Кіріспе
Су асты каньоны – континенттік беткейдің теңіз түбінде кесілген, кейде континенттік шельфке дейін созылатын, тік беткейлі, ал кейде каньон қабырғаларының биіктігі 500 метрге дейін жететін (каньон төбесінен қабырғасына дейін), мысалы, Ұлы Багама каньонындағыдай. Жер үстіндегі каньондар су ағыны үшін арна ретінде қызмет ететіндей, су асты каньоны теңіз түбіндегі тұманды ағымдардың қозғалысы үшін арна қызметін атқарады. Тұманды ағымдар – бұл өзендермен келтірілетін немесе дауылдар, су асты көшкіндері, жер сілкіністері және басқа да топырақ өзгерістері нәтижесінде теңіз түбінде пайда болатын, тығыз, шөгінділерге толы су ағындары. Тұманды ағымдар еңіс бойымен жоғары жылдамдықпен (шамамен 70 км/сағ) қозғалып, континенттік беткейді эрозиялайды және ақырында шөгінділерді терең теңіз жазығына орналастырады, онда бөлшектер тұнады. Су асты каньондарының шамамен 3% континенттік шельфтерді көлденең кесіп өтетін және Конго өзені мен Гудзон каньоны сияқты ірі өзендердің аузында басталатын шельфтік аңғарларды қамтиды. Су асты каньондарының шамамен 28,5% континенттік шельфтің жиегіне дейін жетеді, ал көпшілігі (шамамен 68,5%) континенттік шельфтерін елеулі түрде кесіп өтпейді, олардың бастамасы немесе "бастары" континенттік беткейде, континенттік шельфтің жиегінен төмен орналасқан. Су асты каньондарының пайда болуы кем дегенде екі негізгі процестің нәтижесінде деп есептеледі: 1) тұманды ағымдардың эрозиясы; және 2) континенттік беткейдің құлауы және массасының ыдырауы. Бірінші қарағанда су асты каньондарының эрозия үлгілері құрлықтағы өзен каньондарына ұқсас болғанымен, топырақ пен су арасындағы интерфейсте бірнеше ерекше процестер жүреді. Көптеген каньондар теңіз деңгейінен 200 метрден аса тереңдікте табылған. Кейбіреулері теңізге қарай континенттік шельфтер арқылы жүздеген километрге созылып, терең теңіз жазығына жетеді. Неопротерозой дәуіріне дейінгі тастарда ежелгі мысалдары табылды. Тұмандықтар каньондардың төменгі аузына немесе ұштарына шөгіп, терең теңіз желпуіштерін құрайды.
A submarine canyon is a steep sided valley cut into the seabed of the continental slope, sometimes extending well onto the continental shelf, having nearly vertical walls, and occasionally having canyon wall heights of up to , from canyon floor to canyon rim, as with the Great Bahama Canyon. Just as above sea level canyons serve as channels for the flow of water across land, submarine canyons serve as channels for the flow of turbidity currents across the seafloor. Turbidity currents are flows of dense, sediment laden waters that are supplied by rivers, or generated on the seabed by storms, submarine landslides, earthquakes, and other soil disturbances. Turbidity currents travel down slope at great speed (as much as ), eroding the continental slope and finally depositing sediment onto the abyssal plain, where the particles settle out. About 3% of submarine canyons include shelf valleys that have cut transversely across continental shelves, and which begin with their upstream ends in alignment with and sometimes within the mouths of large rivers, such as the Congo River and the Hudson Canyon. About 28.5% of submarine canyons cut back into the edge of the continental shelf, whereas the majority (about 68.5%) of submarine canyons have not managed at all to cut significantly across their continental shelves, having their upstream beginnings or "heads" on the continental slope, below the edge of continental shelves. The formation of submarine canyons is believed to occur as the result of at least two main process: 1) erosion by turbidity current erosion; and 2) slumping and mass wasting of the continental slope. While at first glance the erosion patterns of submarine canyons may appear to mimic those of river canyons on land, several markedly different processes have been found to take place at the soil/water interface. Many canyons have been found at depths greater than below sea level. Some may extend seawards across continental shelves for hundreds of kilometres before reaching the abyssal plain. Ancient examples have been found in rocks dating back to the Neoproterozoic. Turbidites are deposited at the downstream mouths or ends of canyons, building an abyssal fan.
Сипаттамалары
Су асты каньондары белсенді шеттердегі тік беткейлерде, пассивті шеттердегі көлбеу беткейлерге қарағанда көбірек кездеседі. Олар литосфераланбаған шөгінділерден кристалл тау жыныстарына дейін барлық субстраттарда эрозияны көрсетеді. Каньондар белсенді континенттік шеттерде пассивті шеттерге қарағанда тіктеу, қысқарақ, дендрит тәрізді және жиырыңқы орналасқан.
Құрылу
Су асты каньондарының қалыптасуына қатысты әртүрлі механизмдер ұсынылған. Олардың негізгі себептері 1930 жылдардың басынан бері талқыланып келеді. Алғашқы және айқын теория бойынша, бүгінгі каньондар мұздық дәуірде, теңіз деңгейі қазіргі деңгейден төмен болған кезде, өзендер континенттік шельфтің шетіне дейін ағып келген кезде ойылып жасалған. Дегенмен, көптеген (бірақ барлығы емес) каньондар ірі өзендердің жағалауынан табылады, бірақ каньондар картаға түсірілген тереңдікте су асты өзендерінің эрозиясы белсенді болмауы мүмкін, өйткені теңіз деңгейі осы тереңдікке дейін төмендемегені көптеген дәлелдермен жақсы расталады. Каньондардың эрозиясының басты механизмі – бұршақ ағымдар мен су астындағы жер сілкіністері деп есептеледі. Бұршақ ағымдар – тығыз, шөгінділерге толы ағымдар, олар жоғарғы беткейде тез жиналған тұрақсыз шөгінді массасының күйреуінен төмен қарай ағып кетеді, мүмкін жер сілкінісінен туындаған. "Бұзды судан" бастап, ірі саз ағымдарына дейін бұршақ немесе тығыздық ағымдарының әртүрлі түрлері бар, және осы екі ұшының да дәлелдері су асты каньондары мен арналарының терең бөліктерімен байланысты шөгінділерде, мысалы, лобат тәрізді шөгінділерде (саз ағыны) және арналар бойындағы бөгеттерде байқалады. Массалық ыдырау, құлау және су астындағы көшкіндер – су асты каньондарында байқалатын беткейлердің бұзылу түрлері (көктегі гравитацияның әсері). Массалық ыдырау – материалдың төмен қарай жылжуының баяу және кішкентай әрекеті үшін қолданылатын термин. Құлау әдетте тау беткейіндегі массалардың айналма қозғалысы үшін қолданылады. Көшкіндер немесе сырғулар әдетте шөгінді массаларының бөлінуі мен орын ауыстыруын қамтиды. Қазіргі таңда су асты каньондарының пайда болу механизмдерінің көптегені әртүрлі жерлерде, тіпті бір каньонда немесе каньонның даму кезеңінде әртүрлі уақытта әсер ететіні түсінілді. Дегенмен, егер басты механизмді таңдау керек болса, каньондар мен арналардың төменгі сызықтық морфологиясы және континенттік беткейдің қазылған немесе босаңсыған материалдарын үлкен қашықтыққа тасымалдау түрлі бұршақ немесе тығыздық ағымдарының басты қатысушылар ретінде әрекет етуін қажет етеді. Жоғарыда сипатталған процестерден басқа, ерекше терең су асты каньондары басқа тәсілмен де қалыптасуы мүмкін. Кейбір жағдайларда, теңіз деңгейінен төмен жатқан теңіз әдетте байланысқан үлкен мұхиттан оқшауланып қалады. Әдетте мұхитпен байланыс және ағын арқылы толығатын теңіз енді толықтырылмайды, сондықтан жергілікті климат құрғақ болса, өте қысқа мерзім ішінде кеулейді. Бұл жағдайда бұрын теңіз деңгейінен жоғарыда теңізге құйылған өзендер енді ашық жатқан төбе түбін тереңдете алады. Мессин тұздылығы дағдарысы осы құбылыстың мысалы; 5-6 миллион жыл бұрын Жерорта теңізі Атлант мұхитынан оқшауланып, шамамен мың жыл ішінде буланып кетті. Осы кезеңде Ніл өзенінің дельтасы, басқа өзендермен бірге, тереңдігі мен ұзындығы бойынша қазіргі орнынан әлдеқайда ұзын болды. Теңіз су басудан кейін, су асты каньондарының эрозиясы қазіргі теңіз деңгейінен әлдеқайда төменде жатыр.