В геологическом масштабе жизнь океанических литосферных плит коротка. Они зарождаются вдоль срединно-океанического рифта, удаляются от него в течение 100 - максимум 200 миллионов лет и заканчивают свой путь погружением в недра Земли в великом кольце глубоководных желобов. Когда происходит поддвигание - то есть погружение дна под окраины материковых плит вдоль желобов, осадочный слой и коренные породы, составляющие поверхность океанической плиты, могут "сдираться" и скапливаться на материковом склоне в форме гигантских чешуи. По мере погружения в недра Земли океаническая плита разогревается и начинает частично плавиться.
Наиболее "летучие" вещества достигают земной поверхности благодаря вулканизму, проявляющемуся за зонами поддвига, что прослеживается, например, в районе Анд или в Японии.
Итак, известно, что наиболее богаты рудами именно такие горные пояса. Создается впечатление, что для распределения полезных ископаемых характерна "зональность". В непосредственной близости от глубоководных желобов встречается главным образом железо, затем следует медь и золото, серебро, свинец и цинк. Вполне возможно, что тут все дело в изменении условий, происходящем в процессе постепенного погружения плиты под континент.
А если обратиться ко дну океанов, то не является ли оно громадным котлом, в котором медленно варятся эти ценные руды? Уже в ходе первых исследований английского судна "Челленджер" (конец минувшего века) стало известно, что на больших глубинах имеются богатые железом и марганцем конкреции, содержащие также в небольших количествах медь, никель и кобальт. В промышленности начинают осознавать экономическое значение этих "полиметаллических", или "марганцевых", конкреций. Образования примерно эллипсоидальной формы россыпью покрывают миллионы квадратных километров океанского дна, там, где осадконакопление происходит чрезвычайно медленно либо вовсе отсутствует. Это химические кладовые, которые постепенно создавались из содержащихся в морской воде металлов (хотя как именно - пока еще неясно). Конкреции, разумеется, так или иначе попадут к материку, как только окажутся в нисходящей части движущегося конвейера, на котором они откладываются, - если человек не научится их извлекать еще до завершения их пути.
Ученые всего каких-нибудь десять лет назад один за другим пришли к убеждению, что и сам рифт играет более активную, если не решающую, роль в образовании руд, их движении и распространении на земной поверхности. Первые признаки существования руд на морском дне были обнаружены в 1948 году, когда шведские ученые на корабле "Альбатрос" констатировали аномально высокие температуру и соленость воды при исследовании одной из центральных впадин в Красном море. Тогда эту аномалию они отнесли за счет погрешностей в измерениях.
В 1964 году английские исследователи на борту Дискавери решили проверить данные, полученные шведами, и обнаружили в Красном море впадину, на дне которой температура достигала 44º С (вместо нормальных 22º), а соленость 256 граммов на 1 л воды (вместо 40). Теперь уже можно было уверенно говорить о настоящих "рассолах", плотность которых превышает 1,2 г/см3. Ввиду нехватки времени англичане не смогли продолжить свои исследования. Их возобновили американцы на борту "Атлантиса" и открыли? вторую впадину, где температура рассола доходила до 56º! И, наконец, в 1966 году ученые США, на сей раз на судне "Чейн", выявили третью такую впадину. Они установили также, что рассолы состоят из ила с большим процентным содержанием металлов в виде окислов и сульфидов железа, марганца, цинка, меди и т. д. Последовательные наслоения ила образуют необычную гамму цветов - черные, как расплавленная смола, слои чередуются с синими, красными, желтыми. Обнаружились толстые белые пласты из обломков раковин и кварца. Открытие вызвало сенсацию.
Когда оно обсуждалось в 1969 году на конгрессе в респектабельных стенах Лондонского Королевского общества, то речи выступающих воспринимались как начало "революции во взглядах на происхождение руд". Уже подсчитывали, что только первые десять метров ила, заполняющего дно впадины, найденной "Атлантисом", эквивалентны двум с половиной миллиардам долларов в переводе на имеющиеся там руды. Подумывали о создании промышленного консорциума для изучения возможности освоения этих кладовых...
Исследования активизировались. В 1971 году "Чейн" установил, что объем рассолов во впадине "Атлантис-II" возрос на 23% и что их температура увеличилась на 2,7º С. На этом основании ученые сделали вывод, что в течение 52 последних месяцев во впадину со; скоростью около 3000 литров в секунду поступал рассол, нагретый до 103º С. Столь высокую температуру рассолов можно было объяснить только тем, что они зарождаются в глубине земной коры, примерно в 2 километрах от поверхности Земли. Кроме того, предполагалось, что в местах значительного поступления рассолов должны существовать обширные резервуары нагретых вод.