Читаем Океан. Выпуск 9 полностью

Директор почт Соединенных Штатов Америки В. Франклин обратил внимание на разницу в длительности плавания американских и английских судов. По его настоянию моряки стали собирать сведения о течении, что позволило В. Франклину в 1770 году составить первую научно обоснованную карту-схему Гольфстрима. На ней течение было изображено в виде широкой реки, несущей воды вдоль восточного побережья Северной Америки, в сторону Европы.

Сначала полагали, что открытое испанцами течение зарождается в Мексиканском заливе. Отсюда и произошло название «Гольфстрим», означающее в переводе на русский — «течение из залива». Однако позднее установили, что истоки течения лежат несколько южнее и восточнее, чем предполагалось ранее. Заканчивается же Гольфстрим в Северном Ледовитом океане. Он несет необычайно большое количество воды, в десятки раз превышающее вынос всех рек нашей планеты.

Гольфстрим нередко называют главной артерией Атлантического океана. В этом есть нечто символичное, ибо формирующие его воды поступают в поток толчками, в результате — течение пульсирует, словно кровь, движимая сердцем по артерии.

Те, кому привелось видеть Гольфстрим, замечали, что он течет подобно голубой реке среди зеленых вод Атлантического океана.

Гольфстрим и подобные ему поверхностные течения обычно порождаются устойчивыми ветрами постоянных направлений. Роль их в движении поверхностных вод достаточно четко прослеживается в районах умеренного пояса и пассатов тропических широт. Например, северо-восточный и юго-восточный пассаты в обоих полушариях Земли вызывают направленные на запад пассатные течения, причем скорость таких течений в десятки раз меньше скорости порождающих их ветров.

Длительные, устойчивые ветры приводят к сгону и нагону воды у берегов. Многим, вероятно, приходилось наблюдать на море такую картину: жара, прибрежная полоса усеяна людьми, загорающими под лучами палящего солнца, а море пустынно — ни одного купающегося. Но вот появляется вновь прибывший курортник. С недоумением смотрит он на лежащих на пляже людей, раздевается и с разбегу бросается в море. Мгновение, и новичок под общий смех стремглав выскакивает из воды. Они-то на собственном опыте уже знают, что температура воды едва-едва выше нуля. Это дувший долгое время с берега ветер согнал в море поверхностный теплый слой, на место которого поднялась из глубин холодная вода.

Сгонно-нагонные явления возникают также в результате смещения водных масс под влиянием вращения Земли. По этой причине с одной стороны течений происходит накопление воды, а с другой — отток. Иными словами, возникают динамические нагон и сгон, что соответственно сопровождается подъемом из глубин холодной воды.

Движение вод Мирового океана не ограничивается только деятельностью поверхностных течений и сопровождающих их явлений. Огромную роль в круговороте воды в океане играют глубинные потоки, участвующие вместе с поверхностными течениями в общей циркуляции гидросферы нашей планеты.

Глубинные течения возникают, в основном, вследствие существующих различий в плотности воды, которая зависит от ее температуры и солености. В подтверждение этому был поставлен интересный опыт. Взяли специальный прозрачный резервуар и разделили его на две части водонепроницаемой легко снимаемой перегородкой. В одну половину налили менее, а в другую — более плотную воду. Затем осторожно удалили перегородку, и плотная вода потекла вдоль дна, вытесняя наверх легкую. Такое движение продолжалось до тех пор, пока первая полностью не заняла нижние, а вторая верхние слои резервуара.

Если в одной половине емкости увеличивать плотность воды, например путем охлаждения, в другой же уменьшать за счет подогрева, то возникает постоянная плотностная циркуляция воды, что, собственно, и происходит в глубинах Мирового океана, поскольку охлаждаемые в полярных широтах воды стремятся занять придонное пространство.