CASTLE.PRI.EE

В океанах и морях в разных направлениях на расстояния в тысячи километров перемещаются огромные массы воды шириной в десятки и сотни километров и глубиной в несколько сотен метров. Такие потоки – «реки в океанах» – называются морскими течениями. Движутся они со средней скоростью 1–3 километра в час, хотя у отдельных течений она может достигать и 9 километров в час.

В зависимости от направления движения морские течения делятся на зональные – несущие свои воды на запад и на восток, и меридиональные – движущиеся на север или на юг. В отдельную группу выделяют ещё и противотечения, то есть течения, идущие навстречу соседним, более мощным и протяжённым. Кроме того, есть и четвертая группа течений, называемых муссонными. К последним относятся течения, которые от сезона к сезону меняют свою силу – в зависимости от направления прибрежных ветров.

Важным моментом в характеристике течений является тот факт, что каждое из них занимает более или менее постоянное географическое положение. При этом в Северном полушарии движение воды происходит преимущественно по часовой стрелке, а в Южном – против часовой стрелки. Наиболее же сильные течения проходят вблизи восточных побережий материков.

Учёные затрудняются объяснить появление течений. Однако, выдвигают разные причины, например, нагревание и охлаждение поверхности воды, различия в плотности водных слоев, осадки и испарения. Они считают, что основным фактором, способствующим возникновению мощных океанических течений, являются ветры. В частности, пассатные, которые в Атлантике и в Тихом океане дуют круглый год.

Учёные считают, что мощные потоки Северного и Южного пассатных (экваториальных) течений, циркулирующих по обе стороны экватора, нагоняют воду к западным окраинам обоих океанов. При этом одна часть этой воды возвращается обратно на восток в виде Экваториального противотечения, а другая, упираясь в барьер из материков и островов, поворачивает на север или на юг, а затем на восток, совершая круговое движение как в Северном, так и в Южном полушариях (какая сила их гонит тысячи километров, препятствует их замедлению, смешиванию. Как она их поворачивает, часто в обратном направлении?).

Помимо направления, для характеристики течений используют и их температуру. И по этому признаку различают течения тёплые и холодные, хотя и здесь имеются загадки. Например, температура воды Бенгельского течения у мыса Доброй Надежды составляет 20 °C, но сравнению с окружающей водой это течение считается холодным (в Прибалтике, 20 °C – это горячая вода). Нордкапское течение (одна из северных ветвей Гольфстрима) с температурой воды 4–6 °C считается тёплым, так как оно обогревает прилегающие берега.

Имеются интересные факты относительно мощности океанических течений. Например, Гольфстрим у полуострова Флорида за год переносит в среднем 750 тысяч кубических километров воды, что в 20 раз больше годового стока всех рек земного шара, а на параллели 38° северной широты и вовсе превышает речной сток в 60 раз (вместо того, чтобы ослабеть, оно – усиливается, что его усиливает?).

Вода отдельных мощных течений, например, Куро-Сио и Гольфстрима, отличается от окружающих вод цветом, солёностью и температурой (вероятно они находятся в силовом поле). Однако, отсутствует сплошной поток, как в реках. Например, Гольфстрим разбивается на отдельные струи, часть из которых отходит в сторону, образуя огромные завихрения, которые потом и вовсе отделяются от основного течения (какая сила их отделяет?).
Кроме того, объём переносимой течениями воды меняется в очень широких пределах, и это заметно отражается как на погоде, так и на поведении морских организмов, и в особенности рыб.

Учёные выяснили, что глубинные, и особенно придонные, океанские воды перемещается со скоростью нескольких миль (морская миля – 1852 метра) в сутки, а мощные подповерхностные течения мало чем отличаются от поверхностных. Так, в Тихом океане под пассатным течением обнаружено встречное течение, скорость которого достигает 70 миль в сутки (что мешает им сталкиваться и перемешиваться?).

В Атлантике советские океанологи открыли такое же подповерхностное течение восточного направления. Его назвали именем Ломоносова. Ширина этого течения простирается до 200 миль, а скорость доходит до 56 миль в сутки. Направлено оно тоже против пассатного течения. Подобное течение обнаружено и в Индийском океане: мощное подповерхностное течение совершает там свой путь от Антильских островов к берегам Гвианы.

Было установлено, что вся толща воды в океане находится в постоянном движении. Вода в глубинах океана движется и в меридиональном направлении. Охлаждённая в полярных областях, она становится более плотной, тяжёлой, погружается в глубины и движется в сторону экватора.
Велико значение и вертикальных перемещений воды в океанах и морях, происходящих в результате изменения ее плотности, зависящей, в свою очередь, от температуры и солёности. Скорость таких движений мала. Вертикальная циркуляция происходит также у дна океана, где вода нагревается теплом, выделяющимся из мантии, подстилающей земную кору. Подогретая вода легче, и она поднимается вверх, перемешиваясь с вышележащими массами. Данный процесс может охватить слой толщиной до 4 тысяч метров, считая от дна океана.

В конце 80-х годов 20 века американский учёный Уоллес Брокер впервые описал глобальный океанический круговорот, известный теперь как «конвейер Брокера», или «петля Брокера». Данное явление представляет собой мощнейший (примерно в 100 раз превышающий сток Амазонки) поток воды, движущийся по Атлантическому океану с юга на север на глубине около 800 метров. На широте Исландии этот поток поднимается к поверхности (что его заставляет именно здесь подняться?). Дующие здесь ветры сгоняют поверхностную воду (куда?) и он очень сильно охлаждается (в зимнее время – с 10° до 2° C). Именно отдаваемое им тепло определяет мягкость зим в северной части Европы.

Охлаждённая и значительно «потяжелевшая» вследствие этого вода, опускается вниз почти до самого дна, откуда и начинает свой обратный путь на юг (что её поворачивает и направляет?). Теперь холодное течение пересекает экватор, огибает Африку, поворачивает на восток (какая сила его поворачивает?), даёт в Индийском океане ответвление на север (кто делит его?) и поднимается к поверхности (что поднимает?). А затем, обойдя с юга Австралию и Новую Зеландию, уже в Тихом океане направляется на север (какая сила его поворачивает?) и доходит вплоть до Алеутской гряды, где его остатки поднимаются на поверхность (что поднимает?).

Влияние «петли Брокера» на климат Земли весьма значительно: любые изменения в ее температурном режиме могут отозваться катастрофами глобального характера.

Загадкой для учёных является и течение Гольфстрим. Американский океанограф Мэтью Мори сказал: ««Есть в океане река, берега которой и дно состоят из холодной воды, а её собственные струи – тёплые. Исток у неё в Мексиканском заливе, а устье в полярных морях. Это – Гольфстрим. Воды его от залива до берегов Каролины имеют цвет индиго. Глазу легко проследить линию их соединения с обыкновенными водами моря. Случается, даже видеть, как корабль одним своим боком плывёт по синей воде Гольфстрима, а другим – по обыкновенным темно-зелёным волнам океана. Так резко определилась линия раздела, так мало сродство между обеими водными массами и так упорно противятся они взаимному смешению».

Гольфстримом называется мощная система тёплых течений, простирающаяся на 10 тысяч километров от берегов полуострова Флорида до островов Шпицберген и Новая Земля. Учёные считают, что главную роль в появлении этого мощного течения играют пассатные ветры, которые через Юкатанский пролив нагоняют огромный объём воды в Мексиканский залив, в результате чего происходит значительный перепад уровней воды Мексиканского залива и прилегающей части Атлантического океана.

Избыток её устремляется через Флоридский пролив в океан, давая начало Гольфстриму. При выходе в океан мощность течения составляет 25 миллионов кубических метров в секунду, или 2160 кубических километров в сутки, что в 20 раз превышает расход всех рек земного шара.

Весь этот объем вмещается в скрытой от глаз человека реке шириной 75 километров (а у мыса Хаттерас – даже 110–120 километров) и глубиной 700–800 метров, несущейся со скоростью более 6 километров в час. В Атлантическом океане, соединившись с Антильским течением (скорость менее 2 километров в час), Гольфстрим еще более наращивает свои мощь и силу. Почти вдвое увеличивается его ширина и более чем в три раза – до 82 миллионов кубических метров в секунду – объем переносимой воды. А скорость возрастает уже до 10 километров в час (по законам физики, скорость должна уменьшится).

Все течения Северного полушария отклоняется вправо, а Гольфстрим – влево. Температура воды в Гольфстриме изменяется. Учёные считают, что она зависит от силы пассатных ветров, нагоняющих тёплые тропические воды в Мексиканский залив. При этом наблюдается довольно чёткая закономерность: при усилении северо-восточного пассата температура в Гольфстриме повышается через 3–6 месяцев, а юго-восточного – через 6–9 месяцев. Вслед за повышением температуры наступают периоды охлаждения (больше похоже на то, что кто-то её регулирует).

После мыса Хаттерас, у Гольфстрима появляются меандры (изгибы русла, как у рек), которые, увеличиваясь в размерах, перемещаются вместе с течением или же отрываются от него и движутся самостоятельно (что их двигает?). Оторвавшиеся меандры образуют вихри. Слева от основного потока вихри вращаются по часовой стрелке, справа – против часовой. Скорость течения в этих завихрениях составляет 0,3–2,0 узла. При этом внутри вихрей, проникающих в область тёплого океана к югу от основной ветви течения, вода всегда холодная (ещё загадка), а внутри вихрей, вторгающихся в холодную область к северу от течений, – тёплая.

Наблюдения последних лет показали, что в течение года Гольфстрим образует по 5–8 пар таких вихрей (циклонов и антициклонов) в год. При этом отдельные из циклонов имеют диаметр до 200 километров и проникают в глубину почти до самого ложа океана. Циклоны Гольфстрима дрейфуют со скоростью до 3 миль в сутки и в основном на юго-запад (похоже на гигантский миксер, перемешивающий воды океана).

Живут отдельные циклоны по 2 года (что их поддерживает?) и более, и могут удаляться от Гольфстрима на расстояние свыше 1000 километров. Как правило, исчезают они около восточного берега полуострова Флорида.

Кольца антициклонов, отделяющиеся от Гольфстрима с северной стороны, обычно также смещаются со скоростью 3 мили в сутки. Живут такие вихри около одного года и, добравшись до мыса Хаттерас, снова вливаются в Гольфстрим. Однако отдельные вихри движутся на юго-восток и, пересекая основную ветвь Гольфстрима, попадают в Саргассово море.

Использованы материалы книги Анатолия Бернацкого «Сто великих тайн океана».

Комментарии запрещены.