Океанічні течії

Океанічні течії іноді порівнюють із пульсом океану. Вони багато в чому визначають як умови мореплавства і рибальства, а й клімат континентів. український кліматолог О. І. Воєйков влучно назвав теплі течії типу Гольфстріму та Куросіо «трубами водяного опалення земної кулі». Один Гольфстрім переносить у десятки разів більше води, ніж усі річки планети. Переноситься й тепло. Відомо, що за охолодженні стометрового шару води на 0,1°С температура повітря у районі підвищиться на 5-7°С. Крім того, із поверхні океану постійно випаровується вода, яка конденсується в атмосфері, а пара віддає тепло. Виходить, що охолодження вод Гольфстріму на 0,1 °С може підвищити температуру повітря Західної Європи на 10 °С.

У 1970 році радянські океанологи встановили, що течії являють собою вихори, що повільно переміщаються, діаметром в десятки і сотні кілометрів. Швидкість руху всього вихору досягає кількох сантиметрів на секунду, але всередині вихору швидкість переміщення води в 10 разів вища. Виявлено вихори-циклони (обертання проти годинникової стрілки) та вихори-антициклони (обертання за годинниковою стрілкою). Причини формування вихорів в океанах поки що не встановлені.

Звісно, ​​важливу роль відіграють субтропічні пояси високого тиску атмосфері. Вітри звідси спочатку дмуть у меридіональному напрямку, але незабаром відхиляються силами Коріоліса вправо у Північній півкулі та вліво у Південній. Тому в тропіках звичайні північно-східні та південно-східні пасати, а в помірних широтах західні вітри. Океанічні течії, викликані цими вітрами, додатково відхиляються силами Коріоліса, і в результаті в тропіках течія спрямована зі сходу на захід, а в помірних широтах — із заходу на схід. Потужна циркумполярна течія Антарктики переносить айсберги, які, насампередчим розтанути, встигають кілька разів обігнути Землю.

За однією з гіпотез вихори океанічних течій «щільно запаковані» в океанічній ванні. Щось подібне виходить при експерименті з кульками, що обертаються у воді. Якщо рідину та кульки розкрутити в еліпсоїдальній посудині, а потім обертання судини різко зупинити, то рідина та кульки утворюють об'ємні вихори, що обертаються в різні боки, але із закономірним характером орієнтації осей обертання. Цікаво, що цей експеримент було поставлено в Інституті фізики атмосфери АН СРСР для того, щоб змоделювати утворення антициклонів та циклонів в атмосфері. Результат має пряме відношення до океанології.

Однією з особливостей океанічної води є поширення звукових коливань на величезні відстані. Так, звукова хвиля, отримана під час вибуху кількох кілограмів тротилу, проходить до 22 тисяч кілометрів, а електромагнітні хвилі, які використовуються для зв'язку в атмосфері, поширюються у воді лише на сотні метрів. Звуколокація дозволяє надійно визначати рельєф дна океанів та морів та характер морських хвиль. Досить великою несподіванкою було відкриття звукорозсіювальних шарів у товщі води. Спочатку з'явилися повідомлення про відображення звукових хвиль від "примарного дна" на глибині 400 - 600 метрів за глибини 5 кілометрів. Виявилося, що звук відбивається не від твердої поверхні, а від шарових скупчень живих організмів, які піднімаються до поверхні ввечері і занурюються на світанку. Висновки про скупчення дрібного планктону в звукорозсіювальних шарах виявилися помилковими. Насправді головними розсіювачами звуку виявилися риби з плавальною бульбашкою.