Океан никогда не бывает совершенно спокоен, хотя на больших глубинах движение воды порой почти незаметно. Глубоководные исследования показали, что органическая жизнь в океане развивается повсеместно. А при абсолютной неподвижности воды это было бы невозможно – вода не восполнялась бы кислородом. Открытие постоянного движения воды в Мировом океане имеет очень большое значение. И если раньше считалось, что контейнеры с опасными для жизни радиоактивными отходами можно сбрасывать в океанические глубины, то теперь известно, что глубоководные течения разнесут радиоактивные вещества из разъеденных со временем морской водой контейнеров по всему земному шару.
Причины океанических течений
О существовании поверхностных течений в океанах люди знали с древнейших времен – их использовали еще первые мореплаватели. В 1947 г. Тур Хейердал на плоту «Кон-Тики» за 101 день проплыл от Перу до островов Туамоту, расположенных к востоку от Таити. Почти весь путь, около 7000 км, плот шел под парусом, но в основном его несло Перуанским и Южным пассатным течениями.
Господствующие ветры гонят воду по поверхности океанов, создавая течения. Но из-за действия силы Кориолиса эти поверхностные течения с направлением ветра полностью не совпадают. Под действием вращения Земли в северном полушарии течения отклоняются от направления ветра вправо, а в южном – влево. Чем дальше от экватора, тем больше отклонение. Вот почему в северном полушарии вода циркулирует по часовой стрелке, а в южном – против нее.
Течения зависят также от рельефа океанического дна и очертаний материков. Так, в Атлантическом океане Северное Пассатное течение направляется к Вест-Индии. Основная ветвь этого течения заходит в Мексиканский залив, где оно поворачивает на северо-восток и снова выходит в Атлантический океан между полуостровом Флорида и Кубой, но уже под названием Гольфстрим (термин «стрим»-поток – употребляется для течений с очень четкими границами). Это течение, которое после того, как оно отходит от берегов Америки, иногда называют Северо-Атлантическим, несет свои воды на северо-восток со скоростью 4-5 узлов. Однако даже такое мощное течение захватывает лишь верхние слои воды. На глубине около 350 м оно уже едва заметно. В конце 50-х годов под Гольфстримом было обнаружено другое, противоположное ему по направлению течение.
Плотность морской воды
Известны морские течения, которые приводит в движение не ветер. Перемещение масс воды происходит за счет различной их плотности. А плотность воды зависит от температуры и солености. У экватора вода менее плотная, так-как здесь она нагревается сильнее, а у полюсов, наоборот, вода охлаждается, так что плотность ее увеличивается. Соленость океана зависит от поступления пресной воды из рек и тающих ледников, с одной стороны, и интенсивности испарения с поверхности, с другой. В Средиземном море, например, сильное испарение повышает соленость воды, а значит, и ее плотность. Однако на смену испарившейся воде сюда устремляется менее соленая и менее плотная вода из Атлантического океана и Черного моря. Под этими потоками из Средиземного моря выходят более слабые противотечения, которые выносят воду повышенной плотности и солености; благодаря этому содержание соли в бассейне сохраняется постоянным.
Измерить скорость и направление поверхностных течений проще всего по плавающим объектам, подобным айсбергам или крупным обломкам. При изучении течения за его движением следят с помощью брошенного за борт буя. Применяются с этой целью и различные виды гидрометрических вертушек.
Роль океанических течений
Течения играют большую роль в жизни океана Перемешивая воду, они обеспечивают тем самым условия для поддержания органической жизни. Особенно важно перемешивание поверхностной и подповерхностной вод. Подъем подповерхностной воды иногда связан с сильными береговыми ветрами, которые, отгоняя поверхностную воду, позволяют подниматься нижележащим слоям. Именно таким образом происходит подъем воды у берегов Перу, Калифорнии и Мавритании. Поднявшиеся к поверхности воды богаты питательными веществами, главным образом фосфором и кремнием, что стимулирует рост планктона, который служит пищей для больших косяков рыб, таких, как перуанские анчоусы. Однако когда в конце декабря ветры стихают, сюда вторгается теплое течение Эль-Нино, и холодолюбивый планктон и рыбы гибнут.
Вода обладает высокой теплоемкостью и способна сохранять тепло в 2,5 раза дольше, чем земля. Солнечное тепло, поглощаемое водой у экватора, разносится течениями к северу и югу. Ветвь Гольфстрима, которая подходит к берегам Норвегии, приносит теплые ветры; зимние температуры на северо-западе Европы на 11°С выше средних температур для этих широт. Перуанское и Бенгальское течения, наоборот, подходят к экватору с юга и приносят холод к западным берегам Южной Америки и Южной Африки. Это лишь отдельные примеры того, как течения влияют на климат. Кроме того, иногда течения создают определенные помехи для судоходства. Так, Лабрадорское и Восточно-Гренландское течения выносят из полярных морей на судоходные трассы айсберги и паковый лед, а в районах, где встречаются теплое и холодное течения, постоянно висит туман.