и устройство дымохода. Требования к дымоходам. Эксплуатация дымоходов

Дымоходы устраиваются во внутренних капитальных стенах. Выполняются из красного обожженного кирпича 1 сорта, из асбестоцементных, гончарных труб и блоков жаропрочного бетона.

Сечение дымоходов должно быть:

Из красного кирпича – 130 х 130мм, 130 х 250мм,
Из трубных материалов — диаметром 100 (150) мм, но во всех случаях не менее диаметра выходного патрубка прибора. Допускается прокладка дымоходов в наружных стенах при условии, что толщина наружной стенки дымохода должна быть не менее толщины самой стены и не менее 38 см

Дымоходы должны выполняться вертикально без уступов. Допускается отклонение от вертикали на угол не более 30 градусов с отклонением по горизонтали не более 1 м. Отклонение от вертикали выполняется плавными уводами с постоянным неизменяющимся сечением. Кладка дымоходов должна быть плотной. Внутренняя поверхность кладки должна быть ровной, гладкой, без наплывов раствора. Сечение дымохода должно соблюдаться по всей длине.

В нижней части дымохода устраивается карман с люком и крышкой, который служит для очистки дымохода от мусора сажи и пр.

Глубина кармана должна быть не менее 25 см., считая от низа железной соединительной трубы в месте ввода в дымоход.

В местах пересечения дымохода с межэтажными перекрытиями устраиваются противопожарные разделки (утолщение кладки). Для сгораемых перекрытий – не менее 38 см. Противопожарную разделку выполняют из войлока, замоченного в глинистом растворе.

Расстояние от ЖСТ до несгораемых перекрытий – не менее 5 см, до деревянных оштукатуренных (трудносгораемых) потолка и стен – не менее 25 см. Допускается уменьшение от 25 до 10 см при обивке стены или потолка кровельной сталью по листу асбеста толщиной 3 мм. Изоляция должна выступать за размеры трубы на 15 см с каждой стороны.

Часть дымохода, расположенная выше крыши, называется «оголовком». Наружная поверхности оголовка штукатурится цементным раствором в соотношении 1:3, толщиной слоя не менее 4-х см. Верхняя часть оголовка «железнится» – в раствор втирается сухой цемент в соотношении 1:1. После штукатурки оголовки белятся и нумеруются.

Допускается на каналах предусматривать ветрозащитные устройства.

Дымоходы должны иметь определенную высоту относительно конька крыши

Расположение дымовых труб относительно конька кровли

Если оголовок расположен от конька крыши по горизонтали не более 1,5 м, высота его должна быть на 0,5 м выше конька крыши. Если оголовок расположен относительно конька на расстоянии от 1,5 до 3-х метров, высота его соответствует уровню конька крыши. Если оголовок расположен дальше, чем 3 м от конька крыши, высота его должна быть не ниже линии, проведенной от конька, к линии горизонта под углом 10 градусов.
На работу дымоходов существенное влияние оказывает зона ветрового подпора – пространство ниже линии, проведенной под углом 45 градусов от верхней точки здания, сооружения, находящегося ближе 15 метров от дома с оголовками дымоходов.
Вывод (наращивание) дымовой трубы выше зоны ветрового подпора (наращенная часть показана пунктиром). При определенном направлении ветра в зоне ветрового подпора создается повышенное давление. Это вызывает ухудшение тяги в дымоходе до ее прекращения и опрокидывания. Для ликвидации этого явления наращивают дымовую трубу выше зоны подпора. Подобные работы выполняются по проекту.
В любом случае для двухскатых крыш высота оголовка должна быть не менее 0,5 м относительно кровли. Высота оголовков для плоских кровель должна быть не менее 2-х метров.
Дымоходы, предусмотренные от каждого от прибора, называются обособленными.
В существующих жилых домах допускается присоединение к одному дымоходу не более 2-х приборов при условии, что сечение дымоходов допускает их одновременную работу и ввод в него продуктов сгорания на разных этажах или на одном уровне, при устройстве в сечении канала рассечки, высотой не менее 75 см. Такие дымоходы называются совмещенными.

Требования, предъявляемые к дымоходам:

должны быть плотными;
определенного сечения;
использованы разрешенные материалы;
должны обеспечивать необходимую тягу;
не должны иметь засоров, завалов, закупорок;
не должны находиться в зоне ветрового подпора.

Проверку дымоходов на плотность проверяют сжиганием в кармане сильно дымящих материалов. Выходное отверстие трубы над крышей закрывается. Появление дыма в соседних каналах или примыкающих к каналу помещениях свидетельствуют о том, что канал не обособлен или не плотен. Чистоту внутренней полости дымохода и плотность каналов в небольших домах можно проверить опусканием в канал на прочном шнуре электролампы 12 вольт; 500 Вт. Просматривают проверяемый и соседние каналы. Наличие света от лампы в соседнем канале указывает на неплотность. Место неплотности определяют по длине шнура.

Железные соединительные трубы

Для отвода продуктов сгорания от газового прибора в дымоход выполняются железные соединительные трубы (ЖСТ) из кровельной или оцинкованной стали толщиной не менее 1,0 мм. Допускаются гибкие гофрированные металлические патрубки или унифицированные элементы, поставляемые в комплекте с оборудованием.
Диаметр ЖСТ должен быть не меньше диаметра выходного патрубка прибора. Звенья соединительных труб должны плотно, без зазоров вдвигаться одно в другое по ходу дыма не менее чем на 0,5 диаметра трубы. При неплотностях используется асбестовый шнур и размоченный асбест.
Величина вертикальной части ЖСТ должна быть не менее 0,5 м. Если в конструкции прибора предусмотрен тягопрерыватель, а высота помещения при этом 2,7 м, то допускается уменьшить величину вертикального участка до 0,25 м. Суммарная длина горизонтальных участков ЖСТ в существующих жилых домах не должна превышать 6 м. При новом строительстве – не более 3 м.
Допускается не более 3-х углов поворота с радиусом загиба колен не менее диаметра самой трубы. В месте ввода ЖСТ в дымоход устанавливается конусная вставка, предотвращающая выход ЖСТ в сечение дымохода или же устанавливается ограничительная шайба.
Место ввода ЖСТ в дымоход уплотняется. Подвеска и крепление труб должны исключать их прогиб. Уклон соединительной трубы должен быть не менее 0,01 (1 см на 1 м) в сторону прибора.
Расстояние от ЖСТ до трудносгораемых перекрытий должно быть не менее 25 см.
ЖСТ окрашиваются огнестойкими лаками (кузбас-лак, бронзовая краска, серебрянка).

Неисправности ЖСТ:

неправильная сборка звеньев;
заужено сечение;
наличие контруклона;
неплотность в звеньях;
неплотность в месте ввода ЖСТ в дымоход;
отклонение ЖСТ от вертикали;
прогоревшие звенья.

Неисправности дымоходов, при которых газовые приборы отключаются от газоснабжения:

завал, засор, закупорка сечения канала;
разрушение кирпичной кладки дымохода;
оголовок дымохода находится в зоне ветрового подпора;
нарушение сроков обслуживания дымохода;
зауженное сечение дымохода;
отсутствие или недостаточная глубина кармана;
отсутствие тяги в дымоходе.

Назначение и устройство вентиляционных каналов. Порядок проверки и обслуживание. Оформление проверки

Вентиляционные каналы служат для обеспечения естественной приточно-вытяжной вентиляции помещений, где размещены газовые приборы и газопроводы, и должны обеспечивать 3-х кратный воздухообмен в течение часа. Неорганизованный приток воздуха в квартиры осуществляется через окна, форточки, балконные двери, в подвальные помещения через продухи в наружных стенах. В газифицированных помещениях устанавливаются нерегулируемые решетки с постоянным сечением.

Система вентиляции в газифицированном доме состоит из:

вентиляционной решетки;
небольшого горизонтального участка вентиляционного канала;
вертикального вентиляционного канала.

Вытяжные решетки следует размещать:

под потолком, не ближе 2-х м от пола до низа отверстия;
не ниже 0,1 м от плоскости потолка до верха отверстия в помещении высотой не более 4 м.

Вентиляционные каналы зданий высотой менее 5 этажей выполняются индивидуально. Такие каналы обеспечивают пожарную безопасность вентиляционной системы и полностью отвечают санитарно-гигиеническим требованиям.

При количестве этажей 5-ти и более 5-ти допускается объединение отдельных вертикальных вытяжных каналов в сборный вентиляционный короб, который располагается на чердаке, и оттуда через вертикальную вытяжную шахту воздух выбрасывается наружу.

Для одной квартиры вытяжные каналы из кухни и ванной комнаты, а также туалета и ванной комнаты допускается выполнять общими. Тяга проверяется листом тонкой бумаги, который должен притянуться к вытяжной решетке и удерживаться в таком положении. При этом, в соответствии с нормативом «Системы вентиляции жилых зданий» ЖНМ-2004/02, должен обеспечиваться приток наружного воздуха и перетекание его из других помещений квартиры. Если установлены стеклопакеты или заклеены оконные рамы контроль работы естественной вентиляции осуществляется при приоткрытых приточных устройствах.

Запрещается проверять тягу вентиляционных каналов при помощи огня.

Способы и приемы прочистки вертикальных каналов аналогичны для дымоходов.

Основными неисправностями вентиляционных систем является малая тяга или ее полное отсутствие, что может быть вызвано:

засорением каналов мусором;
негерметичностью вертикальных каналов, сборных вентиляционных коробов;
неправильным расположением оголовка;
неисправностью отделки шахт снаружи или внутри;
неисправностью или отсутствием зонтов или дефлекторов;
неисправностью трапов через короба на чердаке.

Наиболее серьезные неисправности, которые могут привести к отравлению людей, пожарам следует устранять немедленно.

Отслеживание различий в снабжении железом долины Срединно-Атлантического хребта между участками гидротермальных жерл: влияние на добавление железа в океанские глубины

Ардина М., Лакур Л., Сержи С., д’Овидио Ф. ., Салле, Ж.-Б., Рембовилль, М., Блен, С., Тальябу, А., Шлитцер, Р., Жандель, К., Арриго, К.Р., и Клаустр, Х.: Гидротермальные источники вызывают массовое цветение фитопланктона в Южном океане, Nat. Комм., 10, 2451, https://doi.org/10.1038/s41467-019-09973-6, 2019.

Бейкер, Э. Т., Резинг, Дж. А., Хеймон, Р. М., Танниклифф, В., Лавель, Дж. В., Мартинес, Ф., Феррини, В., Уокер, С. Л., и Накамура, К.: Сколько вентиляционных полей? Новые оценки населения жерловых полей на океанских хребтах на основе точного картирования мест гидротермальных выбросов, Планета Земля. наук Lett., 449, 186–196, https://doi.org/10. 1016/j.epsl.2016.05.031, 2016.

Beaulieu, S.E., Baker, E.T., German, C.R., and Maffei, A.: Авторитетная глобальная база данных активных подводных полей гидротермальных источников [набор данных], Geochem. Геоф. Геос., 14, 4892–4905, https://doi.org/10.1002/2013gc004998, 2013.

Bennett, S.A., Achterberg, E.P., Connelly, D.P., Statham, P.J., Fones, G.R., and German, C.R.: Распределение и стабилизация растворенного Fe в глубоководных гидротермальных плюмах, Планета Земля. наук Lett., 270, 157–167, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2008.01.048, 2008. Р. Т., Сэнгер Р., Раух К., Коулман М., Беннетт С. А., Крон Б. Р., Ли М., Герман Ч. Р., Тонер Б. М. и Дик Г. Дж.: Мультипробоотборник большого объема для твердых частиц и воды с сохранением на месте для микробных и биогеохимических исследований, Deep-Sea Res. Пт. я, 94, 195–206, https://doi.org/10.1016/j.dsr.2014.08.008, 2014.

Chavagnac, V., Leleu, T., Fontaine, F., Cannat, M., Ceuleneer, Г. и Кастильо А.: Пространственные вариации химического состава жерл на гидротермальном поле Лаки-Страйк, Срединно-Атлантический хребет (37 ^∘ с.

ш.): обновленная информация о геометрии поддонного потока из недавно открытого жерла Капелиньос, Geochem. Геоф. Geosy., 19, 4444–4458, https://doi.org/10.1029/2018gc007765, 2018.

Константин, К. А. и Чирицэ, П.: Окислительное растворение пирита в кислых средах // J. Appl. Электрохим., 43, 659–666, https://doi.org/10.1007/s10800-013-0557-y, 2013.

Коуэн, Дж. П., Массот, Г. Дж., и Бейкер, Э. Т.: Бактериальная очистка Mn и Fe в шлейфе гидротермальных частиц от среднего до дальнего поля, Nature, 322, 169–171, https://doi.org/10.1038/322169a0, 1986.

Cowen, JP, Massoth, GJ, и Фили, Р.А.: Скорость удаления растворенного марганца в шлейфе гидротермальных источников, Deep-Sea Res., 37, 1619–1637, https://doi.org/10.1016/0198-0149(90)^{-4, 1990.}

Каттер, Г. ., Андерссон П., Кодиспоти Л., Крут П., Франсуа Р., Лохан М.К., Обата Х., Рутгерс В.Д. LM: Протоколы отбора проб и обработки проб для круизов GEOTRACES, в: Michiel.Rutgers.vd.Loeff (Ed.). EPIC.awi.de, https://epic.

awi.de/id/eprint/34484/ (последний доступ: 20 июня 2021 г.), 2010 г.

Дувиль, Э., Шарлоу, Дж. Л., Олкерс, Э. Х., Бьенвеню, П., Колон, К. Ф. Дж., Донвал, Дж. П., Фуке, Ю., Приер, Д., и Апприоу, П.: Флюиды радужных источников (36 ^∘ 14 ^′ с.ш., САХ): влияние ультраосновных пород и фазового разделения на содержание микроэлементов в гидротермальных флюидах Срединно-Атлантического хребта, Chem. Geol., 184, 37–48, https://doi.org/10.1016/s0009-2541(01)00351-5, 2002.

Фили, Р. А., Гендрон, Дж. Ф., Бейкер, Э. Т., и Лебон, Г. Т.: Гидротермальные шлейфы вдоль восточно-тихоокеанского поднятия, 8 ^∘ 40 ^′ до 11 ^∘ 50 ^′ N: распределение и состав частиц, планета Земля. наук Lett., 128, 19–36, https://doi.org/10.1016/0012-821x(94)

-x, 1994.

Field, M.P. and Sherrell, R.M.: Растворенное и взвешенное Fe в гидротермальном плюме на 9 ^∘ 45 ^′ северной широты, Восточно-Тихоокеанское поднятие: кинетика медленного окисления Fe(II) в тихоокеанских плюмах, Геохим. Космохим. Ac., 64, 619–628, https://doi.org/10.1016/s0016-7037(99)00333-6, 2000.

Финдли, А. Дж., Гартман, А., Шоу, Т. Дж., и Лютер, Г. У.: Концентрация и распределение следов металлов в первых 1,5 м гидротермальных жерл вдоль Срединно-Атлантического хребта: TAG, Snakepit и Rainbow, Chem. Geol., 412, 117–131, https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2015.07.021, 2015.

Fitzsimmons, J.N., John, S.G., Marsay, C.M., Hoffman, C.L., Nicholas, Sarah Л., Тонер Б.М., Герман С.Р. и Шеррелл Р.М.: Стойкость железа в дистальном гидротермальном плюме, поддерживаемая обменом растворенных частиц и частиц, Nat. геонаук., 10, 195, https://doi.org/10.1038/ngeo2900, 2017.

Гартман, А. и Лютер, Г. В.: Окисление синтезированного субмикронного пирита (FeS2) в морской воде // Геохим. Космохим. Ac., 144, 96–108, https://doi.org/10.1016/j.gca.2014.08.022, 2014.

Гартман А., Финдли А. Дж. и Лютер Г. В.: Наночастицы пирита и другие наночастицы являются широко распространенным компонентом выбросов черных курильщиков из гидротермальных источников, Chem. геол., 366, 32–41, https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2013.12.013, 2014.

Герман, Ч.Р., Кэмпбелл, А.С., и Эдмонд, Дж.М.: Гидротермальная очистка Срединно-Атлантического хребта — модификация потоков растворенных микроэлементов, Планета Земля. наук Lett., 107, 101–114, https://doi.org/10.1016/0012-821x(91)

-l, 1991.

Гонсалес-Сантана, Д., Гонсалес-Давила, М., Лохан, М.С. , Artigue, L., Planquette, H., Sarthou, G., Tagliabue, A., и Santana-Casiano, J.M.: Изменчивость кинетики окисления железа(II) на различных гидротермальных участках северной части Срединно-Атлантического хребта, Геохим. Космохим. Ак., 297, 143–157. , Йелч-Теммес, А., Йоос, Ф., Келер, П., Мейснер, К.Дж., Менвиль, Л., Нербасс-Алес, К., Шмитт, Дж., Шмиттнер, А., Скиннер, Л.С., и Стокер , Т. Ф.: Механизмы атмосферного изменения CO

2 в тысячелетнем масштабе в численном моделировании, Quaternary Sci. Rev., 220, 30–74, https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2019.05.013, 2019.

Хоукс, Дж. А. , Коннелли, Д. П., Гледхилл, М., и Ахтерберг, Е. П.: Стабилизация и транспортировка растворенного железа из высокотемпературных гидротермальных жерл, Планета Земля. наук Lett., 375, 280–290, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2013.05.047, 2013. , German, C.R., Heller, M.I., Lee, J.-M., Lam, P.J., and Toner, B.M.: Химия железа и углерода в ближней зоне неплавучих частиц гидротермального плюма, Южная часть Восточно-Тихоокеанского поднятия 15

∘ S, Mar. Chem., https://doi.org/10.1016/j.marchem.2018.01.011, 2018.

Джеймс, Р. Х. и Элдерфилд, Х.: Растворенные и твердые следы металлов в гидротермальных шлейфах Срединно-Атлантического хребта, Geophys. Рез. Lett., 23, 3499–3502, https://doi.org/10.1029/96gl01588, 1996.

Jean-Baptiste, P., Fourré, E., Charlou, J.-L., German, C.R., and Рэдфорд-Кнури, Дж.: Изотопы гелия на гидротермальной площадке Радуга (Срединно-Атлантический хребет, 36 ^∘ 14 ^′ с.ш.), планета Земля. наук Lett., 221, 325–335, https://doi. org/10.1016/S0012-821X(04)0009.4-9, 2004.

Дженкинс, В. Дж., Смети, В. М., Бойл, Э. А., и Каттер, Г. А.: Анализ массы воды для разрезов Северной Атлантики U.S. GEOTRACES (GA03), Deep-Sea Res. Пт. II, 116, 6–20, https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2014.11.018, 2015a.

Дженкинс, В. Дж., Лотт, Д. Э., Лонгворт, Б. Э., Кертис, Дж. М., и Кэхилл, К. Л.: Распределение изотопов гелия и трития по североатлантическим разрезам U.S. GEOTRACES (GEOTRACES GAO3), Deep-Sea Res. Пт. II, 116, 21–28, https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2014.11.017, 2015b.

Дженкинс, В. Дж., Лотт, Д. Э., и Кэхилл, К. Л.: Определение концентраций растворимости атмосферного гелия, неона, аргона, криптона и ксенона в воде и морской воде, Mar. Chem., 211, 94–107, https://doi.org/10.1016/j.marchem.2019.03.007, 2019.

Киношита М., Фон Герцен Р. П., Мацубаяши О. и Фудзиока К.: Приливно-отливные стоки, обнаруженные в результате длительного мониторинга температуры на гидротермальном холме ТАГ, Срединно-Атлантический хребет, Phys.

Планета Земля. В., 108, 143–154, https://doi.org/10.1016/S0031-9201(98)00092-2, 1998.

Кляйнт, К., Хоукс, Дж. А., Сандер, С. Г., и Кошинский, А.: Вольтамперометрическое исследование гидротермального образования железа, Frontiers in Marine Science, 3, 75, https://doi.org/10.3389/fmars.2016.00075, 2016.

Кощинский А., Шмидт К. и Гарбе-Шенберг Д. .: Геохимические временные ряды гидротермальных флюидов медленно спредингового Срединно-Атлантического хребта: последствия среднесрочной стабильности, Chem. геол., 552, 119760, https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2020.119760, 2020.

Кунде, К., Вятт, Н. Дж., Гонсалес-Сантана, Д., Тальябу, А., Махаффи, К., и Лохан, М. К.: Распределение железа в субтропической части Северной Атлантики: ключевая роль коллоидного железа, Global Biogeochem. Cy., 33, 1532–1547, https://doi.org/10.1029/2019gb006326, 2019a.

Cy., 33, 1532–1547, https://doi.org/10.1029/2019GB006326, 2019b.

Лахай Н., Гула Дж., Турнхерр А. М., Ревердин Г., Бурю-Оберто П. и Рулле Г.: Deep Currents in the Rift Valley of the North Срединно-Атлантический хребет, Frontiers in Marine Science, 6, 17, https://doi.org/10.3389/fmars.2019.00597, 2019.

Lavelle, JW, Cowen, JP, и Массот, Г. Дж.: Модель отложения гидротермального марганца вблизи гребней хребтов, J. Geophys. Res.-Oceans, 97, 7413–7427, https://doi.org/10.1029/92JC00406, 1992.

Лох, А. Дж. М., Клар, Дж. К., Хомоки, В. Б., Комер-Уорнер, С. А., Милтон, Дж. А., Коннелли, Д. П., Джеймс, Р. Х., и Миллс, Р. А.: Противостояние аутигенных контролей изотопной сигнатуры растворенного железа в гидротермальных плюмах // Геохим. Космохим. Ac., 202, 1–20, https://doi.org/10.1016/j.gca.2016.12.022, 2017.

Lough, A.J.M., Homoky, W.B., Connelly, D.P., Comer-Warner, S.A., Nakamura , К., Абьяне, М.К., Каулич, Б., и Миллс, Р.А.: Консервация растворимого железа и динамика коллоидного железа в гидротермальном плюме // Хим. геол., 511, 225–237, https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2019.01.001, 2019а.

Лох, А.Дж.М., Коннелли, Д.П., Хомоки, В.Б., Хоукс, Дж.А., Чаваньяк, В., Кастильо, А., Каземиан, М., Накамура, К., Араки, Т., Каулич, Б., и Миллс , Р. А.: Диффузная гидротермальная вентиляция: скрытый источник железа в океанах, Frontiers in Marine Science, 6, 14, https://doi.org/10.3389/fmars.2019.00329, 2019b.

Луптон, Дж. Э. и Крейг, Х.: Крупный источник гелия-3 в точке 15 ^∘ ю.ш. на Восточно-Тихоокеанском поднятии, Science, 214, 13–18, https://doi.org/10.1126/science.214.4516.13, 1981.

Луптон, Дж. Э., Вайс, Р. Ф., и Крейг, Х.: Мантийный гелий в гидротермальных плюмах Галапагосского рифта, Nature, 267, 603–604, https://doi.org/10.1038/267603a0, 1977. Баттерфилд, Д. А., Фон Дамм, К. Л., Роу, К. К., и Лебон, Г. Т.: Временная и пространственная изменчивость гидротермального марганца и железа в сегменте Расщелины, хребет Хуан де Фука, J. Geophys. рез.-сол. Эа., 99, 4905–4923, https://doi. org/10.1029/93JB02799, 1994.

Миллеро, Ф.Дж., Сотолонго, С., и Изагирре, М.: Кинетика окисления Fe(II) в морской воде // Геохим. Космохим. Ac., 51, 793–801, https://doi.org/10.1016/0016-7037(87)

-7, 1987.

Milne, A., Schlosser, C., Wake, B.D., Achterberg, E.P. , Ченс Р., Бейкер А. Р., Форриан А. и Лохан М. К.: Фазы твердых частиц играют ключевую роль в контроле концентрации растворенного железа в (суб)тропической части Северной Атлантики, Geophys. Рез. Lett., 44, 2377–2387, https://doi.org/10.1002/2016gl072314, 2017.

Моттл, М. Дж. и МакКонахи, Т. Ф.: Химические процессы в плавучих гидротермальных плюмах на Восточно-Тихоокеанском поднятии в районе 21 ^∘ с.ш. // Геохим. Космохим. Ac., 54, 1911–1927, 1990.

Mottl, M. J.: Пояснительные примечания и основная таблица химических элементов для коллекций данных VentDB, размещенных в библиотеке EarthChem, версия 1.0. Междисциплинарный альянс данных о Земле (IEDA), [набор данных], https://doi.org/10. 1594/IEDA/100207 2012.

Нишиока, Дж., Обата, Х., и Цумунэ, Д.: Свидетельство обширного распространения гидротермального растворенного железа в Индийском океане, планета Земля. наук Lett., 361, 26–33, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2012.11.040, 2013.

Обата Х., Каратани Х. и Накаяма Э.: Автоматизированное определение железа в морской воде путем определения концентрации хелатной смолы и детектирования хемилюминесценции, Anal. Chem., 65, 1524–1528. : Поддонные фазовые равновесия в высокотемпературных гидротермальных флюидах подводной горы Лаки-Страйк (Срединно-Атлантический хребет, 37 ^∘ 17 ^′ с.ш.) // Геохим. Космохим. Ак., 90, 303–322, https://doi.org/10.1016/j.gca.2012.05.018, 2012.

Ресинг, Дж. А. и Моттл, М. Дж.: Определение марганца в морской воде с помощью проточно-инъекционного анализа с оперативным концентрированием и спектрофотометрическим детектированием // Анал. Chem., 64, 2682–2687, https://doi.org/10.1021/ac00046a006, 1992.

Resing, J.A., Sedwick, P.N., German, C.R., Jenkins, W.J., Moffett, J.W., Sohst, B.M., и Тальябуэ, А.: Перенос гидротермальных растворенных металлов через южную часть Тихого океана в бассейновом масштабе, Nature, 523, 200–203, https://doi.org/10.1038/nature14577, 2015.

Рошан С., ДеВриз Т., Ву Дж., Джон С. и Вебер Т.: Обратимые ловушки гидротермального железа в глубоком океане, планета Земля. наук Lett., 542, 116297, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2020.116297, 2020.

Saito, M.A., Noble, A.E., Tagliabue, A., Goepfert, T.J., Lamborg, C.H., and Jenkins , В. Дж.: Медленно спрединговые подводные хребты в Южной Атлантике как важный океанический источник железа, Nat. Geosci., 6, 775–779, https://doi.org/10.1038/ngeo1893, 2013.

Сантана-Казиано, Дж. М., Гонсалес-Давила, М., Родригес, М. Дж., и Миллеро, Ф. Дж.: Влияние органических соединений на кинетику окисления Fe(II), Mar. Chem., 70, 211–222, https://doi.org/10.1016/S0304-4203(00)00027-X, 2000.

Schine, C. M.S., Alderkamp, A.-C., van Dijken, G., Gerringa, L.J.A., Sergi, S., Laan, P., van Haren, H., van de Poll, W.H., and Arrigo, K.R. : Массивное цветение фитопланктона Южного океана, питаемое железом возможного гидротермального происхождения, Nat. Commun., 12, 1211, https://doi.org/10.1038/s41467-021-21339-5, 2021.

Schlitzer, R., Anderson, R. F., Dodas, E. M., Lohan, M., Geibert, W. ., Тальябуэ А., Боуи А., Жандель К., Мальдонадо М.Т., Лендинг В.М., Коквелл Д., Абади К., Абучами В., Ахтерберг Э.П., Агатер А., Агуляр -Ислас А., ван Акен Х.М., Андерсен М., Арчер К., Ауро М., де Баар Х.Дж., Баарс О., Бейкер А.Р., Баккер К., Басак К., Баскаран М., Бейтс Н. Р., Баух Д., ван Бик П., Беренс М. К., Блэк Э., Блюм К., Бопп Л., Боуман Х., Боуман К., Баун Дж., Бойд П., Бойе М., Бойл Э.А., Бранеллек П., Бриджсток Л., Бриссебра Г., Браунинг Т., Бруланд К.В., Брамсак Х.-Дж., Бжезинский М., Бак К.С., Бак К.Н., Бусселер К., Булл А., Батлер Э., Кай П., Мор П.К., Кардинал Д., Карлсон К., Карраско Г. ., Касакуберта, Н., Кашотти, К.Л., Кастрильехо, М., Чамизо, Э., Шанс, Р., Шаретт, М.А., Чавес, Дж.Э., Ченг, Х., Чевер, Ф., Кристл, М., Черч , Т. М., Клоссет И., Колман А., Конуэй Т. М., Косса Д., Крут П., Каллен Дж. Т., Каттер Г. А., Дэниелс К., Дехейрс Ф., Денг Ф., Дьё Х. Т. , Дагган Б., Дюлакэ Г., Дюмуссо К., Эчегойен-Санс Ю., Эдвардс Р.Л., Эллвуд М., Фарбах Э., Фитцсиммонс Дж.Н., Рассел Флегал А., Флейшер М.К. , ван де Флирдт, Т., Франк, М., Фридрих, Дж., Фрипиат, Ф., Фролье, Х., Галер, С.Дж.Г., Гамо, Т., Ганешрам, Р.С., Гарсия-Орельяна, Дж., Гарсия- Солсона, Э., Голт-Рингольд, М., Джордж, Э., Герринга, Л.Дж.А., Гилберт, М., Годой, Дж.М., Гольдштейн, С.Л., Гонсалес, С.Р., Гриссом, К., Хаммершмидт, К., Хартман, А., Хасслер, К.С., Хаторн, Э.К., Хатта, М., Хоуко, Н., Хейс, К.Т., Хеймбюргер, Л.-Э., Хельго, Дж., Хеллер, М., Хендерсон, Г.М., Хендерсон, П.Б. , ван Хевен, С., Хо, П., Хорнер, Т.Дж., Се, Ю.-Т., Хуан, К.-Ф., Хамфрис, М.П., Исшики, К., Жако, Дж.Э., Янссен, Д.Дж., Дженкинс , WJ, John, S. , Jones, E.M., Jones, JL, Kadko, D.C., Kayser, R., Kenna, T.C., Khondok Эр Р., Ким Т., Кипп Л., Клар Дж. К., Клундер М., Кречмер С., Кумамото Ю., Лаан П., Лабатут М., Лакан Ф., Лам , П. Дж., Ламбелет, М., Ламборг, С. Х., Ле Муань, Ф. А. К., Ле Рой, Э., Лехтенфельд, О. Дж., Ли, Дж.-М., Лерминье, П., Литтл, С., Лопес-Лора, М. ., Lu, Y., Masque, P., Mawji, E., McClain, C.R., Measures, C., Mehic, S., Barraqueta, J.-L. М., ван дер Мерве П., Миддаг Р., Мирух С., Милн А., Минами Т., Моффет Дж. В., Монкойфф Г., Мур В. С., Моррис П. Дж., Мортон П. Л. , Накагучи Ю., Накаяма Н., Нидермиллер Дж., Нисиока Дж., Нисиучи А., Ноубл А., Обата Х., Обер С., Онемус Д. К., ван Оойен Дж. , О’Салливан, Дж., Оуэнс, С., Панке, К., Пол, М., Павия, Ф., Пена, Л.Д., Петерс, Б., Планшон, Ф., Планкетт, Х., Праду, С. ., Пучкорбе В., Куэй П., Керуэ Ф., Радич А., Раушенберг С., Рекампер М., Рембер Р., Ременьи Т., Резинг Дж. А., Рикли Дж. , Риго С., Райкенберг М. Дж. А., Ринтул С., Робинсон Л. Ф., Рока-Марти М., Роделлас В. , Роеске Т., Ролисон Дж. М., Розенберг М., Рошан С., Рутгерс ван дер Лефф, М. М., Рябенко, Э., Сайто, М. А., Солт, Л. А., Саниал, В., Сарту, Г., Шалленберг, К., Шауэр, У., Шер, Х., Шлоссер, К., Шнетгер Б., Скотт П., Седвик П. Н., Семилетов И., Шелли Р., Шеррелл Р. М., Шиллер А. М., Сигман Д. М., Сингх С. К., Слагтер Х. А., Сл. Атер, Э., Смети, В. М., Снейт, Х., Сохрин, Ю., Сохст, Б., Сонке, Дж. Э., Спейч, С., Стейнфельдт, Р., Стюарт, Г., Штихель, Т., Стирлинг, Ч. Х., Статсман Дж., Сварр Г. Дж., Свифт Дж. Х., Томас А., Торн К., Тилль С. П., Тилль Р., Таунсенд А. Т., Таунсенд Э., Туерена Р., Твининг, Б. С., Вэнс Д., Веласкес С., Венчиарутти К., Вилла-Альфагеме М., Виванкос С. М., Фолькер А. Х. Л., Уэйк Б., Уорнер М. Дж., Уотсон Р., ван Верли Э. ., Александра Вейганд, М., Вайнштейн, Ю., Вайс, Д., Высоцки, А., Вудворд, Э. М. С., Ву, Дж., Ву, Ю., Вуттиг, К., Вятт, Н., Сян, Ю. ., Се, Р. К., Сюэ, З., Йошикава, Х., Чжан, Дж., Чжан, П., Чжао, Ю., Женг, Л., Женг, X.-Y., Цирингер, М., Циммер , Л. А. , Зивери, П., Зунино, П., и Зурбрик, К.: Продукт промежуточных данных GEOTRACES 2017, [набор данных], Chem. геол., 493, 210–223, https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2018.05.040, 2018.

Северманн, С., Джонсон, К.М., Бирд, Б.Л., Герман, К.Р., Эдмондс, Х.Н., Чиба , Х., и Грин, Д. Р. Х.: Влияние плюмовых процессов на изотопный состав железа, полученного гидротермальным путем в глубоком океане, по данным жерла Рейнбоу, Срединно-Атлантический хребет, 36 ^∘ 14 ^′ с.ш., планета Земля. наук Lett., 225, 63–76, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2004.06.001, 2004.

Tagliabue, A. and Resing, J.: Влияние гидротермализма на круговорот железа в океане, Philos. Т. Р. Соц. А, 374, 20150291, https://doi.org/10.1098/rsta.2015.0291, 2016.

Tagliabue, A., Bopp, L., Dutay, J.C., Chever, F., Jean Baptiste, P., Bucciarelli, E., Ланнузель Д., Ременьо Т., Сарту Г., Омон О., Гелен М. и Жандель К.: Гидротермальный вклад в запасы растворенного железа в океане, Nature, 3, 252–256, https://doi. org/10.1038/ngeo818, 2010. Джонсон, К. С., и Сайто, Массачусетс: Интегральная роль железа в биогеохимии океана, Nature, 543, 51–59., https://doi.org/10.1038/nature21058, 2017 г. и Эдвардс, К. Дж.: Сохранение железа(II) богатыми углеродом матрицами в гидротермальном плюме, Nat. Geosci., 2, 197–201, https://doi.org/10.1038/ngeo433, 2009.

Тонер, Б. М., Герман, Ч. Р., Дик, Г. Дж., и Брейер, Дж. А.: Расшифровка сложного химического состава глубоководных частиц с использованием дополнительных синхротронных рентгеновских микроскопов и микрозондов, Accounts Chem. Рез., 49, 128–137, 2016.

Trocine, R. P. and Trefry, J. H.: Распределение и химический состав взвешенных частиц из активного гидротермального источника на Срединно-Атлантическом хребте на 26 ^∘ северной широты, планета Земля. наук Lett., 88, 1–15, https://doi.org/10.1016/0012-821x(88)^{-6, 1988.}

Ussher, S.J., Achterberg, E.P., Sarthou, G., Laan, P. , де Баар, Х. Дж. В., и Уорсфолд, П. Дж.: Распределение фракционированного по размеру растворенного железа в Канарском бассейне, Мар. Окружающая среда. Рез., 70, 46–55, https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2010.03.001, 2010.

Вик, К., Гула, Дж., Рулле, Г., и Прадильон, Ф.: Распространение стоков и личинок глубоководных гидротермальных источников субмезомасштабными и приливными течениями, Deep-Sea Res. Пт. I, 133, 1–51, 2018.

фон дер Хейден, Б. П., Ройчаудхури, А. Н., Мцхали, Т. Н., Тылишак, Т., и Минени, С. К. Б.: Химически и географически различающиеся пулы твердофазного железа в Южном океане, Science, 338, 1199–1201, https://doi.org/10.1126/science.1227504, 2012.

Weber, T.: Апвеллинг Южного океана и цикл морского железа // Геофиз. Рез. лат., 47, e2020GL090737, https://doi.org/10.1029/2020GL090737, 2020.

Ву, Дж. Ф., Уэллс, М. Л., и Рембер, Р.: Аномалия растворенного железа в глубокой тропическо-субтропической части Тихого океана: свидетельство дальнего переноса гидротермального железа, Геохим. Космохим. Ac., 75, 460–468, https://doi.org/10.1016/j.gca.2010.10.024, 2011.

Yucel, M. , Gartman, A., Chan, C.S., and Luther, G.W.: Гидротермальные источники как кинетически стабильный источник сульфиджелезосодержащих наночастиц в океан // Нац. Geosci., 4, 367–371, https://doi.org/10.1038/ngeo1148, 2011.

Разработка теории [This Dynamic Earth, USGS]

Континентальный дрейф то и дело горячо обсуждался на протяжении десятилетий после открытия Вегенера. смерти до того, как ее в значительной степени отвергли как эксцентричную, нелепую, и маловероятно. Однако, начиная с 1950-х гг., появилось множество новых свидетельств. возникла, чтобы оживить дебаты о провокационных идеях Вегенера и их подразумеваемое. В частности, четыре основных научных открытия стимулировали формулировка теории тектоники плит: (1) демонстрация суровость и молодость океанского дна; (2) подтверждение повторных разворотов магнитного поля Земли в геологическом прошлом; (3) появление распространяющихся по морскому дну гипотеза и связанная с ней переработка океанической коры; и (4) точная документация что землетрясения и вулканическая активность в мире сосредоточены вдоль океанические впадины и подводные горные хребты.

Картирование дна океана
Около двух третей поверхности Земли находится под океанами. До 19 века глубины открытого океана во многом зависели от предположение, и большинство людей думало, что океанское дно относительно плоский и безликий. Однако уже в 16 веке несколько бесстрашных мореплаватели, промерив глубину ручными линями, обнаружили, что открытый океан могут значительно различаться по глубине, показывая, что дно океана было не таким плоский, как принято считать. Исследование океана в следующие века значительно расширили наши знания об океанском дне. Теперь мы знаем, что большинство геологических процессов, происходящих на суше, связаны прямо или косвенно, к динамике дна океана.

«Современные» измерения глубин океана значительно увеличились в 19 век, когда промеры глубоководных линий ( батиметрических съемок) обычно производились в Атлантике и Карибском бассейне. В 1855 году батиметрический диаграмма, опубликованная лейтенантом ВМС США Мэтью Мори, показала первую свидетельство подводных гор в центральной Атлантике (которые он назвал «Середина»). Позднее это было подтверждено разведывательными судами, закладывавшими трансатлантический телеграфный кабель. Наша картина дна океана значительно заточенный после Первой мировой войны (1914-18), когда эхолоты — примитивные гидроакустические системы — начали измерять глубину океана, записывая время, затрачиваемое на это. для звукового сигнала (обычно электрически генерируемого «пинга») с корабля, чтобы отскочить от дна океана и вернуться. Графики времени ответные сигналы показали, что дно океана было гораздо более неровным, чем раньше думал. Такие эхолотные измерения ясно продемонстрировали непрерывность и неровность подводной горной цепи в центральной части Атлантический (позже названный Срединно-Атлантический хребет ), предложенный ранее батиметрические измерения.

Срединно-океанический хребет [70 k]

В 1947 году сейсмологи на американском исследовательском корабле Atlantis обнаружили, что слой отложений на дне Атлантики был намного тоньше, чем первоначально мысль.

Ранее ученые считали, что океаны существовали по крайней мере 4 миллиарда лет, поэтому слой осадка должен иметь был очень толстым. Почему же тогда было так мало накопления осадочных пород? камни и мусор на дне океана? Ответ на этот вопрос, который пришел после дальнейших исследований окажется жизненно важным для продвижения концепции тектоники плит.

Компьютерная топографическая карта срединно-океанического хребта [55 k]

В 1950-х годах исследования океана значительно расширились. Данные, собранные океанографическим исследования, проведенные многими народами, привели к открытию того, что великая гора Диапазон на дне океана практически окружил Землю. Называется глобальный срединно-океанический хребет, 90 184 эта огромная подводная горная цепь — более 50 000 километров (км) в длину и местами более 800 км в поперечнике — зигзаги между континентами, извиваясь вокруг земного шара, как шов на бейсбол. Поднимаясь в среднем на 4500 метров над морским дном, Срединно-океанический хребет затмевает собой все горы США, кроме для горы Мак-Кинли (Денали) на Аляске (6,194 м). Хоть и скрыт под поверхности океана, глобальная система срединно-океанических хребтов является наиболее заметной топографической особенность на поверхности нашей планеты.
Магнитная разметка и переполюсовка Начиная с 1950-х годов ученые, используя магнитные приборы (магнитометры) адаптировано из бортовых устройств, разработанных во время Второй мировой войны, для обнаружения подводных лодок, начали распознавать странные магнитные вариации на дне океана. Этот вывод, хотя и неожиданно, но не совсем удивительно, потому что было известно, что базальт — — богатая железом вулканическая порода, слагающая океанское дно— содержит сильномагнитный минерал (магнетит) и может локально искажать показания компаса. Это искажение было признано исландскими моряками. еще в конце 18 в. Важнее, потому что наличие магнетита придает базальту измеримые магнитные свойства, эти новые открытые магнитные вариации предоставили еще одно средство для изучения глубоких дно океана.
Теоретическая модель образования магнитной полосы. Новая океаническая кора непрерывно формируется на гребне срединно-океанического хребта. остывает и стареет по мере удаления от гребня хребта с распространением по морскому дну (см. текст): а. раскидистая гряда о 5 миллионов лет назад; б. около 2-3 миллионов лет назад; и с. сегодняшний день.
В начале 20 века палеомагнетиста (те, кто изучает Землю древнее магнитное поле) — такие, как Бернар Брюнес во Франции (в 1906 г.) и Мотонари Матуяма в Японии (в 1920-е гг.) – признал, что камни обычно по своим магнитным свойствам относятся к двум группам. У одной группы так называемый нормальной полярности, характеризующийся магнитными минералами в горной породе, имеющей ту же полярность, что и нынешнее магнитное поле Земли. поле. Это привело бы к северному концу конца «компаса» скалы. игла» направлена в сторону магнита север . Другая группа, однако, имеет обратную полярность, обозначается противоположной полярностью к нынешнему магнитному полю Земли. В данном случае север конец стрелки компаса скалы указывал бы на юг . Как это могло быть? Этот ответ заключается в магнетите в вулканической породе. Зерна магнетита — ведут себя как маленькие магниты — могут выровняться с ориентацией магнитного поля Земли. Когда магма (расплавленная порода, содержащая минералы и газы) охлаждается, образуя твердую вулканическую породу, выравнивание зерна магнетита «заперты», регистрируя магнитное поле Земли. ориентация или полярность (нормальная или обратная) во время охлаждения.
Магнитный полосы на северо-западе Тихого океана [70 k]
По мере того, как в 1950-х годах картировалось все больше и больше участков морского дна, магнитное вариации оказались не случайными или изолированными явлениями, а выявил узнаваемые закономерности. Когда эти магнитные узоры были нанесены на карту на обширной территории океанское дно имело рисунок, напоминающий зебру. Чередование полосы магнитно разной породы были выложены рядами по обеим сторонам срединно-океанического хребта: одна полоса нормальной полярности и примыкающая полоса с обратной полярностью. Общая закономерность, определяемая этими чередующимися полосы нормально и обратно поляризованной породы, стали известны как магнитные полосатый
Распространение и переработка океанической коры на морском дне
Открытие магнитной полосы, естественно, вызвало больше вопросов: как формируется рисунок магнитной полосы? И почему полосы симметричны вокруг гребней срединно-океанических хребтов? Эти вопросы не могли быть ответил, не зная также значения этих хребтов. В 1961 г. ученые начали теоретизировать, что срединно-океанические хребты отмечают структурно слабые зоны, где океанское дно разрывалось на две части вдоль ребристый гребень. Новая магма из глубины Земли легко поднимается через эти слабые зоны и в конечном итоге извергается вдоль гребней хребтов, создавая новая океаническая кора. Этот процесс, позже названный разбрасывание морского дна, эксплуатация за многие миллионы лет построил систему срединно-океанических вод протяженностью 50 000 км. хребты. Эта гипотеза была поддержана несколькими линиями доказательств: (1) на гребне или около гребня хребта скалы очень молодые, и они становятся постепенно стареет по мере удаления от гребня хребта; (2) самые молодые породы на гребни хребта всегда имеют современную (нормальную) полярность; и (3) полосы скалы, параллельной гребню хребта, чередовались по магнитной полярности (нормальная-обратная-нормальная, д.), предполагая, что магнитное поле Земли перевернулось во многих раз. Объясняя как зеброподобную магнитную полосу, так и конструкцию системы срединно-океанических хребтов гипотеза о быстром расширении морского дна приобрел новообращенных и стал еще одним важным достижением в развитии теории тектоники плит. Кроме того, океаническая кора теперь быть оценены как естественная «магнитофонная запись» истории инверсии магнитного поля Земли.
Дополнительные доказательства расширения морского дна поступили из неожиданного источника: разведка нефти. В годы после Второй мировой войны континентальный Запасы нефти быстро истощались, и поиски морской нефти Был на. Для проведения разведки на шельфе нефтяные компании строили суда, оборудованные со специальной буровой установкой и возможностью перевозить многокилометровые бурильная труба. Эта основная идея позже была адаптирована при построении исследовательского судно, названное Glomar Challenger, разработан специально для морских геологические исследования, включая сбор образцов бурового керна из глубокое дно океана. В 1968 году судно отправилось в годовой научный экспедиция, пересекающая Срединно-Атлантический хребет между Южной Америкой и Африка и бурение образцов керна в определенных местах. Когда возраст образцов были определены палеонтологическими и изотопными датировками, они предоставили убедительные доказательства того, что морское дно расширяется гипотеза.
Гломар Челленджер и ДЖОЙДЕС Разрешение [130 К]

Глубоким следствием расширения морского дна является то, что новая кора была и сейчас постоянно создается вдоль океанических хребтов. Эта идея нашла большим благосклонностью некоторых ученых, утверждавших, что смещение континентов можно просто объяснить значительным увеличением размеров Земли с момента ее формирование. Однако эта так называемая гипотеза «расширяющейся Земли» был неудовлетворительным, потому что его сторонники не могли предложить убедительных геологических механизм для создания такого огромного, внезапного расширения. Большинство геологов считают что Земля мало изменилась, если вообще изменилась в размерах с момента своего образования 4,6 миллиарда лет назад, что ставит ключевой вопрос: как новая кора может постоянно добавили по океаническим хребтам, не увеличив размеры Земли?
Этот вопрос особенно заинтриговал Гарри Х. Хесса, сотрудника Принстонского университета. геолог и контр-адмирал военно-морского резерва, и Роберт С. Дитц, ученый с Береговой и геодезической службой США, которая впервые ввела термин морского дна. распространение. Дитц и Гесс были среди небольшой горстки тех, кто действительно понимал широкие последствия расширения морского дна. Если бы земная кора была расширяясь вдоль океанических хребтов, рассуждал Гесс, она, должно быть, сжимается. в другом месте. Он предположил, что новая океаническая кора постоянно расширяется. от гребней конвейерным движением. Много миллионов лет спустя, океаническая кора со временем опускается в океаническую траншеи — очень глубокие узкие каньоны вдоль края бассейна Тихого океана. Согласно Гессу, Атлантический океан расширялся, а Тихий океан сжимался. По мере того как старая океаническая кора поглощалась в траншеях, новая магма поднималась и извергалась. по спрединговым гребням с образованием новой корки. По сути, бассейны океанов постоянно «перерабатывались» с образованием новой корки одновременно происходит разрушение старой океанической литосферы. Таким образом, идеи Гесса четко объяснили, почему Земля не увеличивается в размерах. растекание морского дна, почему так мало накоплений наносов на дно океана и почему океанические породы намного моложе континентальных.
Концентрация землетрясений
В течение 20-го века усовершенствование сейсмического оборудования и использование приборов для регистрации землетрясений (сейсмографов) по всему миру позволило ученым узнать, что землетрясения, как правило, концентрируются в определенные районы, особенно вдоль океанических желобов и спрединговых хребтов. К концу 1920-х годов сейсмологи начали идентифицировать несколько выдающихся зоны землетрясений, параллельные траншеям, которые обычно имеют наклон 40-60 ° от горизонтали и простирался на несколько сотен километров вглубь Земли. Эти зоны позже стали известны как зоны Вадати-Беньоффа, или просто зоны Бениоффа, в честь сейсмологов, впервые обнаруживших их, Кию Вадати из Японии и Хьюго Бениоффа из США. Изучение глобальной сейсмичности значительно продвинулись в 1960-х годах с созданием Всемирной сети стандартизированных сейсмографов (WWSSN) для мониторинга соблюдение договора 1963 года о запрещении наземных испытаний ядерного оружия. Значительно улучшенные данные инструментов WWSSN позволили сейсмологам составить точную карту зон концентрации землетрясений по всему миру.
Зоны землетрясений [175 k]

Но какое значение имела связь между землетрясениями и океанические впадины и хребты? Признание такой связи помогло подтвердить гипотезу распространения по морскому дну, точно указав зоны, где Гесс предсказал образование океанической коры (вдоль хребтов) и зоны, где океаническая литосфера погружается обратно в мантию (под окопы).