Мир океана. Рассказы о морской стихии и освоении ее человеком.
Шрифт:
Происхождение большинства других холодных течений не связано с ветром. Так, Восточно-Гренландское течение представляет собой сток воды из Северного Ледовитого океана в Атлантику, а Перуанское течение в значительной мере обязано своим происхождением подъему глубинных холодных вод.
Знаменитый немецкий путешественник и ученый-энциклопедист Александр Гумбольдт, изучивший и в 1802 году описавший холодное Перуанское течение (иногда его называют также течением Гумбольдта), считал, что оно питается исключительно поверхностными холодными водами высоких широт южного полушария и приводится в движение постоянно дующими ветрами. Это мнение господствовало в науке несколько десятилетий, пока британское адмиралтейство и Лондонское королевское общество не объединили своих усилий для изучения океана. Ими был снаряжен и оборудован для научных исследований паровой корвет «Челленджер», экспедиция на котором (1872–1876) добилась необыкновенно плодотворных результатов и сделала немало важных открытий.
Хотя
Главнейшие океанские течения.
Если поверхностные течения очевидны, то о глубинных прежде только догадывались. Одним из первых их исследователей был известный русский флотоводец и ученый С. Макаров. В 1878 году закончилась русско-турецкая война. Посольство России утвердилось в Константинополе. В узком, похожем на реку проливе Босфор стояло на якоре небольшое военное судно «Тамань». Целыми днями молодой капитан С. Макаров наблюдал, как мимо корабля из Черного моря в Мраморное проплывают обрывки водорослей и щепки: сходство пролива с рекой усугублялось постоянным течением. Он знал от турецких рыбаков, что их сети, поставленные в Босфоре, иногда по каким-то неизвестным причинам заносит в Черное море, и справедливо полагал, что на глубине пролива проходит противотечение. Чтобы проверить правильность своих догадок, С. Макаров придумал простое приспособление. Выйдя в Босфор на небольшой корабельной шлюпке, он опускал за борт тяжелый дубовый бочонок — анкерок, в котором моряки держат запас пресной воды (слово «анкер» значит «якорь»). Бочонок вполне оправдывал свое название: он начинал медленно тонуть, разматывая привязанный к нему трос, а шлюпку тем временем понемногу сносило в сторону Мраморного моря. Но вот ее движение замедлялось, потом она начинала двигаться в обратном направлении. С. Макарову все было ясно: затопленный анкерок, попав в струю глубинного течения, идущего из Мраморного моря в Черное, тащил за собой и шлюпку. Оставалось выяснить причину этого явления. По всей длине Босфора было сделано четыре тысячи измерений температуры и плотности воды на разных глубинах. Результаты исследования С. Макаров изложил в книге «Об обмене вод Черного и Средиземного морей». В ней причина глубинного течения объясняется разницей в плотности водных масс. Более соленая, а стало быть, более тяжелая средиземноморская вода на определенной глубине создает со стороны Мраморного моря большее давление, чем распресненная многочисленными реками вода той же глубины со стороны Черного моря. В результате возникает движение воды по дну Босфора.
В последние десятилетия благодаря развитию океанологии удалось изучить не только поверхностные, но и глубинные течения. Все они оказались завязанными в очень сложную систему. Выяснилось, в частности, что даже такие крупные потоки, как Гольфстрим и Куро-Сио, периодически то усиливаются, то ослабевают. Они изменяют также объем переносимой воды и ее температуру и даже могут отклоняться от постоянного направления, образуя временами огромные завихрения.
Подобные пульсации и другие изменения в морских течениях влекут за собой серьезные последствия. Мягкий, теплый климат Англии и западных берегов Норвегии обеспечивает именно Гольфстрим. Так, в Лондоне средняя температура января обычно держится около 5 градусов тепла, а в Москве, лежащей почти на той же широте, она равна 10 градусам мороза. На 60-м градусе северной широты находятся Берген, Осло и Ленинград. Средняя температура января в Бергене, расположенном на побережье океана, равна 2–3 градусам тепла. В Осло, где влияние Гольфстрима сказывается слабее, она ниже нуля, а в удаленном от Атлантики Ленинграде опускается до минус 8 градусов.
Изменения в интенсивности морских течений прямо или косвенно влияют на деятельность человека. В годы ослабления мощности Гольфстрима климат в Северной Европе становится более холодным, что отрицательно сказывается на урожае
многих сельскохозяйственных культур, а стало быть, и на благосостоянии населения.От ослабления и усиления пульсирующих струй теплого течения Куро-Сио зависит дальность миграции на север сельдей иваси — ценной промысловой рыбы Японского моря. При понижении температуры иваси не доходят до наших территориальных вод и их прибрежный лов прекращается.
За последнее десятилетие в области исследований морских течений советскими учеными было сделано крупнейшее открытие, в корне меняющее прежние представления о характере движения водных масс. Выяснилось, что Атлантическое пассатное течение вовсе не похоже на равномерно текущую реку. Вода в нем движется громадными водоворотами диаметром в десятки и даже сотни километров. Центр такого вихря перемещается в западном направлении сравнительно медленно, около 0,3 километра в час, но на периферии водоворота скорость течения значительно больше. Подобные вихри были обнаружены также на севере Тихого океана и в Гольфстриме. Время от времени гигантские вихревые спирали отрываются от основного течения. Тогда из них образуются самостоятельные кольца, или ринги, которые существуют по два-три года.
Морские течения хотя и кажутся разрозненными, на самом деле соединены в систему. Благодаря им во всей морской стихии происходит смешение вод океанов и морей и поддерживается их одинаковый солевой состав. Если бы не было течений, не было бы и единого Мирового океана.
Дыхание океана
В тихий и теплый летний день 1948 года на Мурманской биологической станции в губе Дельнезеленцовой Баренцева моря произошел случай, о котором и теперь помнят старейшие сотрудники. В этот день на станцию прибыл новый завхоз, впервые оказавшийся на море. Тем же рейсом поступило различное оборудование, среди которого были четыре ванны. Использовать их предполагалось не по прямому назначению, а в аквариальной для содержания подопытных морских животных, поэтому сливные отверстия в них забили пробками (о стеклянных аквариумах тогда и не мечтали).
Распорядившись сгрузить ванны на прибрежную гальку, завхоз пошел в административное здание.
Погода в тот день стояла солнечная, с берега дул тихий и ровный южный ветерок. На выходе из губы посреди пролива стояла на якоре лодка, с которой, низко склонившись над бортом и держа конец крепкой суровой нити, намотанной на палец, станционный сторож ловил треску. Случайно взглянув в сторону станции, он увидел, как прямо на него развернутым строем идут четыре белые ванны. Береговой ветерок гнал их к выходу в открытое море. Рыбаку пришлось спешно выбирать пеньковую веревку с большим камнем-«якорем» и спасать ванны: на выходе из пролива ходила изрядная зыбь, а глубина там метров семьдесят — утонут ванны, так уж не достанешь. Что же с ними произошло?
Именно то, что и должно было произойти. Начался прилив, и вода поднялась настолько, что ванны всплыли, их подхватил береговой ветер и погнал в море.
Вода в океане никогда не стоит на одном уровне, она регулярно то прибывает, заливая берег, то уходит, обнажая морское дно, по которому можно ходить как посуху. С приходом и уходом воды резко меняется весь пейзаж.
На Белом море эти изменения разительны. В прилив волны плещутся у самой кромки соснового бора, из воды не выступает ни один камень, а причаленные лодки пляшут на волне вдалеке от берега. В отлив же, чтобы добраться до воды и застрявших между камнями завалившихся на бок лодок, нужно пройти несколько десятков метров по скользким, покрытым водорослями валунам. В тех местах, где берег пологий, море в отлив уходит очень далеко, иногда за пределы видимого горизонта.
Это природное явление было замечено очень давно. В V веке до нашей эры о нем уже писал древнегреческий историк Геродот. Долгое время причины, вызывающие приливы, оставались непонятными. В древности их объясняли дыханием живущего в море божества Океана. Высказывались и другие фантастические предположения о природе приливов. Даже такой ученый, как И. Кеплер (1571–1630), установивший законы движения планет в солнечной системе, считал, что Земля (как и все прочие небесные тела) — живое существо, а люди и звери, подобно паразитическим насекомым, находят себе пищу, поселившись на коже этого крупного животного. И. Кеплер рассматривал приливы и отливы как следствие дыхания планеты.
Конечно, подобные фантастические и наивные теории не способны объяснить всю сложность механизма приливов. Дело в том, что величина приливов постоянно меняется. Размах колебаний, то есть разница между нижним и верхним стоянием воды, в течение нескольких дней постепенно нарастает, а затем начинает уменьшаться. Иногда этот размах становится необыкновенно большим.
Достойно всяческого удивления, что на эту особенность приливов ученые долгое время не обращали внимания. Между тем уже в весьма отдаленные времена простые жители приморских земель не только знали об особенностях приливов, но и связывали их с положением Луны. Древние финикийцы — лучшие мореплаватели античного мира — были убеждены, что три движения моря управляются Луной: одно из них можно наблюдать ежедневно, второе — ежемесячно, третье — ежегодно.