Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
GadgetPage

Байкал: почему самое глубокое озеро планеты продолжает проваливаться вниз

Байкал часто называют самым глубоким озером мира, но за этой фразой скрывается не просто красивая цифра. Его максимальная глубина — около 1642 метров. Это почти полтора километра воды. Если учитывать не только воду, но и толщу осадков под озером, провал Байкальской впадины становится ещё внушительнее: под дном лежат километры ила, песка, глины и древних отложений. Главная причина такой глубины — Байкал находится в зоне активного рифта. Земная кора здесь растягивается и расходится, а центральная часть постепенно опускается. Поэтому Байкал не похож на обычное озеро, которое просто заполнило старую яму. Это живая трещина в материке, где геология всё ещё работает. Байкал расположен в Восточной Сибири, между Иркутской областью и Бурятией. Озеро вытянуто с юго-запада на северо-восток примерно на 636 километров. Максимальная ширина — около 79 километров, площадь водной поверхности — примерно 31,7 тысячи квадратных километров. Главные цифры Байкала выглядят так: Именно объём делает Байкал о
Оглавление

Байкал часто называют самым глубоким озером мира, но за этой фразой скрывается не просто красивая цифра. Его максимальная глубина — около 1642 метров. Это почти полтора километра воды. Если учитывать не только воду, но и толщу осадков под озером, провал Байкальской впадины становится ещё внушительнее: под дном лежат километры ила, песка, глины и древних отложений.

Главная причина такой глубины — Байкал находится в зоне активного рифта. Земная кора здесь растягивается и расходится, а центральная часть постепенно опускается. Поэтому Байкал не похож на обычное озеро, которое просто заполнило старую яму. Это живая трещина в материке, где геология всё ещё работает.

Что делает Байкал рекордсменом

-2
-3

Байкал расположен в Восточной Сибири, между Иркутской областью и Бурятией. Озеро вытянуто с юго-запада на северо-восток примерно на 636 километров. Максимальная ширина — около 79 километров, площадь водной поверхности — примерно 31,7 тысячи квадратных километров.

Главные цифры Байкала выглядят так:

  • максимальная глубина — около 1642 метров;
  • средняя глубина — около 744 метров;
  • объём воды — около 23,6 тысячи кубических километров;
  • возраст — примерно 25–30 миллионов лет;
  • длина — около 636 километров;
  • максимальная ширина — около 79 километров;
  • высота поверхности над уровнем моря — около 456 метров;
  • дно в самой глубокой точке лежит примерно на 1180 метров ниже уровня моря;
  • запас воды — около 20% мировых незамёрзших поверхностных пресных вод.

Именно объём делает Байкал особенно важным. Он занимает не первое место по площади: например, Верхнее озеро в Северной Америке шире по поверхности. Но Байкал намного глубже, поэтому воды в нём больше. По объёму это крупнейшее пресноводное озеро планеты.

Если представить Байкал как чашу, то это не широкая мелкая тарелка, а узкая и очень глубокая трещина, заполненная водой.

Продольный профиль через впадину Байкала
Продольный профиль через впадину Байкала
-5

-6
-7

Почему он стал таким глубоким

Ответ в Байкальской рифтовой зоне. Рифт — это область, где земная кора растягивается. Блоки коры расходятся, между ними образуется длинная впадина, а её центральная часть постепенно опускается.

Так устроены многие крупные рифтовые системы мира. Восточно-Африканский рифт тоже даёт глубокие озёра: Танганьика, Малави, Туркана. Байкал — похожий процесс, но в Сибири и в очень древнем варианте.

У Байкала есть крутой северо-западный борт и более пологий юго-восточный. Это связано с разломами, которые ограничивают впадину. По таким разломам блоки земной коры смещаются: одни поднимаются, другие опускаются. Вода занимает провал, а реки приносят в него осадки.

Самое важное — процесс не закончился. Байкальская рифтовая зона активна до сих пор. Измерения показывают, что берега и блоки коры расходятся со скоростью в несколько миллиметров в год. В популярном пересказе иногда говорят о сантиметрах в год, но прямые геодезические оценки обычно дают миллиметровые величины, например около 4–5 миллиметров в год для отдельных участков.

Для человека это почти незаметно. Но для геологии миллиметры в год за миллионы лет превращаются в километры пространства и глубины.

Что находится под дном

Глубина 1642 метра — это только вода. Под водой лежит дно, а под дном — огромная толща осадков. В Байкальской впадине она местами превышает 7 километров. В некоторых геологических работах для максимальной мощности осадков называют 7,5–8 километров.

Это значит, что реальный рифтовый провал намного глубже, чем видно по эхолоту. Если сложить воду и осадки, основание впадины может уходить примерно на 8–9 километров ниже поверхности озера. Поэтому Байкал важен не только как озеро, но и как один из самых глубоких активных континентальных рифтов.

Осадки накапливались десятки миллионов лет. Реки приносили песок и глину. На дно падали остатки водорослей и микроорганизмов. Обвалы с подводных склонов переносили массы материала вниз. Землетрясения сдвигали и перемешивали слои. В итоге под Байкалом образовался архив, где записана история климата, тектоники и жизни озера.

Для учёных эти отложения важны как летопись. Бурение байкальских донных осадков в 1990-е и 2000-е годы позволило изучать изменения климата Сибири за сотни тысяч и миллионы лет. Байкал старый, глубокий и непрерывно заполнявшийся, поэтому его дно хранит данные, которых нет в обычных молодых озёрах.

Почему Байкал не заносит илом до конца

Логичный вопрос: если в Байкал миллионы лет несут осадки, почему он не стал мелким? Ответ снова в рифте. Дно опускается, а впадина создаёт место для новых отложений. Осадки накапливаются, но тектоника продолжает давать пространство.

Это похоже на медленное соревнование. Реки и обвалы засыпают озеро, а земная кора создаёт новую глубину. В обычном озере осадки постепенно уменьшают глубину, и водоём может заболачиваться. В Байкале рифтовая впадина настолько мощная и активная, что озеро сохраняет огромную водную толщу.

Есть и другая причина. Байкал вытянут и разделён на глубокие котловины. Осадки распределяются неравномерно. Крупнейший приток — Селенга — приносит большой объём материала и строит дельту на юго-востоке. Но центральные глубокие участки остаются очень глубокими.

У озера есть только один естественный сток — Ангара. В него впадает более трёхсот рек и ручьёв, но вытекает одна Ангара. Вода в Байкале обновляется медленно: полный условный обмен оценивают примерно в сотни лет. Часто называют около 330 лет. Это подчёркивает масштаб: Байкал — не быстрый проточный пруд, а гигантский водный резервуар.

Котловины Байкала: дно не одно, а несколько

-8

Байкал не является просто одной ямой. Его дно делят на три основные котловины: Южную, Среднюю и Северную.

Южная котловина лежит ближе к истоку Ангары и району Листвянки, Слюдянки и Байкальска. Здесь глубины достигают примерно 1400 метров. Средняя котловина — самая глубокая. Именно в ней находится максимальная глубина около 1642 метров. Северная котловина моложе и мельче: её максимальные глубины около 900 метров.

Между котловинами есть подводные поднятия и перемычки. Одно из ключевых — Академический хребет, который отделяет северную часть от средней. Другой важный район связан с Селенгинской дельтой и подводными седловинами между средней и южной котловинами.

Такая структура показывает, что Байкал рос не как ровная ванна. Разные части рифта развивались по-разному. Южная и средняя котловины считаются более древними и глубокими, северная — более молодой.

Именно поэтому карта глубин Байкала выглядит не как плавное понижение к центру, а как цепь длинных тектонических впадин.

Землетрясения: почему Байкал трясёт

2021 г.
2021 г.
-10

Если рифт активен, землетрясения неизбежны. Байкальская область — одна из наиболее сейсмичных зон внутри Евразии. Здесь регулярно происходят слабые толчки, а время от времени — сильные землетрясения.

Самый известный исторический пример — Цаганское землетрясение 1862 года. Оно произошло в районе дельты Селенги. В результате часть суши опустилась и была затоплена водой Байкала. Так появился залив Провал. Площадь ушедшей под воду территории оценивают более чем в 200 квадратных километров.

Это событие хорошо показывает, что Байкал не просто «красивое древнее озеро». Его берега могут меняться резко. Земля способна опуститься за часы и дни, а не только за миллионы лет.

Другие сильные события тоже связаны с рифтовой системой. В 1959 году произошло Среднебайкальское землетрясение. Его магнитуду обычно оценивают примерно в 6,8–6,9. В 2008 году было Култукское землетрясение магнитудой около 6,3. В XXI веке регион продолжает давать заметные толчки, хотя большинство из них не разрушительные.

Для учёных землетрясения — не случайность, а признак того, что разломы работают. Для жителей и инфраструктуры — это постоянный фактор риска.

Кто исследовал Байкал

Первым русским землепроходцем, достигшим Байкала, обычно называют Курбата Иванова. Это произошло в 1643 году. После этого озеро постепенно входило в карты, отчёты и хозяйственные маршруты России.

-11

В XVIII веке начались более системные описания. Участники академических экспедиций, включая Даниэля Готлиба Мессершмидта, Иоганна Георга Гмелина и Петра Симона Палласа, собирали сведения о природе Сибири, в том числе о Байкале и Прибайкалье.

В XIX веке важную роль сыграл Иван Черский — польский ссыльный и геолог, который изучал берега Байкала, горные породы, ископаемую фауну и строение региона. Он был одним из тех, кто помог перевести Байкал из области описаний в область геологического понимания.

Позже Байкал изучали Владимир Обручев, геологи, лимнологи, биологи, сейсмологи. В XX веке особое значение получила байкальская лимнология — наука об озере как целой системе. Большую роль сыграли работы Георгия Верещагина, а затем Лимнологического института Сибирского отделения РАН.

В конце XX и начале XXI века Байкал исследовали уже с помощью бурения, сейсмических профилей, спутниковой геодезии и глубоководных аппаратов. В 2008–2010 годах на Байкале работали глубоководные аппараты «Мир». Они изучали дно, газовые гидраты, донные сообщества, грязевые вулканы и другие объекты.

Что ещё скрывает глубина

На дне Байкала есть не только ил. Там находят газовые гидраты — соединения воды и газа, похожие на лёд, которые существуют при низкой температуре и высоком давлении. Для пресноводного озера это редкость.

Известны грязевые вулканы, выходы газов, подводные каньоны, следы оползней и участки с необычными донными организмами. Байкал живёт не только сверху, где нерпа, омуль и прозрачный лёд. Его глубокая часть — отдельный мир, связанный с тектоникой, химией и медленным обменом воды.

Зимой Байкал покрывается льдом. Обычно ледостав держится с января по май. Толщина льда часто составляет десятки сантиметров, на отдельных участках может превышать метр. Но лёд Байкала не бывает полностью спокойным: его рвут трещины, торосы и температурные подвижки. Это тоже связано с размером озера, ветрами, перепадами температуры и внутренней динамикой воды.

Глубина влияет даже на климат берегов. Огромная масса воды медленно нагревается и медленно остывает. Летом Байкал охлаждает побережье, зимой отдаёт тепло. Поэтому рядом с озером свой микроклимат, отличающийся от окружающей Сибири.

Байкал стал самым глубоким озером планеты не случайно. Его создали миллионы лет растяжения земной коры, разломы, опускание блоков, землетрясения и непрерывное накопление осадков. Вода заполнила рифтовую трещину, но сама трещина продолжает развиваться. Поэтому Байкал — не только рекорд глубины и запас пресной воды. Это место, где можно увидеть, как материк медленно расходится у нас на глазах, просто в человеческом масштабе этот процесс кажется неподвижным.

Gadgetpage

Подписывайтесь на нашу группу VK, там мы публикуем интересные видео о технологиях и не только.