Ограниченное внешней дугой островов Банда, острова Новая Гвинея, пролива Торреса, залива Карпентария и меридианом 130° в., арафурское море имеет площадь 650 тыс. км2 (центр в точке 10° ю. ш., 137° в. д.) Его северная граница проходит восточнее острова Серам, где арафурское море сливается с морем Серам.
Рельеф дна
Арафурское море в значительной степени покрывает обширную мелководную банку [названную Крюммелем (1897) Арафурским шельфом], относящуюся к восточной части большого Северо-Австралийского шельфа, или шельфа Сахул, впервые обнаруженного Ирлом в 1845 г. В настоящее время только его центральная часть называется Сахул шельфом. Арафурский шельф отделяется от внешней дуги островов Банда глубоководной впадиной Ару (3650 м). Эта впадина, вытянутая и обращенная выгнутой стороной к шельфу, почти в точности повторяет направление дуги островов Банда. Она входит в зону впадин, протянувшуюся от моря Серам через Тиморскую впадину к Яванскому желобу в Индийском океане. У нее крутые края, плоское дно, заканчивается она обрывом вблизи острова Новая Гвинея. В юго-западном направлении, примерно до 130° в. д., впадина Ару сужается и глубины уменьшаются (ширина около 40 км, глубина около 1600 м). Затем она расширяется и переходит в Тиморскую впадину- Впадина Ару на глубинах больше 3000 м занимает площадь 11 тыс км2. Впадина наиболее глубоководна на границах морей Тиморского и Серам, где глубина порогов 1480 м.
Глубина Арафурского шельфа обычно колеблется в пределах 50—80 м. Более глубоководные участки находятся у края Арафурского шельфа, где с глубины 600 м круто поднимаются коралловые рифы. На шельфе расположены острова Ару. Пять более крупных островов этой группы отделяются друг от друга узкими проливами с глубинами, большими, чем на окружающем шельфе. Незначительное поднятие вдоль хребта Мерауке протянулось от островов Ару на ЮВ вдоль южного берега острова Новая Гвинея по направлению к полуострову Кейп-Йорк (Австралия), образовалось Ориомо, или зону Мерауке.
Характеристики глубинных вод и циркуляция придонных вод. На основе батиметрических данных и характеристик вод (в пределах впадины Ару), таких, как соленость, содержание кислорода и температура, полученных немецкой океанографической экспедицией на «Снеллиусе» (1929—1930), Ван-Риль (1950) сделал заключение, что во впадину Ару поступают придонные воды из Индийского океана через Тиморскую впадину, а также из Тихого океана через моря Молуккское и Серам.
Температура поверхностного слоя А. м. достигает максимума в декабре—феврале (28,4° С) и минимума в июне-августе (26,1° С). Летом южного полушария в районе Арафурского моря между 4 и 10° ю. ш. ветры дуют с ЗСЗ (северо-западный муссон) с силой 1,5—4,4 балла. На некотором расстоянии от побережья Австралии ветер имеет северо-северо-западное направление (1,5—2,4 балла). Зимой юго-восточные муссоны дуют с одинаковой силой (1,5—2,4 балла) над всей акваторией Арафурского моря. Для тех же периодов атмосферное давление соответственно равно 756,5—756 мм рт. ст. (с С на Ю) и 757,5—759 мм рт. ст. (с С на Ю).
Поверхностные течения в Арафурском море к северу от 8° ю. ш. имеют нерегулярное и обычно неустойчивое направление. К югу от этой широты зимой южного полушария течения имеют преимущественно западное направление и скорость 10—20 миль/сутки. Летом у течений нет генерального направления; в юго-западной и юго-восточной частях Арафурского моря течения направлены за его пределы, соответственно в Индийский океан и Коралловое море. Третья система течений направлена против часовой стрелки вокруг точки 10° ю. ш., 136° в. д.
Скорость течений не превышает 10 миль/сутки. Величина сизигийных приливов в Арафурском море достигает 4,5 м у побережья острова Новая Гвинея (средняя величина поданным четырех станций) и 2,5 м у острова Добо (острова Ару).
У побережья оострова Новая Гвинея (пролив мули; в северо-северо-восточном направлении зарегистрирована максимальная скорость приливного течения — 4,3 миль/сутки. На некотором расстоянии от побережья Австралии встречаются приливные течения со скоростью 5—10 миль/сутки.
Донные осадки
Впадина Ару. Терригенные илы с кварцевыми зернами (вероятно, суспензиями) покрывают наиболее глубоководные участки впадины Ару. Склоны впадины на глубинах примерно от 200 до 2000 м покрыты глобигериновыми илами (30% и более карбоната кальция).
Отложение терригенных илов происходит медленно на что указывают высокое содержание глауконита в образцах донных осадков, взятых из этой впадины, и прозрачная вода вокруг островов Ару, благоприятствующая интенсивному росту кораллов.
Отложение терригенных илов происходит медленно и на Арафурском шельфе. Большую часть донных осадков составляют глауконитовые пески и известковые илы. Вблизи побережья Австралии встречаются обширные участки твердого дна, на которых из-за недостатка материала (так как приливные течения имеют небольшую скорость — от 0,5 до 1,0 миль/сутки) дойные осадки не образуются. Обломки кораллов, вымытые из погруженных рифов и осевшие местами вдоль края шельфа, говорят об органическом составе береговых осадков периода плейстоценового оледенения, после которого встречаются лишь незначительные отложения.
Впадина Ару отличается гравитационными аномалиями, колеблющимися в пределах от —11 до +25 мгл. Над Арафурским шельфом наблюдаются небольшие положительные гравитационные, аномалии.
Землетрясения поверхностного типа от слабых до умеренных встречаются во впадине Ару и распространены вдоль края шельфа. По направлению к южной части Южной котловины Банда зарегистрированы очаги землетрясений со все увеличивающейся глубиной (на глубине 600—
700 км).
Впадина Ару была образована преимущественно в результате прогибания (опускания) земной коры, но с местными сбросами. Морфология впадины рассматривается как доказательство этого предположения. Учитываются параллельность впадины с внешней антиклиналью Банда, вытянутый характер впадины а сходство ее разреза с разрезом синклинали. На образование сбросов или флексур указывает резкое замыкание впадины на севере вблизи острова Новая Гвинея и более вогнутый профиль в этом районе. Впадину Ару можно также отнести к классу краевых впадин. Она, по-видимому, является частью протяженного ряда эвгеосинклиналей.
Поднятые террасы молодых кораллов на соседних островах позволяют предполагать молодой возраст впадины Ару. Ее параллелизм с дугой островов Банда, которые в значительной степени образовались в период плиоплейстоцена, говорит об их общем происхождении.
Тонкий поверхностный слой осадочных пород раннего неогена несогласно залегает над дотретичным фундаментом Арафурского шельфа. Они обнажаются на островах Ару и в южной части Новой Гвинеи. Ближе к Австралии встречаются подводные шельфовые долины и узкие каньоны.
На островах Ару современные фауна и флора схожи с фауной и флорой Австралии и Новой Гвинеи. Это означает, что в течение значительной части третичного периода Арафурский шельф являлся пенепленом, который был затоплен в позднем неогене и частично в четвертичном периоде.
Эвстатическое поднятие в течение максимального оледенения в плейстоцене частично обнажило старый пенеплен. В это время имела место широкая миграция фауны в пределах шельфа. Послеледниковое погружение Арафурского шельфа было вызвано эвстатическим повышением уровня моря для большей части шельфа и сопровождалось активным оседанием побережья, что подтверждают коралловые рифы, находящиеся на глубине 400—600 м. Острова Ару свидетельствуют о существовании поднятия вдоль хребта.
Рельеф дна
Арафурское море в значительной степени покрывает обширную мелководную банку [названную Крюммелем (1897) Арафурским шельфом], относящуюся к восточной части большого Северо-Австралийского шельфа, или шельфа Сахул, впервые обнаруженного Ирлом в 1845 г. В настоящее время только его центральная часть называется Сахул шельфом. Арафурский шельф отделяется от внешней дуги островов Банда глубоководной впадиной Ару (3650 м). Эта впадина, вытянутая и обращенная выгнутой стороной к шельфу, почти в точности повторяет направление дуги островов Банда. Она входит в зону впадин, протянувшуюся от моря Серам через Тиморскую впадину к Яванскому желобу в Индийском океане. У нее крутые края, плоское дно, заканчивается она обрывом вблизи острова Новая Гвинея. В юго-западном направлении, примерно до 130° в. д., впадина Ару сужается и глубины уменьшаются (ширина около 40 км, глубина около 1600 м). Затем она расширяется и переходит в Тиморскую впадину- Впадина Ару на глубинах больше 3000 м занимает площадь 11 тыс км2. Впадина наиболее глубоководна на границах морей Тиморского и Серам, где глубина порогов 1480 м.
Глубина Арафурского шельфа обычно колеблется в пределах 50—80 м. Более глубоководные участки находятся у края Арафурского шельфа, где с глубины 600 м круто поднимаются коралловые рифы. На шельфе расположены острова Ару. Пять более крупных островов этой группы отделяются друг от друга узкими проливами с глубинами, большими, чем на окружающем шельфе. Незначительное поднятие вдоль хребта Мерауке протянулось от островов Ару на ЮВ вдоль южного берега острова Новая Гвинея по направлению к полуострову Кейп-Йорк (Австралия), образовалось Ориомо, или зону Мерауке.
Характеристики глубинных вод и циркуляция придонных вод. На основе батиметрических данных и характеристик вод (в пределах впадины Ару), таких, как соленость, содержание кислорода и температура, полученных немецкой океанографической экспедицией на «Снеллиусе» (1929—1930), Ван-Риль (1950) сделал заключение, что во впадину Ару поступают придонные воды из Индийского океана через Тиморскую впадину, а также из Тихого океана через моря Молуккское и Серам.
Течения и приливы Арафурского моря
Поверхностные течения в Арафурском море к северу от 8° ю. ш. имеют нерегулярное и обычно неустойчивое направление. К югу от этой широты зимой южного полушария течения имеют преимущественно западное направление и скорость 10—20 миль/сутки. Летом у течений нет генерального направления; в юго-западной и юго-восточной частях Арафурского моря течения направлены за его пределы, соответственно в Индийский океан и Коралловое море. Третья система течений направлена против часовой стрелки вокруг точки 10° ю. ш., 136° в. д.
Скорость течений не превышает 10 миль/сутки. Величина сизигийных приливов в Арафурском море достигает 4,5 м у побережья острова Новая Гвинея (средняя величина поданным четырех станций) и 2,5 м у острова Добо (острова Ару).
У побережья оострова Новая Гвинея (пролив мули; в северо-северо-восточном направлении зарегистрирована максимальная скорость приливного течения — 4,3 миль/сутки. На некотором расстоянии от побережья Австралии встречаются приливные течения со скоростью 5—10 миль/сутки.
Донные осадки
Впадина Ару. Терригенные илы с кварцевыми зернами (вероятно, суспензиями) покрывают наиболее глубоководные участки впадины Ару. Склоны впадины на глубинах примерно от 200 до 2000 м покрыты глобигериновыми илами (30% и более карбоната кальция).
Отложение терригенных илов происходит медленно на что указывают высокое содержание глауконита в образцах донных осадков, взятых из этой впадины, и прозрачная вода вокруг островов Ару, благоприятствующая интенсивному росту кораллов.
Арафурский шельф
Отложение терригенных илов происходит медленно и на Арафурском шельфе. Большую часть донных осадков составляют глауконитовые пески и известковые илы. Вблизи побережья Австралии встречаются обширные участки твердого дна, на которых из-за недостатка материала (так как приливные течения имеют небольшую скорость — от 0,5 до 1,0 миль/сутки) дойные осадки не образуются. Обломки кораллов, вымытые из погруженных рифов и осевшие местами вдоль края шельфа, говорят об органическом составе береговых осадков периода плейстоценового оледенения, после которого встречаются лишь незначительные отложения.
История развития и геологическое строение дна
Впадина Ару отличается гравитационными аномалиями, колеблющимися в пределах от —11 до +25 мгл. Над Арафурским шельфом наблюдаются небольшие положительные гравитационные, аномалии.
Землетрясения поверхностного типа от слабых до умеренных встречаются во впадине Ару и распространены вдоль края шельфа. По направлению к южной части Южной котловины Банда зарегистрированы очаги землетрясений со все увеличивающейся глубиной (на глубине 600—
700 км).
Впадина Ару была образована преимущественно в результате прогибания (опускания) земной коры, но с местными сбросами. Морфология впадины рассматривается как доказательство этого предположения. Учитываются параллельность впадины с внешней антиклиналью Банда, вытянутый характер впадины а сходство ее разреза с разрезом синклинали. На образование сбросов или флексур указывает резкое замыкание впадины на севере вблизи острова Новая Гвинея и более вогнутый профиль в этом районе. Впадину Ару можно также отнести к классу краевых впадин. Она, по-видимому, является частью протяженного ряда эвгеосинклиналей.
Поднятые террасы молодых кораллов на соседних островах позволяют предполагать молодой возраст впадины Ару. Ее параллелизм с дугой островов Банда, которые в значительной степени образовались в период плиоплейстоцена, говорит об их общем происхождении.
Тонкий поверхностный слой осадочных пород раннего неогена несогласно залегает над дотретичным фундаментом Арафурского шельфа. Они обнажаются на островах Ару и в южной части Новой Гвинеи. Ближе к Австралии встречаются подводные шельфовые долины и узкие каньоны.
На островах Ару современные фауна и флора схожи с фауной и флорой Австралии и Новой Гвинеи. Это означает, что в течение значительной части третичного периода Арафурский шельф являлся пенепленом, который был затоплен в позднем неогене и частично в четвертичном периоде.