Страница 46 из 49
«Челленджер» — это военный трехмачтовый корвет Великобритании с парусным оснащением. В 1872 г. он был перестроен в океанографическое судно для гидрологических, геологических, химических, биологических и метеорологических работ.
Группа специалистов во главе с профессором Хироси Китадзато из японской Организации по изучению и освоению океана в 10 см3 почвы обнаружила 449 прежде незнакомых первобытных одноклеточных размерами 0,5–0,7 мм, круглой или удлиненной формы. По прошествии нескольких лет исследований их подразделили на 13 видов. Они почти полностью соответствуют тем «неведомым биологическим окаменелостям», которые были обнаружены в 1980-х гг. на территории России, Швеции и Австрии в слоях почвы, имеющих возраст от 540 млн до 1 млрд лет.
Но это была далеко не последняя удивительная находка. В 2008 г. экспедиция, изучавшая океаническое дно на глубине 8000 м, обнаружила неведомые виды рыб и ракообразных. Возник целый ряд вопросов: чем питаются, как размножаются и выдерживают такое давление воды глубоководные жители. Вопрос с питанием был быстро снят: по всей вероятности, пищей им служит органика, затягиваемая во впадины, словно в воронку.
Несмотря на многие открытия и достижения в исследованиях Марианской впадины, число вопросов не уменьшилось. Напротив, появились новые загадки, которые только предстоит разрешить. Океанская же бездна хорошо умеет хранить свои тайны. Как скоро людям удастся раскрыть их?
Глава 2
Океанские течения
Купаясь в теплой воде Черного или Средиземного моря, трудно представить себе, что частицы этой воды в свое время омывали побережье Антарктиды или Гренландии либо вздымались гигантскими пирамидальными волнами в центре циклона у южной оконечности Африки.
Однако в этом нет ничего невозможного. Мировой океан со всеми его морями и заливами является единым целым. Медленные или быстрые, временные или постоянные океанические течения связывают между собой самые отдаленные его части. Вода, пролившаяся дождем у города Бергена, что на побережье Норвегии, пройдет вдоль северного и восточного побережий Евразии в моря Юго-Восточной Азии, а через какое-то время прольется муссонным дождем над индийским побережьем. Правда, для такого путешествия ей потребуется не одно столетие. Мореплаватели узнали о морских течениях в очень давние времена. Христофор Колумб плыл в Америку открывать Новый Свет на струях Северного экваториального течения. Вернувшись в Испанию, он рассказывал, что воды в океане «движутся в западном направлении вместе с небом».
Испанец Понсе де Леон отправился в море в 1513 г. на поиски мифических «Счастливых островов». Его корабль попал в струю столь сильного Флоридского течения (так тогда называли Гольфстрим), что парусные корабли не могли бороться с ним.
Американские торговые моряки во второй половине XVIII в. уже хорошо знали о существовании Гольфстрима. Отправляясь из Америки в Англию, они уверенно шли в его струе. Возвращаясь, на обратном пути они прокладывали курс корабля в стороне от нее. Это позволяло им приходить из Фальмута (Англия) в Америку на 2 недели быстрее почтовых пакетботов под управлением английских капитанов, которые не были знакомы с течением. Вскоре столь большая разница во времени путешествия по одному маршруту была замечена. В. Франклин, занимавший должность директора почт Соединенных Штатов Америки, получил задание прояснить загадку. Он опросил моряков и составил карту Гольфстрима, на которой мощное атлантическое течение изображалось в виде реки, текущей посреди океана.
В принципе, океанские течения на самом деле являются большими реками в океане. Судить о мощности океанских течений можно по такому сравнению: Гольфстрим у полуострова Флорида за год переносит в среднем 750 000 км3 воды, что в 20 раз больше годового стока всех рек земного шара. На параллели 38° с. ш. течение превышает речной сток в 60 раз.
Океанические течения — это поступательные движения масс воды в океанах. Они распространяются на поверхности океана широкой полосой, захватывая слой воды той или иной глубины.
Сначала направления и скорость океанских течений моряки определяли по дрейфу судов, которые течение сносило в сторону от выбранного курса. О направлениях течений говорили и обломки судов, потерпевших крушение, которые неоднократно попадались на глаза капитанам и штурманам на протяжении многих лет. В Атлантическом океане с 1887 по 1909 г. были замечены 157 крупных обломков судов, которые потерпели кораблекрушение. Так, после шторма в 1891 г. команда оставила полуразрушенный парусник «Фанни Уолстон» неподалеку от мыса Гаттераса в Северной Америке. На протяжении следующих 3 лет его видели 46 раз в самых разных местах Атлантического океана.
Океанские течения различаются по происхождению, расположению, физическим свойствам и устойчивости. Они могут быть поверхностными и подводными, теплыми и холодными. В зависимости от причины, вызывающей то или иное течение потока, выделяются ветровые и плотностные течения.
Благодаря различному характеру течений обломки одного и того же корабля обретают разную судьбу. В 1892 г. судно «Фред Тэйлор» безжалостный шторм разломил пополам. Та часть корабля, которая была погружена вровень с водой, поплыла на север, где ее прибило течением к Бостону. Другую его часть под действием сильного ветра отнесло на юг, в залив Делавэр.
Мощные океанические течения вызываются действием силы трения между водой и воздухом, движущимся над поверхностью моря, или наклоном уровня моря и изменением плотности воды, вызванными ветрами. В частности, ветровые течения образуются под действием пассатных ветров, которые круглый год дуют в Атлантике и в Тихом океане. Поэтому по обе стороны от экватора движутся могучие потоки Северного и Южного пассатных (экваториальных) течений, которые гонят воду к западным окраинам обоих океанов. Затем часть этой воды в штилевой экваториальной полосе уходит вспять на восток в виде Экваториального обратного течения. Остальная часть вод, наталкиваясь на барьеры из материков и островов, поворачивает на север или на юг. Далее потоки течений устремляются на восток и образуют круговую циркуляцию как в Северном, так и в Южном полушариях.
Ветровые, или дрейфовые, течения являются основным видом движения поверхностного слоя вод океанов и морей. Они часто вызывают развитие градиентных течений.
Плотностные течения вызываются горизонтальными градиентами гидростатического давления, возникающими в воде. Бароградиентные течения могут быть вызваны неравномерным атмосферным давлением над морской поверхностью.
Большое влияние на направление течений оказывает сила вращения Земли. Под влиянием этой силы потоки вод отклоняются в Северном полушарии вправо, в Южном полушарии — влево. В особенности четко система пассатных течений выражена в Тихом океане.
Среднюю скорость и направление некоторых океанских течений удалось рассчитать благодаря наблюдению за дрейфующими кусками пемзы, выброшенными при извержении вулканов. Это был эксперимент, поставленный самой природой.
Так, в 1883 г. после извержения вулкана Кракатау часть пемзы, выброшенной вулканом, течение перенесло через весь Индийский океан и в конце концов прибило к берегам Мадагаскара. На это путешествие пемзе потребовалось менее года. По дрейфу пемзы определили направление, а также было установлено, что скорость западного течения в Индийском океане составляет в среднем 9,3 мили в сутки.
Извержение вулкана Барсена на острове Сан Бенедетто у берегов Центральной Америки произошло в 1952 г.
Пемза, выброшенная этим извержением, спустя 264 дня была обнаружена на Гавайских островах, а через 562 дня — на острове Уэйк. Эти данные позволили вычислить среднюю скорость Северного экваториального течения в Тихом океане. Она оказалась равной 9,8 мили в сутки.
После атомных взрывов у атолла Бикини радиоактивное заражение океана распространялось на запад со скоростью, равной 9,3 мили в сутки. По наблюдениям японских химиков-океанографов ядру зараженной воды понадобился примерно год, чтобы приблизиться к берегам Азии, а далее оно стало подниматься к северу вместе с водами течения Куросио.