Страница 12 из 18
Появление течений вызывается многими причинами: например, нагреванием и охлаждением поверхности воды, различиями в плотности водных слоев, осадками и испарением.
Однако основным фактором, способствующим возникновению мощных океанических течений, являются ветры. В частности, пассатные, которые в Атлантике и в Тихом океане не стихают круглый год.
Так, 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.
Особенно четко подобная система течений выражена в Тихом океане. В Индийском же океане круговые течения наблюдаются южнее экватора; к северу от него господствуют сезонные течения, вызываемые муссонными ветрами, которые летом дуют с океана на сушу, а зимой – в обратном направлении.
Помимо направления для характеристики течений используют и их температуру. И по этому признаку различают течения теплые и холодные. Правда, не всегда стоит понимать данное деление буквально. Например, хотя температура воды Бенгельского течения у мыса Доброй Надежды составляет 20 °C, тем не менее по сравнению с окружающей водой это течение считается холодным. В то же время Нордкапское течение (одна из северных ветвей Гольфстрима) с температурой воды 4–6 °C считается теплым – оно обогревает прилегающие берега.
Если же коснуться мощности океанических течений, то судить о ней можно хотя бы по такому сравнению: 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.
Вода некоторых мощных течений, например Куро-Сио и Гольфстрима, отличается от окружающих вод цветом, соленостью и температурой. Однако сплошного потока, как в реках, течения не образуют. Так, тот же Гольфстрим разбивается на отдельные струи, часть из которых отходит в сторону, образуя огромные завихрения, которые потом и вовсе отделяются от основного течения.
Следует особо отметить, что объем 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.
Не так давно считалось, что глубинные, и особенно придонные, океанские воды почти неподвижны. С усовершенствованием измерительной техники выяснилось, что даже у самого дна вода 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.
В Атлантике советские океанологи открыли такое же подповерхностное течение восточного направления. Его назвали именем Ломоноcoвa. 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 невидимый путь от Антильских островов к берегам Гвианы. Таким образом, было установлено, что вся толща воды в океане находится в непрерывном движении.
Вода в глубинах океана движется и в меридиональном направлении. Охлажденная в полярных областях, она становится более плотной, тяжелой, 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 солености. Скорость таких движений невелика. 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.
Вода поднимается из глубин и в тех случаях, когда течение встречает на пути подводную возвышенность или когда береговой ветер сдувает теплый поверхностный слой воды в море, а на его место снизу поднимается холодный.
Знаменитый и загадочный Гольфстрим
«Есть в океане река, не мелеющая ни в какую засуху, не выходящая из берегов своих ни при каком наводнении. Берега у нее и дно состоят из холодной воды, между тем как ее собственные струи – теплые. Исток ее в Мексиканском заливе, а устье в полярных морях. Это – Гольфстрим.
Карта Гольфстрима, составленная Б. Франклином
На свете нет другого водного потока, который поспорил бы с ним в великолепии и громадности: он течет быстрее Миссисипи и Амазонки и в тысячу раз превосходит их своим объемом. Воды его от залива до берегов Каролины имеют цвет индиго. Пределы их обозначаются так отчетливо, что глазу легко проследить линию их соединения с обыкновенными водами моря. Случается даже видеть, как корабль одним своим боком плывет по синей воде Гольфстрима, а другим – по обыкновенным темно-зеленым волнам океана. Так резко определилась линия раздела, так незначительно сродство между обеими водными массами и так упорно противятся они взаимному смешению».
Эти строки, принадлежащие американскому океанографу Мэтью Мори, очень емко и точно характеризуют самое знаменитое течение Великого Океана. Впрочем, о «реке в океане» написано очень много, причем как в научно-популярной, так и в художественной литературе. И именно благодаря этому Гольфстрим сделался, наверное, самым известным широкой публике океаническим течением.
А первым его тайну разгадал испанский мореплаватель и лоцман Антонио де Аламинос. Его считали везунчиком. А почему бы и нет? Ведь ведомые им флотилии каравелл на недели, а то и на месяцы опережали все остальные суда, снующие из Европы в Америку и обратно.
На пути в Америку Аламинос пользовался «услугами» пассатов, а на обратном пути «запрягал» в Мексиканском заливе Гольфстрим – течение, которое даже при штиле несло суда со скоростью почти 6 километров в час. Разумеется, свой секрет Аламинос очень тщательно скрывал. И только спустя без малого 200 лет секрет испанского мореплавателя был раскрыт.
А вот первое научное исследование Гольфстрима провел в 1770 году американский ученый Бенджамин Франклин. Причем он не только составил примерную карту течения, но и дал ему всем известное теперь название.
Гольфстрим – течение очень сложное, и знакомиться с ним лучше всего, имея перед собой открытый атлас, чтобы воочию видеть все те проливы, заливы и прочие географические районы, с которыми оно во время своего движения вступает в контакт.
А вообще о Гольфстриме можно говорить в двух смыслах. В широком смысле Гольфстримом называется мощная система теплых течений, простирающаяся на 10 тысяч километров от берегов полуострова Флорида до островов Шпицберген и Новая Земля.
Гольфстрим в узком смысле – тот, с которым нас знакомят в курсе школьной географии, – начинается в южной части Флоридского пролива и несется до Большой Ньюфаундлендской банки.
Главную роль в появлении этого мощного течения играют пассатные ветры, которые через Юкатанский пролив нагоняют огромный объем воды в Мексиканский залив, в результате чего происходит значительный перепад уровней воды Мексиканского залива и прилегающей части Атлантического океана.
Избыток ее 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.