Успев набрать в Мексиканском заливе значительное количество тепла, Флоридское течение соединяется возле Багамских островов с Антильским течением (пункт 1, рис 1) и превращается в Гольфстрим, который течёт узкой полосой вдоль побережья Северной Америки. На уровне Северной Каролины (мыс Хаттерас, пункт 2, рис. 1) Гольфстрим покидает прибрежную зону и поворачивает в открытый океан. Максимальный расход течения при этом достигает 85 млн м³/с. Продолжение Гольфстрима к юго-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки (пункт 3) известно как Северо-Атлантическое течение, которое пересекает Атлантический океан в северо-восточном направлении, теряя значительную часть энергии в ответвлениях на юг (пункт 4), где Канарское течение замыкает основной цикл течений северной Атлантики. Ответвления на север в Лабрадорскую котловину (пункт 5) образуют течение Ирмингера, Западно-Гренландское течение и замыкаются Лабрадорским течением. При этом основной поток Гольфстрима прослеживается ещё далее на север (пункт 6) вдоль побережья Европы как Норвежское течение, Нордкапское течение и другие. Следы Гольфстрима в виде промежуточного течения наблюдаются также в Северном Ледовитом океане.
Гольфстрим часто образует ринги - вихри в океане. Отделяющиеся от Гольфстрима в результате меандрирования, они имеют диаметр около 200 км и движутся в океане со скоростью 3-5 см/с.
Некоторые ученые заявляют о том, что Гольфстрим замедляет ход своих вод, а некоторые - что оно совсем остановилось. Кто прав, сейчас трудно выяснить, но у течения Гольфстрим действительно есть несколько причин, чтобы замедлится.
Первая из них - глобальное потепление. Поскольку на динамику течения оказывает значительное влияние солёность океанской воды, уменьшающаяся из-за таяния льдов. Возможно также влияние уменьшающейся разности температур между полюсом и экватором при усилении парникового эффекта. Таким образом, «глобальное потепление» грозит Европе катастрофическим похолоданием.
Вторая причина состоит в очень большом количестве нефти, которое было разлито в Мексиканском заливе. Это также сказывается на нем, нарушая и замедляя ход.
Рис. 1. Система течения Гольфстрим.
Остановка теплого течения Гольфстрим несет в себе много опасностей: похолодание Европы, нарушения климата, появление ледникового периода. Оно играет огромную роль в жизни нашей планеты. В пользу принципиальной возможности подобной катастрофы приводятся данные о катастрофических изменениях климата, происходивших на нашей планете ранее. В том числе имеющиеся свидетельства о Малом Ледниковом периоде или данные анализа льдов Гренландии.
Учитывая влияние Гольфстрима на климат, предполагается, что в краткосрочной исторической перспективе возможна климатическая катастрофа, связанная с нарушением течения. Уже давно одной из любимых тем Голливуда стало то, что из-за глобального потепления и таяния северных ледников воды опресняются, а поскольку Гольфстрим образуется при взаимодействии соленой и пресной воды, Европа перестает обогреваться и начинается ледниковый период.
В настоящее время нет достаточно обоснованных данных о влиянии вышеупомянутых факторов на климат. Есть и прямо противоположные мнения. В частности, по мнению доктора географических наук, океанолога Бондаренко А. Л., «режим „работы“ Гольфстрима не изменится» . Это аргументируется тем, что фактического переноса воды не происходит, то есть течение является волной Россби. Поэтому никаких внезапных и катастрофических изменений климата Европы не произойдет. (А. Л. Бондаренко , «Куда течёт Гольфстрим?» // Океанология. Научно-популярный блог о Мировом океане и его обитателях.).
Все вышеприведенные сведения находим на сайте «Википедия» и «Океанология. Научно-популярный блог о Мировом океане».
В связи с тем, что нет единого мнения о пространственно-временной изменчивости, и причинно-следственных связях системы течений Гольфстрима, рассмотрим результаты многочисленных измерений скорости и направления течений и распределения температуры и солености в Северной Атлантике.
До настоящего времени производилось большое количество измерений параметров течений разными методами. Рассмотрим некоторые из них, произведенных в различных местах океана и в том числе в системе течения Гольфстрим.
Начать целесообразно с экватора. На рис. 2 (левый) представлена меридиональная компонента экваториального течения Атлантики. Скорость течения изменяется периодически (период20-30 суток). Это течения волновой природы. В литературе их называют по-разному: м едленные осцилляции; нестабильные волны; бароклинные береговые струи; топографические волны; континентальные шельфовые волны; синоптические вихри в океане; бароклинные вихри; океанские вихри; топографические ринги; глубинные струи; захваченные экватором гравитационные волны Россби; экваториальные длинные волны; экваториальные волны; меандры и длинные волны; краевые волны; двойные волны Кельвина.
Н еобходимо отметить, что возможность образования длиннопериодных волн в океане сначала была показана теоретическими расчетами: волн Кельвина (1880 г), медленных крупномасштабных колебаний (low -frequencycurrentfluctuations ) называемых планетарными волнами или волнами Россби (1938 г), топографических, шельфовых (longshelfwaves , continentalshelfwaves ), захваченных берегом (coastal -trappedwaves ), захваченных экватором волн. Регистрировать волны в океане и в Великих озерах начали в 60х годах прошлого века.
Естественно, что наблюдаемую в океане большую изменчивость скорости и направления течений пытались отожествить с имеющимися моделями, полученными теоретически: с волнами Россби, Кельвина, с топографическими волнами и т.д.
Основное отличие наблюдаемых волн от теоретически рассчитанных в том, что наблюдаемые волны имеют большой перенос масс воды, тогда как теоретические расчеты показывают, что перенос масс воды в волне мал. Поэтому, на наш взгляд, целесообразно называть наблюдаемую в действительности изменчивость скорости и направления течений длиннопериодными волновыми течениями (ДПВТ), течениями волновой природы. Необходимыми признаками таких течений являются: а) периодическая изменчивость; б) наличие фазовой скорости. Причем фазовую скорость и направление распространения фазы необходимо показывать и вычислять по наблюдениям.
Длительные инструментальные наблюдения за течениями волновой природы стали возможны с появлений автономных измерителей течений.
На рис.2 (слева) показана меридиональная компонента экваториального течения в форме волн Россби на глубине 10 м. (WeisbergR . H .1984 ), на том же рисунке справа - глубинный профиль зональной компоненты скорости (в см/с) в пункте 0°-35°W , в апреле 1996 г., полученного в рейсе НИС Elambor 2 (GouriouY ., BourlesB ., MercierH ., ChuchlaR . 1999). Хорошо видно, что течение существует до глубины 4500 м.
Рис. 2. Меридиональная компонента экваториального течения в форме волн Россби на глубине 10 м. (WeisbergR . H .1984 ) (левый); глубинный профиль зональной компоненты скорости (в см/с) в пункте 0°-35°W , в апреле 1996 г., полученного в рейсе НИС Elambor 2 (GouriouY ., BourlesB ., MercierH ., ChuchlaR . 1999). (правый).
Имеется много измерений течений волновой природы разного качества, и они различным образом представляются в иллюстрациях. Образцовыми являются измерения, которые продолжались 30 лет на экваторе Тихого океана. (TOGO -TAO ) (рис. 3,4).
На рис. 3 течение волновой природы (период 20 суток), имеющее постоянную составляющую, которая достигает 150 см/с летом, и уменьшается до 0 см/с (или имеет отрицательное направление) зимой. Амплитуда изменения волн до 90 см/с. На рис. 4 представлена меридиональная компонента - колебания скорости течения в направлении север-юг, без постоянной составляющей. Видны пакеты, т.е. временные отрезки, когда амплитуда изменчивости течений большая, перемежаются с периодами, когда амплитуда изменчивости течений мала.
Рис. 3. Пример измерения течения на экваторе Тихого океана в пункте
0°, 110° W , на глубине 10 м., зональная компонента (W - E ).
Рис. 4. Пример измерения течения на экваторе Тихого океана в пункте
0°, 110° W , на глубине 10 м., меридиональная компонента.
Экваториальное течение достигает берегов Бразилии, и часть потока проистекает вдоль северного берега Бразилии в Карибское море, другая часть поворачивает на юг (рис.5). Здесь тоже представлены результаты измерения скорости и направления течений на 6 горизонтах до глубины 3235 м. Течение изменяется периодически, имеет постоянную составляющую.
Северная ветвь течения проходит через Карибское море, Мексиканский залив и мощной струей вытекает через Флоридский пролив в Атлантический океан. (показано с помощью траекторий дрифтеров на рис. 6 левый).
Рис. 5. Изменчивость скорости течения у берегов Бразилии(FischerJ ., SchottF . A . 1997).
Рис. 6. Траектории дрифтеров в Карибском море и в Мексиканском заливе и начало Гольфстрима (слева), 240 траекторий поплавков нейтральной плавучести SOFAR (SoundFixingAndRanging ) в северной Атлантике на глубине от 700 до 2000 м.(PhilipL . Richardson 1991) (справа).
Очень интересные результаты прохождения дрифтеров по своим траекториям представлены на рис. 6 (правый). Здесь представлены 240 траекторий. Автор (PhilipL . Richardson 1991г.) начинает статью с фразы «Мы вам покажем кое-что удивительное». Конечно, для многих удивительное даже сейчас, 20 с лишним лет спустя после публикации этой статьи. Большинство до сих пор считают, что течение Гольфстрим является струйным, геострофическим. Автор статьи считает, что течение в Гольфстриме и в прилегающих областях имеют вихревой характер (рис.6 справа). В тексте статьи говорится, что часть вихрей имеет циклонический характер, часть антициклонический. Такое течение не может быть геострофическим. И не может быть образовано неравномерностью плотности.
Рис. 7. Три среднемасштабных вихря проследовавших в восточной Атлантике длительное время (PhilipL . Richardson . 1991).
В той же работе приводятся траектории дрифтеров, увлекаемых среднемасштабными вихрями в восточной Атлантике (рис. 7). Три вихря прослежены в продолжении двух лет, года, и полутора лет (MEDDY 1,2,3 соответственно).
Рис. 8. Пространственное распределение векторов скоростей течений в волне (а) и в вихре (б), которые перемещаются с фазовыми скоростями 2 см/с.
Но существуют разные мнения по поводу природы наблюдаемых вихревых движений в океане.
Захарчук (2010) показывает пространственное распределение векторов скоростей течений в волне и в вихре (рис.8). В волне вектора располагаются вдоль направления движения волны. В вихре вектора располагаются по касательным к круговому движению.
На рис. 9 показана изменчивость скорости течения в Гольфстриме. Характер изменчивости убеждает нас в том, что течение Гольфстрим имеет волновую природу. Оно не струйное, не геострофическое. И явно не термохалинное. Скорость массы воды размером 500 × 100 × 1 км. сначала увеличивается, достигает максимума, затем уменьшается, иногда почти до нуля. И вновь увеличивается. Такой процесс может происходить только в волне.
Рис. 9. Изменчивость скорости продвижения дрифтера №12046 в течении Гольфстрим. (БондаренкоА. Л. 2009).
Таким образом по всему периметру крупномасштабной циркуляции, на всем ее протяжении наблюдаются волновые течения. Можно сказать конкретнее: «Течение крупномасштабной циркуляции (и Гольфстрима тоже) есть осредненное движение течения волновой природы».
Такой вывод подтверждают многочисленные наблюдения. «С 1959 по 1971 г. в западной части Атлантического океана США было осуществлено 350 постановок АБС. Особый интерес представляют многолетние (с перерывами) наблюдения на разрезе 70° з. д. Обнаружен период колебаний скоростей в придонных и поверхностных слоях равный 30 суткам. По всей видимости, эти колебания вызываются топографическими волнами Россби . Интересно отметить, что положение Гольфстрима изменяется с той же периодичностью». (Баранов Е. И. 1988 г.).
«За последние 30 лет широкое распространение получили дрифтерные наблюдения.
Длительный эксперимент по определению траектории скорости течения в стрежне Гольфстрима был проведен в июне-ноябре 1975 г. Во время этого эксперимента была надежно определена траектория и скорость дрейфа от Флориды до 45° з.д. На этом участке траектории буй находился в пределах стрежня Гольфстрима, несколько правее фронта Гольфстрима. От Флориды до м. Хаттерас скорости были в пределах 200 см/с. Высокие скорости в стрежне, более 100 см/с наблюдались вплоть до 55° з. д. Далее характер дрейфа, значение скоростей резко меняется, что могло быть причиной выброса буя из стрежня системы Гольфстрим-Северо-Атлантическое течение и попадание его в одну из южных ветвей этой системы». (Баранов Е. И. 1988 г.).
«До подхода к м. Хаттерас Флоридское течение следует от Флоридского пролива вдоль континентального склона и пересекает плато Блейк (рис. 10, между 72° и 65°з.д.). Глубинывэтомрайоне700-800м. Распространяясь до дна, течение перемещает всю массу вод от поверхности до дна. Присоединение к Флоридскому течению Антильского течения увеличивает расход Гольфстрима.
В районе м.Хаттерас происходят два процесса, которые качественно и количественно изменяют перенос. В этом районе происходит поворот Гольфстрима от края континентального шельфа в сторону открытого океана. Глубины океана вдоль траектории в месте поворота увеличиваются на расстоянии 20 км. от 1000 до 2000 м (наклон дна здесь 5%, а далее на расстоянии 150 км, от 2000 до 3000 м. (наклон дна 1,5%).
После прохождения района 60-78° з.д., где расходы достигают максимальных значений, наблюдается резкое их уменьшение. В слое 0-2000 м расходы уменьшаются с 89 св. на 68-70° з.д. до 49 св. на 60° з.д. Такое резкое уменьшение можно объяснить следующими факторами. В районе между 60-65° проходит подводная горная цепь Новой Англии (рис. 10)». (Баранов Е. И 1988 г.).
Рис. 10. Рельеф дна океана в районе Гольфстрима после прохождения м. Хаттерас.
«Район, расположенный к югу и юго-востоку от Большой Ньфаундлендской банки называют дельтой Гольфстрима. Продвигаясь к востоку от 50° з.д. Гольфстрим встречает на своем пути юго-восточный Ньюфаундлендский подводный хребет, протянувшийся с северо-запада на юго-восток от края Большой Ньюфаундлендской банки до 39° с.ш., 44° з.д. Этот хребет, как и подводная горная цепь Новой Англии, выступает в качестве барьера на пути Гольфстрима, распространяющийся здесь до дна. Здесь начинается разветвление собственно Гольфстрима на ряд ветвей - на северную, центральную и южную ветви Северо-Атлантического течения. На юг отходит южная ветвь Гольфстрима (Канарское течение).
Основная, центральная ветвь Северо-Атлантического течения пересекает Ньюфаундлендский хребет и, круто повернув на север, следует вдоль изобаты 4500 м. Достигнув широты 50° с. ш. на меридиане 40° з. д., центральная ветвь поворачивает на северо-восток. На широте Шотландии эта ветвь образует совместно с северной ветвью течение Ирмингера. Основная же его часть, перевалив через порог Уайвилла-Томсона, проходит в Норвежское море под названием Норвежского течения.
Южная ветвь Северо-Атлантического течения образуется из той части потока Гольфстрима, которая огибает с юга Ньюфаундлендский хребет и следует на восток вдоль 42-45° с. ш. После пересечения Срединного Атлантического хребта эта ветвь отклоняется вправо и продолжается в виде неустойчивого потока на юг между Азорскими островами и Испанией и под названием Португальского течения дает начало Канарскому течению» (Баранов Е. И. 1988 г.).
Рис. 11. Траектории дрифтеров в северной Атланике (сайт ArturMoriano )
В связи с широким распространением дрифтерных наблюдений были сделаны попытки проследить все вышеописанные течения (продолжение Гольфстрима) по дрифтерным траекториям. По одним данным (Бондаренко А. Л.) из 100 дрифтеров, запущенных во Флоридском проливе только один достиг берегов Исландии. Остальные, небольшая часть ушла влево, в Лабрадорское течение, больщая часть отклонилась вправо и направилась на юг и юго-восток. По другим данным из 400 дрифтеров лишь один достиг берегов Англии. Были даже сделаны выводы, что Гольфстрим не переносит водные массы, а тепло передается турбулентностью.
Прояснить ситуацию помогли данные дрифтерных наблюдений на сайте oceancurrents.rsmas.miami.edu/at
На рис. 11 векторами и цветом отмечены скорости течений. По шкале цвета можно видеть, что вблизи от Флоридского пролива скорости близки к 70 см/с, от мыса Гаттерас до Ньюфаулендской банки скорости составляют около 100 см/с. Далее ширина течения увеличивается и скорости уменьшаются до 20 см/с. Т. е. расположение и цвет векторов подтверждает описанные выше закономерности продвижения течения, отклонение его вправо у мыса Гаттерас. И далее значительное расширение течения. Образование южной ветви (рис. 11). Цвет становится синим (20 см/с). Вектора расположены реже.
Рис. 12. Переход от Гольфстрима в Северо-Атлантическое течение (слева). Траектории дрифтеров в северной части Атлантики.
Рис. 13. Район течения Ирмингера (вблизи Исландии) (слева), дрифтеры из Северо-Атлантического течения в течение Ирмингера (справа).
На рис. 11 течение представлено до 23° з. д. Продолжение течения видим на следующем рис.12 (справа). С района 30-25° з. д., 54°с.ш. начинается течение Ирмингера в северо-западном направлении (рис.13). С широты 20° з.д. (Рис. 12 справа) сформирована ветвь Северо-Атлантического течения, которая проходит мимо Англии к берегам Норвегии (рис. 14).
На рис.14 представлены траектории трех дрифтеров, запущенных на долготе 37° з.д. и 52° с. ш. Два из них дошли до нулевого меридиана, а один прошел вдоль берегов Норвегии.
Итак, мы проследили путь дрифтеров от Флоридского пролива до берегов Норвегии, ответвления на юг, на северо-запад (течение Ирмингера), и в Северо-Атлантическое течение.
Как же объяснить, что из сотен (100, 400) дрифтеров, запущенных в районе Флоридского пролива только еди ницы достигают конца Северо-Атлантического течения? Объяснить очень просто. Даже если запустить дрифтеры в реке (струйное течение), в результате турбулентности, трения о берега, дрифтеры будут приближаться к берегам, и постепенно все окажутся на берегу.
Рис. 14. Траектории дрифтеров в Северо-Атлантическом и Норвежском течении.
А между тем ВСЯ вода проходит вниз по течению. Течение Гольфстрим имеет волновую природу, большую изменчивость скорости. Велико влияние неровностей дна и глубинного западного противотечения (Лабрадорского течения), так же волновой природы. Дрифтеры, достигая края течения, жидких берегов, легко переходят границы течения, покидают его. Для того, чтобы проследить течение дальше, можно предложить в сечении, где осталась примерно половина дрифтеров, запустить еще такое же количество. Конечно нужно учитывать тот очевидный факт, что объем воды в Северо–Атлантическом течении составляет малую часть течения Гольфстрим, поскольку значительное количество воды уходит в ветви на юг, затем влево (течение Ирмингема). Конкретно определить количественно долю воды непосредственно Гольфстрима в разных ветвях Северо – Атлантического течения затруднительно. Для качественного представления распределения вод Гольфстрима по ветвям можно воспользоваться картами распределения тепла в Северной Атлантике (рис. 16 а, б, в), переносимого разными ветвями.
Данные о распределении температуры на трех горизонтах северной Атлантики находим в атласе Атлантического океана:
AtlanticOcean. WOCE Hydrographic Atlas and Global Climatology. N3. CD.
Рассмотрим распределение тепла на горизонте 200 м. по пути следования Гольфстрима (рис. 15а). Во Флоридском проливе температура воды равна 20°С. После прохождения м. Гаттерас температура равна 18°С. У Ньюфаундлендской банки температура воды равна 14,5° - 17°С (по разрезу север-юг). У порога Уайвилла-Томсона (по линии от Ирландии до Англии) температура воды составляет 8,5° -10°С (поперек течения). И далее узкой струей вода с температурой 8,5° -10°С проистекает к берегам Норвегии.
а). Температура на гл. 200 метров
б). Температура на гл. 500 м.
Рис 15. Распределение температуры на глубине 200 м. а), на глубине 500 м. б).
На глубине 500 м. вода с температурой 15°-16,5°С выходит из Флоридского пролива очень тонкой струей. Слева вдоль берега холодная вода Лабрадорского течения. После прохождения м. Гаттерас температура равна 18°С. У Ньюфаундлендской банки температура воды равна 4,5° - 12°С (по разрезу север-юг). Перед порогом Уайвилла-Томсона (перпендикулярно линии от Ирландии до Англии) температура воды составляет 7° -9°С (вдоль течения). Дальше порога Уайвилла-Томсона теплая вода на глубине не проходит. Она располагается в районе к югу от Ислндии до Ирландии, и далее на юг. За порогом Томсона температура воды равна от 2° до 5°С. Т е мы видим, что теплая вода Гольфстрима-Северо-Атлантического течения на горизонте 500 м. за порог Томсона не проходит.
Рассмотрим распределение температуры воды на глубине 1000 м. Вдоль северного берега Мексиканского залива, во Флоридском проливе и далее вдоль берега Америки до М. Хаттерас на карте (Рис. 16 в. – голубой цвет), что соответствует холодной воде 3,5°С. Но дело в том, что от Флоридского пролива до м. Хаттерас глубина рвна 700-800 м. (плато Блейк). Практически здесь обозначено дно. Врайонем.Хаттерас происходит поворот Гольфстрима от края континентального шельфа в сторону открытого океана. Глубины океана вдоль траектории в месте поворота увеличиваются на расстоянии 20 км. от 1000 до 2000 м. (наклон дна здесь 5%, а далее на расстоянии 150 км, от 2000 до 3000 м. наклон дна 1,5%). От м. Хаттерас далее Ньюфаундлендской банки температура воды на горизонте 1000 м. равна 7°-12°С, и вблизи порога Уайвилла-Томсона температура воды увеличиваются до 13-14°С. За порогом Томсона вода холодная.
Результаты этого анализа приведены в таблице 1.
В). Температура на гл. 1000 м.
Рис. 15 в. Распределение температуры на глубине 1000 м.
Таблица 1.
|
Флоридский пролив |
Мыс Гаттерас |
Ньюфаундлендская Банка |
У порога Томсона |
За порогом Томсона |
|
Горизонт 200 м. 20° Горизонт 500 м. 15°-16,5°С Гор. 1000 м. Нет (гл. 700-800 м). |
18° 18° 7°-12°С |
14,5° - 17°С 4,5° - 12°С 7°-12°С |
8,5° -10°С 4,5° - 12°С 13-14°С |
8,5° -10°С 2° до 5°С 2° до 5°С |
«С левой стороны Гольфстрима проходит холодное Лабрадорское течение. «Воктябре 1962 в районе м. Хаттерас на глубине 800-2500 м. инструментально был зарегистрирован поток, направленный на юг. К северу и югу от м. Хаттерас глубинное западное пограничное течение (ГЗПТ) находилось на некотором расстоянии от Гольфстрима, В районе м. Хаттерас ГЗПТ располагалось непосредственно рядом со стрежнем Гольфстрима.
Длительная серия измерения придонных течений вдоль меридиана 70° з.д. Осреднениеза 240 суток. Гор. 200 и1000 м. Средниескорости 2,5-4,9 м/сек.
Водная масса ГЗПТ к югу от м.Хаттерас идентична глубинному потоку из Лабрадорского бассейна в район м. Хаттерас и далее на юг.
С ГЗПТ связана не решенная до сих пор проблема. По всем приведенным данным Флоридское течение и Гольфстрим у м. Хаттерас, а так же к югу и северо-востоку от него распространяется до дна океана. В то же время и ГЗПТ также распространяется до дна океана. К северо-востоку от м. Хаттерес ГЗПТ располагается на левом фланге Гольфстрима, а к югу оказывается на его правом фланге. Согласно (KnaussJ . A .1969 г.) ГЗПТ проходит через Гольфстрим в районе м. Хаттерас» (Баранов Е. И. 1988 г.).
Это дает основание предположить, что здесь зафиксировано начало Антило-Гвианского глубинного противотечения, продолжением которого является Экваториальное противотечение. По существу, это составные части циклонической крупномасштабной циркуляции в Северной Атлантике. Аналогичные циркуляции существуют отдельно в северных и южных частях трех океанов.
Итак, анализ наблюдений, инструментальных и дрифтерных показывает такую же картину системы течений Гольфстрима, которая приведена в Экипедии.
Почему Гольфстрим существует? Имеются разные мнения.
Одни считают, «что горячие и холодные воды Атлантического океана образуют своеобразный конвейер. Горячие экваториальные воды поднимаются наверх и образуют течение, а дойдя до конца пути, охлаждаются. При этом, опускаются вниз в толщу воды, и перемещаются обратно в начало течения. Таким образом теплый Гольфстрим и существует». (Википедия).
Другие считают, что «в планетарном масштабе Гольфстрим, как и любое мировое течение, обусловлено в первую очередь вращением Земли, которое разгоняет тропические пассаты, пассатные течения, в том числе Северное пассатное течение, нагоняет избыточное количество воды в Карибское море, определяет силу Кориолиса, прижимающую течение к восточному побережью американского континента. Локально в каждой отдельной области направление и характер течения определяется так же очертанием материков, температурным режимом, распределением солености и другими факторами». (Википедия).
В связи с тем, что существуют серьезные разногласия по поводу основных закономерностей образования и существования Гольфстрима, целесообразно рассмотреть данные многочисленных инструментальных наблюдений. Это позволит из различных точек зрения выбрать наиболее вероятно соответствующую действительности.
Первое важное замечание: Гольфстрим не является единственным, уникальным течением в Океане. Существуют еще 5 таких течений, по 2 в каждом океане - Атлантическом, Тихом и Индийском океане. В Атлантике на север идет течение Гольфстрим, на юг Бразильское течение. В Тихом океане на север идет течение Куро-Сио, на юг – Австралийское, в Индийском океане на север идет течение Сомали, на юг течение Зеленого мыса (Мозамбикское). То есть, в северной и южной частях трех океанов образуются отдельные крупномасштабные антициклонические циркуляции и Гольфстрим и подобные ему течения являются частью этих циркуляций. Схема океанских течений Атлантического океана показана на рис. 16 (Добролюбов А. И. 1996).
Рис. 16. Структурная схожесть крупно-масштабных течений в Тихом,
Атлантическом и Индийском океанах. (Добролюбов А. И. 1996).
«Схема океанических течений находится в полном соответствии с воздушными течениями – ветрами . Обширные океанические круговороты вод, начало которым дают пассатные течения, отвечают как по направлению движения, так и по положению антициклонического движения воздуха над океанами в Северном полушарии по часовой стрелке, в Южном – против часовой стрелки». (Краткая географическая энциклопедия. Изд-во «Советская Россия» М. 1962.).
Но существуют и сомнения по поводу ветровой природы океанической циркуляции. Никифоров Е. Г. (Институт Арктики и Антарктики) на I съезде Советских океанологов (1977 г.) сказал: «Проблема объяснения современной циркуляции вод не может считаться удовлетворительно решенной даже на уровне качественных гипотез. Гипотезы о ветровом происхождении циркуляции вод не объясняют глубинную циркуляцию, а гипотеза о термохалинной природе циркуляции вод опирается главным образом на существующее поле плотности. Поэтому никаких выводов о природе циркуляции вод на основе расчетов, выполненных по фактическому полю плотности …сделать так же невозможно”.
Действительно, пассаты воздействуют только на верхний слой водной массы (до 200 м.). Тогда как течение в экваториальных областях наблюдается до глубины 4 – 5 км. Аналогично, ветровое воздействие (завихренность) на всю северную (южную) часть трех океанов ограничено верхними горизонтами до 200 м., тогда как течения наблюдаются до глубин 3000-4000 м.
По поводу термохалинной природы Гольфстрима Стоммел писал: «Было установлено так же, что разности плотностей поперек Гольфстрима не имеют ничего общего с движущей силой Гольфстрима, а просто представляют часть равновесия, вызванного косвенным образом действием ветра» (Стоммелл 1963, стр. 27).
Ферронский В. И. (Динамика Земли) высказал гипотезу, в соответствии с которой водные массы океанов отстают от скорости вращения Земли, движение вод достигает западных берегов океанов, течение отклоняется к северу и к югу, возникают крупномасштабные антициклонические циркуляции. Ранее такая гипотеза была высказана И. Кеплером.
И наконец, наиболее физически обоснованная гипотеза по поводу причины возникновения и существования экваториальных течений высказал И. Кант (1744 г.). Астрономические наблюдения показали, что происходит замедление скорости вращения Земли (теория эволюции скорости вращения Земли) (Монин, Шишков). Высказывались разные объяснения причины этого процесса. И. Кант предположил, что Луна (и Солнце) тащит воду вдоль экватора, возникает течение с востока на запад, которое трением о дно тормозит, замедляет скорость вращения. Впоследствии(Broche P., Sundermann J. Die Gezeiten des Meeres und die Rotation der Erde. PureAppl . Geophys ., 86, 95-117, 1971)предположили, что замедление возникает за счет вязких отрицательных вращающих моментов.
Можно так же предположить, что экваториальные течения, обладая большой кинетической энергией, создают отрицательный вращательный момент, когда они воздействуют на восточные берега континентов и поворачивают на север и на юг. Это предположение более физически достоверное.
Гипотеза И. Канта 100 лет не признавалась под влиянием Лапласса. В настоящее время нет никаких сомнений в том, что именно воздействие ПО сил Луны и Солнца на водные массы в районе экватора приводит к образованию экваториальных течений. Такой точке зрения придерживаются около 20 исследователей: Авсюк Ю. Н., Суворова И., Светлозанова И.; Добролюбов А. И. 1996, Гарецкий Р. Г.;Монин А. С., Шишков Ю.; KantI .; LeBlondP . H ., MysakL . A ., Broche , S ündermannJ .; GrovesG . V .; MornerN . A .; MunkW ., WunschC .; EgbertG . D ., RayR . D .
В географической энциклопедии (1960 г.) в статье «Приливное трение» Джуан Дж. Паттулло пишет «Гарольд Джеффрис подсчитал, что каждый день около половины всей энергии приливов расходуется на трение о дно в мелководных морях, например, в мелководной части Берингова моря. Теоретически это трение должно постепенно замедлить вращение Земли. Имеются некоторые данные (по кольцам суточного роста кораллов), что 400 млн. лет назад количество дней в году составляло более 400; кроме того, имеются некоторые астрономические данные, указывающие на то же самое».
«Претерпела ли Земля в своем вращении вокруг оси, благодаря которому происходит смена дня и ночи, некоторые изменения со времени своего возникновения?», задает вопрос И. Кант в статье, в которой обосновывал замедление осевого вращения Земли приливным трением вод Мирового океана.
Помысли философа: «Под воздействием лунного притяжения морские приливы перемещаются с востока на запад и тормозят земное вращение…Правда, отмечает И. Кант, если сопоставить медленность этого движения с быстротой вращения Земли, незначительность количества воды с громадными размерами земного шара, то может показаться, что действие такого движения следует считать равными нулю. Но если с другой стороны, принять во внимание, что этот процесс совершается неустанно и вечно, что вращение Земли представляет собой свободное движение, малейшая потеря которого остается невозмещенной, то было бы совершенно неподобающим для философа предрассудком, объявить этот малый эффект не имеющим значения». (И. Кант, 1754).
Итак, наиболее физически обоснованной причиной образования и существования крупномасштабных антициклонических циркуляций (а, следовательно, и течений Гольфстрим, Куро-сио и т. д.) является ежедневное воздействие приливообразующих сил Луны и Солнца на водные массы в экваториальных областях. Вполне понятно, что величина ПО сил (среднегодовая) не меняется от изменений средней температуры, или каких-то других причин. Средняя скорость экваториальных течений остается постоянной, а потому и скорость Гольфстрима и ему подобных течений не может замедлиться, или совсем остановиться . Но поскольку Гольфстрим определяет климат Европы, необходимо понять закономерности изменчивости этого течения по пути следования от Флоридского пролива до берегов Норвегии, которая является одной из причин изменения переноса количества тепла, влияния на погоду и климат.
Литература
Баранов Е. И. Структура и динамика вод системы Гольфстрима. М. Гидрометеоиздат, 1988.
Добролюбов А. И. Бегущие приливные волны деформации как генератор глобальных геофизических процессов. // Л i тасфера №4, 1996, с. 22-49. Минск.
Захарчук Е. А. Синоптическая изменчивость уровня и течений в морях, омывающих северо-западное арктическое побережья России.С.-Петербург 2008. 358 с.
Краткая географическая энциклопедия. Изд-во «Советская Россия» М. 1962.
Стоммел Г. Гольфстрим. Физическое и динамическое описание. 1963 г. М. И.Л.
Ферронский В. И., Ферронский С. В. Динамика Земли. М. Научный мир. 2007 г. 335 с.
Шокальский Ю. М. Океанография.Л. Гидрометеоиздат. 1959 г. 537 с.
Щевьёв В. А. Физика течений в океанах, морях и в озерах. История поисков, размышлений, заблуждений, открытий. 2012 г.312 с. Изд-во LAMBERTAcademicPublishing .
ISNB : 978-3-8484-1929-6
Щевьёв В. А. Физика течений в океанах, морях и в озерах.
Broche P., Sundermann J. Die Gezeiten des Meeres und die Rotation der Erde. PureAppl . Geophys ., 86, 95-117, 1971).
Кант И. Исследование вопроса о том, могли ли произойти изменения во вращении Земли вокруг своей оси, вызывающем смену дня и ночи, с первых дней ее возникновения и как об этом можно узнать. 1754 г .
Knauss J. A. A note on the transport of the Golfstream. – Deep-Sea Res., 1969, vol. 16, p. 117-123.
Сайт oceancurrents.rsmas.miami.edu/at ... orida.html (Artur Moriano).
AtlanticOcean. WOCE Hydrographic Atlas and Global Climatology. N3. CD.
Мировой океан прекрасное и загадочное явление нашей планеты. В нем таится много неразгаданного, интересного и необычного. Одно из таких потрясающих явлений теплое течение Гольфстрим. Что же это и почему оно существует? На эти вопросы ученые уже имеют ответы.
Теплое течение Гольфстрим это течение в Атлантическом океане, которое начинается возле Багамских островов, а завершает свой путь возле Европы и переходит в Северо-Атлантическое течение. Гольфстрим удивительное явление. Во-первых, оно теплое, во-вторых, своими водами Гольфстрим обогревает восточную Европу. Оно формирует теплый климат в Восточной Европе: именно благодаря ему тут растут лиственные леса и даже пальмы, а не простилается тундра.
Почему Гольфстрим существует? Все дело в том, что горячие и холодные воды Атлантического океана образуют своеобразный конвейер. Горячие экваториальные воды поднимаются наверх и образуют течение, а дойдя до конца пути, охлаждаются. При этом, опускаются вниз в толщу воды, и перемещаются обратно в начало течения. Таким образом теплый Гольфстрим и существует.
Некоторые ученые заявляют о том, что Гольфстрим замедляет ход своих вод, а некоторые что оно совсем остановилось. Кто прав, сейчас трудно выяснить, но у течения Гольфстрим действительно есть несколько причин, чтобы замедлится.
Первая из них глобальное потепление. Усиленно тают ледники, разбавляя своей пресной водой соленую океаническую. Уменьшение солености нарушает баланс Гольфстрима. Вторая причина состоит в очень большом количестве нефти, которое было разлито в Мексиканском заливе. Это также сказывается на нем, нарушая и замедляя ход.
Остановка теплого течения Гольфстрим несет в себе много опасностей: похолодание Европы, нарушения климата, появление ледникового периода. Оно играет огромную роль в жизни нашей планеты.
Гольфстрим
Гольфстрим мощное тёплое атлантическое течение. Обычно значение Гольфстрим употребляют в двух смыслах. Под первым подразумевают собственно Гольфстрим океаническое течение вдоль восточного побережья Северной Америки шириной до 90 километров и скоростью до нескольких метров в секунду. Сила Течения из залива прослеживается на глубинах до 1,5 километра. Гольфстрим в широком понимании вся система тёплых течений в Северной Атлантике, стержнем и основной движущей силой которой является Гольфстрим.
Гольфстрим образуется в тропических широтах, в районе Карибского моря. Ему предшествует Юкатанское тёплое течение, направляющееся между полуостровом Юкатан и Кубой в Мексиканский залив. Проходя через залив, Юкатанское течение сменяется Флоридским, которое, в свою очередь, вырывается между Флоридой и Кубой. где сливается с тёплым же Антильским течением у Багамских островов. Здесь и берёт начало Гольфстрим.
Путь Гольфстрима пролегает вдоль Северной Америки. На широте Северной Каролины он заметно поворачивает на северо-восток, а уже южнее Ньюфаундлендской банки Гольфстрим заканчивается. Его непосредственное продолжение Северо-Атлантическое течение направляется в сторону Северной Европы. где проходит между Британскими островами и Исландией. Другими ответвлениями Гольфстрима являются Канарское, Западно-Гренландское, Лабрадорсоке течения и течение Ирмингера. Влияние Гольфстрима заметно даже в Северном Ледовитом океане в виде Нордкапского и Норвежского течения.
Тёплые воды Гольфстрима считаются, пожалуй, самым сильным климатообразующим фактором Северной Атлантики. Благодаря его теплу климатические условия стран региона значительно мягче, чем климат на тех же широтах в Тихом океане или в морях Южного полушария.
Изменение непрерывности течения Гольфстрима в научных кругах является темой для дискуссий. Считается, что нарушение режима Гольфстрима повлечёт глобальную климатическую катастрофу в Европе и Северной Америке. Однако, по заверениям учёных, боятся пока что нечего.
Гольфстрим — самое известное океанское течение, протекающее по морю, а не по суше. Но он настолько велик, что его масса больше всех рек, текущих по суше!
Гольфстрим перемещается в северном направлении вдоль восточного побережья Соединенных Штатов, через северную часть Атлантического океана, достигая северо-запада Европы. Цвет Гольфстрима — ярко-синий — контрастирует с зеленоватой и серой водой океана, сквозь который проходит его путь.
Гольфстрим начинает свой путь в Атлантическом океане недалеко от экватора. Движение воды на поверхности или «дрейф» происходит в западном направлении, поэтому вначале Гольфстрим направляется к северу от Южной Америки в Карибское море. И только когда он поворачивает на север и движется вдоль восточного побережья США, он становится Гольфстримом.
Так как Гольфстрим зарождался в теплой части света, это поток теплой воды. Приток огромной массы теплой воды приносит значительные изменения в климат многих регионов!
Вот некоторые удивительные примеры: ветры, проходящие через Гольфстрим в Северную Европу приносят тепло в Норвегию, Швецию, Данию, Голландию и Бельгию. В результате — здесь теплее зимой, чем в других районах, расположенных на такой же широте. По этой же причине морские порты на побережье Норвегии свободны ото льда круглый год.
Благодаря Гольфстриму, зима в Париже и Лондоне теплее, чем в южной части Лабрадора, где зимой очень холодно. Ветры, проходя над Гольфстримом, становятся теплыми и влажными. Когда такой ветер остывает, например при приближений к Ньюфаундленду, образуется густой туман. Вот почему бывают известные туманы на Большой Банке в районе Ньюфаундленда.
Гольфстрим не оказывает такого влияния на зимние температуры в Северной Америке, как в Европе, так как ветры дуют в сторону Европы. Разветвленная система теплых океанических течений в Северном Атлантическом океане, охватывающая пространство от Мексиканского залива до Шпицбергена и Кольского полуострова. Г. состоит из: Флоридского течения, Гольфстрима в тесном смысле слова, Атлантического течения, Канарского течения, течения Ирмингера, Норвежского течения, Шпицбергенского течения.
В течение нескольких столетий Гольфстрим являлся для мореходов своеобразной рекой в океане. Хорошо зная его режим и направление, опытный кормчий ведет корабль в струе Гольфстрима, сокращая Еремя пути к берегам Европы, и наоборот, двигаясь в обратном направлении, предпочитает держаться в стороне. Некоторые наиболее стабильные участки Гольфстрима в шутку именовали даже «дамским течением»: иной галантный капитан доверял на таких участках управление судном какой-нибудь пассажирке.
Во-первых, станут ли воды Полярного Гольфстри] пересекать Арктический бассейн по поверхности.
На температуру влияют и океанские течения. Например, теплое течение Гольфстрим так смягчает климат Великобритании и запада Норвегии, что они попадают в зону более высоких температур, чем другие области, расположенные на тех же широтах. Но большой водный простор оказывает на прибрежные районы и неблагоприятное воздействие: свободно бушующие ветры несут опасность для цветков, листьев, веток и плодов. К тому же ветер, дующий с моря, напитан солью, что может губительно сказаться на листьях, молодых побегах и плодах. Сад необходимо защищать от ветров заборами и живыми изгородями. С другой стороны, ветры заметно уменьшают риск заморозков.
Источники: techeniegolfstrim.ru, tochka-na-karte.ru, www.atomstroy.net, otvetina.narod.ru, ru-ecology.info
Параллельный мир и левитация человека
Империя инков
“May May”
«Храм Сета»
Чудеса озера Лабынкыр
Самые невероятные планеты Вселенной
За пределами нашей Cолнечной системы есть небесные тела, в существование которых трудно поверить. В данной статье мы представим лишь некоторые, самые...
Венера-9
В верхней части к СА крепится аэродинамическое тормозное устройство, в нижней— торовое посадочное устройство. В СА установлены приборы радиокомплекса, оптико-механического...
Концепты автомобилей будущего
Компания Volkswagen представила электрический концепт-кар Budd-e, который автопроизводитель позиционирует как «Microbus 21-го века» . Компания Kia показал первое изображение нового...
Крепость Каратепе
Каратепе - крепость позднехеттского периода, относящаяся к IX в. до н. э. и построенная на горе у реки Сейхан. Она...
Пол Брайтон – загадочные контакты
С древних времен люди верили в то, что в пирамидах спрятаны сокровища. С развитием цивилизации поиски драгоценностей превратились по...
Локнянская поляна
В Локнянском районе Псковской области существует место, о котором местные жители стараются не говорить, это - Локнянская поляна. Среди местных жителей...
Метеориты мира
Метеоритами называют не только небесные тела, которые сталкиваются порой с Землей, но и частички таких объектов, которые можно найти в...
Самолет Су-24М технические характеристики
Су-24М предназначен для нанесения ракетно-бомбовых ударов в простых и сложных метеорологических условиях. Состав управляемого ракетного вооружения значительно расширился, увеличился радиус действия...
Любое слово, любая фраза в языке не могут возникать ниоткуда. ...
ГОЛЬФСТРИМ
, (англ. Gulf Stream, буквально - течение залива), теплое течение в Северной Атлантике. В широком смысле Г. называется мощная система теплых течений, простирающаяся на 10 000 км от берегов полуострова Флорида до островов Шпицберген и Новая Земля. Собственно Г. начинается в южной части Флоридского пролива как сточное течение Мексиканского залива при его слиянии с водами Антильского течения и продолжается до Большой Ньюфаундлендской банки. Причиной его зарождения является большой нагон пассатными ветрами воды через Юкатанский пролив в Мексиканский залив и существующая в результате этого значительная разность уровней между Мексиканским заливом и прилегающей частью Атлантического океана. При выходе в океан мощность течения составляет 25 млн м³/сек. (2160 км³ в сутки), что в 20 раз превышает расход всех рек земного шара. В океане оно соединяется с Антильским течением, причем мощность Г. увеличивается и на 38° с. ш. Достигает 82 млн м³/сек. Одной из особенностей Г. является то, что в нарушение общей закономерности движения в Северном полушарии это течение по выходе в океан отклоняется не вправо под влиянием силы вращения Земли, а влево. В океане Г. движется в северном направлении, вдоль края материковой отмели Северной Америки, а у м. Хаттерас отклоняется на северо-восток, к Ньюфаундлендской банке. После прохождения ее, приблизительно у 40° з. д., собственно Г. переходит в Северо‑Атлантическое течение, которое под влиянием западных и юго-западных ветров пересекает океан с востока на запад, постепенно меняя направление у берегов Европы на северо-восточное. При приближении к порту Томсон от Северо‑Атлантического течения отделяется ветвь - теплое течение Ирмингера, которое частично заходит в Гренландское море, огибая с запада Исландию, основной же массой движется на запад, огибает с юга Гренландию и следует вдоль ее западного берега под названием Западно‑Гренландского течения в море Баффина. Основной поток Северо‑Атлантического течения продолжается в Норвежское море и следует на север вдоль западного берега Скандинавского полуострова под названием Норвежского течения. У северной оконечности Скандинавского полуострова от него отделяется ветвь - Нордкапское течение, которое следует на восток по южной части Баренцева моря. Основной поток Норвежского течения продолжается на север и под названием Шпицбергенского течения проходит вдоль западных берегов Шпицбергена. Севернее Шпицбергена это течение погружается на глубины и прослеживается в Северном Ледовитом океане под холодными и распресненными поверхностными водами как теплое и соленое промежуточное течение. Ширина Г. на разных участках моря 75–200 км, толщина потока - 700–800 м, скорость - 80–300 см/сек., температура воды на поверхности от 10 до 28°С. Система теплых течений Г. оказывает большое влияние на гидрологические и биологические характеристики как морей, так и собственно Северного Ледовитого океана и на климат стран Европы, прилегающих к Атлантическому океану. Массы теплой воды обогревают проходящий над ними воздух, который западными ветрами переносится на Европу (на западе Норвегии на широте Магадана растут южные деревья). Одна из ветвей Гольфстрима - Нордкапское течение - достигает Кольского п‑ова, позволяя не замерзать Кольскому заливу и акватории морских портов на Мурмане, в частности (температура воздуха в Мурманске отклоняется от средних величин на этой широте до 11ºС).
В России о прохождении Г. вдоль Мурманского берега впервые после исследований температурного режима Баренцева моря объявил Ф. Ф. Яржинский на заседании Русского Географического общества в 1870 (ранее существовала гипотеза немецкого географа А. Петермана). Последующие наблюдения академика А. Ф. Миддендорфа подтвердили его данные, хотя в столице держались мнения, что «никакого Гольфштрема нет и быть не может». Н. М. Книпович с сотрудниками Мурманской научно-промысловой экспедиции (1898–1908) обнаружил в Баренцевом море 4 ветви Нордкапского теплого течения. Южная, Мурманская, проходила параллельно побережью Кольского полуострова, разделяясь затем на две струи (к Новой Земле и Канинскому мелководью). Экспедицией была установлена связь миграции молоди донных пород и ее скопления на отмелях и банках с теплыми струями Г., предложено расширить район рыбных промыслов. Новые возможности в изучении Г. открылись в середине XX в. с появлением более совершенной научной аппаратуры.
Лит.: Миддендорф А. Ф. Гольфштрем на восток от Нордкапа. - СПб., 1871; Шулейкин В. В. Физика моря. - М., 1953; Стоммел Г. Гольфстрим. - М., 1963; Гершман И. Г. Гольфстрим и его влияние на климат // Метеорология и гидрология. 1939. № 7–8.
Схема переноса тепла течением ГольфстримГруппы:
- Климат; атмосфера
СЛОВНИК > Г
ТЕМАТИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ > НАУКА > Естественные (математика, физика, география, геология, химия, биология, изучение морей и т.п.)
ТЕМАТИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ > ПРИРОДА > Водные ресурсы (моря, реки, озера, заливы)
ТЕМАТИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ > ПРИРОДА > Климат; атмосфера
Гольфстрим – мощное тёплое атлантическое течение. Влияние Гольфстрима заметно даже в Северном Ледовитом океане в виде Нордкапского и Норвежского течения. Течение Гольфстрим виновник нестабильных погодных условий в этом районе. ГОЛЬФСТРИМ, теплое течение в средних широтах северной части Атлантического океана, движущееся в северо-восточном направлении. Самое быстрое течение в Атлантике Гольфстрим – это одна из очень мощных сил природы.
Расход воды Гольфстримом составляет около 50 миллионов кубических метров воды ежесекундно, что в 20 раз больше, чем расход всех рек мира, вместе взятых. Локально в каждой отдельной области направление и характер течения определяются также очертанием материков, температурным режимом, распределением солёности и другими факторами.
Гольфстрим в широком понимании – вся система тёплых течений в Северной Атлантике, стержнем и основной движущей силой которой является Гольфстрим
Известно, что севернее мыса Гаттерас Гольфстрим теряет устойчивость. В нём наблюдаются квазипериодические колебания с периодом 1,5-2 года, аналогичные колебаниям струйного течения в атмосфере, известные как цикл индекса. Учитывая влияние Гольфстрима на климат, предполагается, что в краткосрочной исторической перспективе возможна климатическая катастрофа, связанная с нарушением течения.
В частности, по мнению доктора географических наук, океанолога Бондаренко А. Л., «режим „работы“ Гольфстрима не изменится». Это аргументируется тем, что фактического переноса воды не происходит, то есть течение является волной Россби. Он несет подогретые водные массы из Индийского океана и юга Атлантики к северозападному побережью Европы.
Но Североатлантическое течение гольфстрим не может объяснить все исчезновения
Благодаря Гольфстриму страны Европы, прилегающие к Атлантическому океану, отличаются более мягким климатом по сравнению с регионами, лежащими на той же географической широте. Над северной Атлантикой западные ветры отбирают тепло у масс тёплой воды и переносится на Европу.
Это течение направляется узким потоком вдоль побережья Северной Америки. Дополнительным фактором отклонения в восточном направлении выступает и сила Кориолиса. Продолжением Гольфстрима к северо-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки служит Северо-Атлантическое течение.
Сейчас Гольфстрим для Европы и США – это щедрый дар природы их экономикам и населению.
Кухня погоды северного полушария расположена в Северной Атлантике и Северном Ледовитом океане. Гольфстрим выполняет в ней роль системы отопления, его также называют «печкой Европы». Холодное и более плотное Лабрадорское течение «подныривает» под тёплое и более лёгкое течение Гольфстрим, не мешая ему обогревать Европу.
Плотность вод Лабрадорского течения лишь на 0,1% выше плотности вод Гольфстрима. В результате – в Баренцево море не замерзает круглый год, а в Европе растут пальмы и строятся дома с картонными стенками. Если вдруг Лабрадорское течение сравняется по плотности с Гольфстримом, то оно поднимется ближе к поверхности океана и перекроет его движение на север. Всё, приехали. Мы получаем схему течений ледникового периода.
Исследование льдов в Гренландии, показывают, что процессы изменения климата могут произойти в течение трёх-десяти лет. Температура воздуха в Европе за эти несколько лет сравняется с сибирской. Сейчас в толще вод Мексиканского залива обнаружены гигантские пятна нефти. Нефть выливалась в течение нескольких месяцев из скважины, пробуренной ВР на дне Мексиканского залива.
Вместе с ним исчезло и Норвежское течение. Первым об остановке Гольфстрима в августе 2010 г. сообщил доктор Зангари, физик-теоретик из Италии. Средняя температура воды на севере Гольфстрима упала на 10 градусов.
Гольфстрим - это тёплое течение в Мексиканском заливе, которое огибает Флориду, течёт вдоль восточного побережья США примерно до 37-го градуса с.ш. и затем отрывается от побережья на восток
В редакцию приходят письма с просьбой разъяснить, действительно ли тёплое течение скоро исчезнет. Подобные течения существуют и в Тихом океане - Куросио, и в Южном полушарии.
По этой же причине Северное полушарие в целом немного теплее Южного. Первопричина такой необычности Северной Атлантики состоит в том, что воды над Атлантическим океаном испаряется немного больше, чем выпадает в виде осадков.
На место опустившейся в глубину воды в северную Атлантику приходит вода с юга, это и есть Северо-Атлантическое течение. Таким образом, причины, обуславливающие Северо-Атлантическое течение, глобальны, и вряд ли на них может существенно повлиять такое локальное событие, как разлив нефти в Мексиканском заливе.
Но и такая величина сезонных аномалий вполне обычна и наблюдается в том или ином регионе почти ежегодно. Не подтверждаются и сообщения о том, что Гольфстрим между 76 и 47 меридианами в 2010 году стал холоднее на 10 градусов Цельсия. Но лёд продолжал таять, и в какой-то момент вода из озера начала вытекать в Северную Атлантику, распресняя её и тем самым препятствуя опусканию воды и Северо-Атлантическому течению.
Продолжением Гольфстрима является Северо-Атлантическое течение, несущее охлажденный на севере поток в Южное полушарие. Изменение непрерывности течения Гольфстрима в научных кругах является темой для дискуссий. В возникновении и направлении Гольфстрима задействованы несколько факторов. Почти треть находится на пути течения Гольфстрима. Под первым подразумевают собственно Гольфстрим – океаническое течение вдоль восточного побережья Северной Америки шириной до 90 километров и скоростью до нескольких метров в секунду.
Океаны, озёра и реки
Течение Гольфстрим
В Западной Европе, а также на восточном побережье США климат довольно мягкий. Так на побережье Флориды средняя температура воды очень редко бывает ниже 22° по Цельсию. Это в зимние месяцы. Летом воздух нагревается до 36°-39° по Цельсию при влажности, доходящей до 100%. Такой температурный режим простирается далеко на восток и на север. Он охватывает штаты: Арканзас, Алабама, Миссисипи, Теннеси, Техас, Кентукки, Джорджию, Луизиану, а также Северную и Южную Каролину.
Все эти административные образования лежат в области влажного субтропического климата, где летняя среднесуточная температура не бывает ниже 25° по Цельсию, а в зимние месяцы опускается до 0° по Цельсию очень редко.
Если взять Западную Европу, то Пиренейский, Апеннинский и Балканский полуострова, а также вся южная часть Франции располагаются в субтропической зоне. Летняя температура в ней колеблется в пределах 26°-28° по Цельсию. В зимний период эти показатели падают до 2°-5° по Цельсию, но практически никогда не достигают 0°.
В Скандинавии средняя зимняя температура колеблется от минус 4° до 2° по Цельсию. В летние месяцы она поднимается до 8°-14°. То есть даже в северных районах климат вполне приемлем и пригоден для комфортного проживания.
Течение Гольфстрим
Данная температурная благодать имеет место в огромном регионе не просто так. Она напрямую связана с океанским течением Гольфстрим. Именно он формирует климат и даёт людям возможность наслаждаться тёплой погодой практически круглый год.
Гольфстрим представляет собой целую систему тёплых течений в северной части Атлантического океана. Его полная длина охватывает расстояние в 10 тыс. километров от знойных берегов Флориды до покрытых льдами островов Шпицберген и Новая Земля. Огромные массы воды начинают своё движение во Флоридском проливе. Их объём доходит до 25 млн. куб метров в секунду.
Течение Гольфстрим медленно и величественно движется вдоль восточного побережья Северной Америки и пересекает 40° с. ш. Возле острова Ньюфаундленд оно встречается с Лабрадорским течением. Последнее несёт на юг холодные воды и заставляет тёплые потоки воды повернуть на восток.
После такого столкновения Гольфстрим распадается на два течения. Одно устремляется на север и превращается в Северо-Атлантическое течение. Именно оно и формирует климат в Западной Европе. Оставшаяся масса доходит до берегов Испании и поворачивает на юг. У берегов Африки она встречается с Северным Пассатным течением и отклоняется на запад, заканчивая свой путь в Саргассовом море, от которого рукой подать до Мексиканского залива. Затем круговорот огромных масс воды повторяется.
Подобное продолжается на протяжении тысячелетий. Иногда могучее тёплое течение слабеет, замедляет ход, уменьшает теплоотдачу, и тогда на землю опускается холод. Примером тому может служить малый ледниковый период. Европейцы наблюдали его в XIV-XIX веках. Каждый теплолюбивый житель Европы испытал на своей шкуре, что такое настоящая морозная снежная зима.
Правда до этого, в VIII-XIII веках отмечалось заметное потепление. Иначе говоря, течение Гольфстрим набирало мощь и отдавало очень большое количество тепла в атмосферу. Соответственно на землях европейского континента погода была очень тёплая, а снежные холодные зимы не наблюдались столетиями.
В наши дни могучие тёплые потоки воды также влияют на климат как и в прежние времена. Под солнцем ничто не изменилось, и законы природы остались теми же самыми. Вот только человек в своём техническом прогрессе шагнул очень далеко. Его неустанная деятельность спровоцировала Парниковый эффект.
Результатом стало таяние льдов Гренландии и Северного Ледовитого океана. Огромные массы пресной воды хлынули в солёные воды и устремились на юг. В наши дни такая ситуация уже начинает сказываться на могучем тёплом течении. Некоторые специалисты предрекают скорую остановку Гольфстрима , так как он не сможет справиться с наплывом пришлых вод. Это повлечёт за собой резкое похолодание в Западной Европе и на восточном побережье Северной Америки.
Ситуацию усугубила крупнейшая авария на нефтяном месторождении Тайбер в Мексиканском заливе. Под водой в недрах земли геологи нашли огромные запасы нефти, исчисляемые 1,8 млрд. тонн. Специалисты пробурили скважину, глубина которой составила 10680 метров. Из них 1259 метров пришлось на океанскую толщу воды. В апреле 2010 года на нефтяной платформе возник пожар. Он полыхал в течении двух дней и унёс жизни 11 человек. Но это была хоть и трагическая, но прелюдия к тому, что произошло после этого.
Сгоревшая платформ затонула, а из скважины в открытый океан стала вытекать нефть. По официальным источникам в воды Мексиканского залива в сутки поступало 700 тонн нефти. Однако независимые специалисты назвали другую цифру— 13,5 тыс. тонн в сутки.
Огромная по своей площади нефтяная плёнка сковывала движение атлантических вод, а это, соответственно, стало негативно влиять на теплоотдачу. Отсюда произошло нарушение в циркуляции воздушных потоков Атлантики. У них уже не хвататало силёнок продвигаться на восток и формировать там привычный мягкий климат.
Результатом этого стала страшная жара в Восточной Европе летом 2010 года, когда температура воздуха поднималась до 45° по Цельсию. Спровоцировали подобное ветра из Северной Африки. Они, не встречая на своём пути никакого сопротивления, принесли на север жаркий и сухой циклон. Он завис над огромной территорией и держался над ней почти два месяца, уничтожая всё живое.
В то же самое время Западную Европу потрясали страшные наводнения, так как идущим с Атлантики тяжёлым, наполненным влагой облакам не хватало сил прорваться сквозь сухой и жаркий фронт. Они вынуждены были сбрасывать тонны воды на землю. Всё это спровоцировало резкий подъём уровня рек и, как следствие, различные катастрофы и человеческие трагедии.
Каковы же ближайшие перспективы, и что ждёт старушку Европу в скором времени? Специалисты утверждают, что кардинальные климатические изменения начнут ощущаться уже в 2020 году. Западную Европу ждёт похолодание и повышение уровня Мирового океана. Это спровоцирует обнищание среднего класса, так как его денежные средства вложены в недвижимость, которая резко упадёт в цене.
Отсюда возникнет политическая и социальная напряжённость во всех слоях общества. Последствия подобного могут быть самыми трагическими. Прогнозировать же что-то конкретное просто невозможно, так как сценариев развития событий множество. Ясно только одно: грядут тяжёлые времена.
Течение Гольфстрим, в наши дни, благодаря глобальному потеплению и катастрофе в Мексиканском заливе, практически замкнулось в кольцо и не даёт достаточной тепловой энергии Северо-Атлантическому течению. Соответственно нарушаются воздушные потоки. Над европейской территорией начинают господствовать совсем иные ветра. Привычный климатический баланс нарушается — это уже заметно простым глазом.
В подобной ситуации любого может охватить чувство тревоги и безысходности. Конечно не за судьбы сотен миллионов людей, так как это слишком расплывчато и неясно, а за конкретные судьбы своих родных и близких. Но отчаиваться, а тем более паниковать — преждевременно. Как там на самом деле будет — не знает никто.
Будущее полно неожиданностей. Совсем не исключено, что глобальное потепление вовсе и не является таковым. Это обычное повышение температур в рамках климатического цикла. Его продолжительность составляет 60 лет. То есть шесть десятилетий температура на планете неуклонно растёт, а последующие 60 лет медленно снижается. Начало последнего цикла датируется концом 1979 года. Получается, что половина пути уже пройдена и осталось потерпеть всего-то 30 лет.
Течение Гольфстрим представляет собой слишком мощный поток воды, чтобы вот так просто взять и поменять направление или исчезнуть. Какие-то сбои и отклонения могут быть, но они никогда не превратятся в глобальные и необратимые процессы. Для этого просто нет никаких предпосылок. По-крайней мере в наши дни таковые не наблюдаются.
Юрий Сыромятников
Образование
Теплым течением является… Основные характеристики течений. Самые известные теплые течения
Теплым течением является Гольфстрим, Эль-Ниньо, Куросио. Какие ещё течения существуют? Почему они называются теплыми? Читайте об этом далее.
Откуда происходят течения?
Течениями называют направленные потоки водных масс. Они могут иметь разную ширину и глубину — от нескольких метров до сотни километров. Их скорость может доходить до 9 км/ч. Направление водных потоков обуславливает сила вращения нашей планеты. Благодаря ей, в Южном полушарии течения отклоняются вправо, а в Северном — влево.
На формирование и характер течений влияет множество условий. Причиной их появления может быть ветер, приливные силы Луны и Солнца, разная плотность и температура, уровень вод Мирового океана. Чаще всего образованию течений способствует сразу несколько факторов.
Существует нейтральное, холодное и теплое течение в океане. Определяются они таковыми не из-за температуры собственных водных масс, а из-за разницы с температурой окружающих вод. Это значит, что течение может быть теплым, даже если его воды по многим показателям считаются холодными. Например, Гольфстрим — теплое, хотя его температура колеблется от 4 до 6 градусов, а температура холодного Бенгельского течения составляет до 20 градусов.
Теплым течением является то, которое образуется в районе экватора. Они формируются в теплых водах, а направляются в более холодные. В свою очередь, холодные течения движутся в сторону экватора. Нейтральными называются течения, которые не отличаются по температуре от окружающих вод.
Теплые течения
Течения влияют на климат прибрежных территорий. Теплые водные потоки прогревают воды океана. Они способствуют мягкому климату, повышенной влажности воздуха и большому количеству осадков. На берегах, рядом с которыми протекают теплые воды, формируются леса. Существуют такие теплые течения Мирового океана:
Бассейн Тихого океана
- Восточно-Австралийское.
- Аляскинское.
- Куросио.
- Эль-Ниньо.
Бассейн Индийского океана
Бассейн Атлантического океана
- Ирмингера.
- Бразильское.
- Гвианское.
- Гольфстрим.
- Северо-Атлантическое.
Бассейн Северно-Ледовитого океана
- Западно-Шпицбергенское.
- Норвежское.
- Западно-Гренландское.
Видео по теме
Гольфстрим
Теплое атлантическое течение, одно из крупнейших в Северном полушарии - Гольфстрим. Начинается оно в Мексиканском заливе, по Флоридскому проливу попадает в воды Атлантического океана и движется в северо-восточном направлении.
Течение несет множество плавающих водорослей и различных рыб. Его ширина достигает до 90 километров, а температура равняется 4-6 градусам тепла. Воды Гольфстрима имеют голубоватый оттенок, контрастируя с окружающей зеленоватой водой океана. Оно не однородно, и состоит из нескольких струек, которые могут отделяться от общего потока.
Гольфстрим — течение теплое. Встречаясь с холодным Лабрадорским течением в районе Ньюфаундленда, оно способствует частому образованию туманов на побережье. В самом центре Северной Атлантики потоки Гольфстрима разделяются, образуя Канарское и Северо-Атлантическое течения.
Эль-Ниньо
Теплым течением является также Эль-Ниньо - самое мощное течение. Оно не постоянно и возникает раз в несколько лет. Его появление сопровождается резким увеличением температуры воды в поверхностных слоях океана. Но это не единственная примета течения Эль-Ниньо.
Другие теплые течения Мирового океана вряд ли могут сравниться с мощностью влияния этого «младенца» (так переводится название течения). Вместе с теплыми водами течение приносит с собой шквальные ветры и ураганы, пожары, засухи, продолжительные дожди. Жители прибрежных территорий страдают от уронов, нанесенных Эль-Ниньо. Затапливаются огромные территории, что приводит к гибели урожая и скота.
Течение формируется в Тихом океане, в его экваториальной части. Оно тянется вдоль побережья Перу и Чили, замещая холодное течение Гумбольдта. Во время появления Эль-Ниньо страдают и рыбаки. Его теплые воды задерживают холодные (которые богаты на планктон) и не дают им подняться на поверхность. В таком случае рыба не приплывает на эти территории, чтобы прокормиться, оставляя рыбаков без улова.
Куросио
В Тихом океане ещё одним теплым течением является Куросио. Оно протекает возле восточных и южных берегов Японии. Часто течение определяют как продолжение Северного Пассатного. Главная причина его формирования - разница уровней между океаном и Восточно-Китайским морем.
Протекая между проливами острова Рюккю, Куросио становится Северо-Тихоокеанским течением, которое переходит в Аляскинское у берегов Америки.
Оно имеет схожие черты с Гольфстримом. Оно образует целую систему теплых течений в Тихом океане, как и Гольфстрим в Атлантическом. Благодаря этому, Куросио является важным климатообразующим фактором, смягчая климат прибрежных районов. Сильное влияние течение имеет и на акваторию, являясь важным гидробиологическим фактором.
Для вод японского течения характерен темно-синий цвет, отсюда и происходит его название «Куросио», что переводится как «черное течение» или «темная вода». В ширину течение достигает 170 километров, а его глубина около 700 метров. Скорость Куросио колеблется от 1 до 6 км/ч. Температура воды течения составляет 25 -28 градусов на юге и примерно 15 градусов на севере.
Заключение
На формирование течений влияет множество факторов, а иногда и их совокупность.
Теплым называется течение, температура которого превышает температуру окружающих его вод. При этом вода в течении может быть достаточно холодной. Самыми известными теплыми течениями является Гольфстрим, протекающее в Атлантическом океане, а также Тихоокеанские течения Куросио и Эль-Ниньо. Последнее возникает периодически, принося с собой цепь экологических катастроф.
Гольфстрим-система тёплых течений в сев. ч. Атлантического океана, распространяющихся на 10 тыс. км от п-ова Флорида до о-вов Шпицберген и Новая Земля. Обнаружено испанскими мореплавателями в начале XVI в. и называлось Флоридское течение. Название Гольфстрим в 1722 г. предложил Б. Франклин. Зарождается в юж. ч. Флоридского прол. в результате сильного нагона пассатными ветрами воды в Мексиканский зал. через Юкатанский прол. При выходе в океан мощность течения составляет 2160 км в сутки, что в 20 раз превышает расход всех рек земного шара. Выходя в океан, соединяется с Антильским течением и на 38° с.ш. его мощность вырастает более чем втрое. Далее Г. движется со скоростью 6-10 км/ч на С. вдоль Атлантического побережья Сев. Америки до Бол. Ньюфаундлендской банки, за пределами которой называется Сев.-Атлантическим течением. Ширина потока с Ю. на С. увеличивается от 75 до 200 км, толщина 700-800 м, тем-ра воды на поверхности понижается с 24-28 до 10-20 °С. Г. оказывает огромное влияние на природу сев. ч. Атлантического океана и прилегающей ч. Сев. Ледовитого океана, а также на климат Европы, создавая весьма мягкие климатические условия в умеренных и арктических широтах.
Фото: Norman B. Leventhal Map Center at the BPL
Основная ветвь этого течения берет начало в Мексиканском заливе (откуда и происходит его название, означающее в переводе с английского языка «течение из залива») и проникает в Атлантику через Флоридский пролив; далее течение отклоняется к северу Большой Багамской банкой – подводной платформой, расположенной к юго-востоку от п-ова Флорида.
Выходя из Мексиканского залива, Гольфстрим несет большие скопления плавающих водорослей рода саргассум и разные виды термофильных рыб (в том числе летучих). У восточного побережья Флориды границы Гольфстрима четкие, особенно западная. Сверкающая голубизна этого течения резко контрастирует с зеленовато-серыми более холодными водами Северной Атлантики.
Само течение – не просто однородная масса движущейся ленты воды. Оно состоит из нескольких потоков, имеющих приблизительно одинаковое направление. У его восточного края имеются многочисленные закручивающиеся вправо завихрения; некоторые из них даже полностью отделяются от основного потока.
Вблизи Большой Багамской банки Гольфстрим принимает ветвь Северного Пассатного течения и следует в общем параллельно восточному побережью США, но на небольшом расстоянии от него. Именно с теплыми водами этого течения связана мягкая зима на Бермудских о-вах. Вблизи мыса Хаттерас (побережье шт. Северная Каролина) Гольфстрим поворачивает на северо-восток и направляется к Большой Ньюфаундлендской банке. Здесь он встречается с холодным Лабрадорским течением, а также соприкасается с более холодным воздухом, поступающим с севера. В результате в этом районе почти постоянно наблюдаются туманы. От Большой Ньюфаундлендской банки Гольфстрим движется в восточном направлении к берегам Европы (эта его часть называется течением Западных Ветров). Примерно посредине Северной Атлантики Гольфстрим делится на два течения. Одно из них следует далее на восток к берегам Европы, а затем, поворачивая к югу, образует Канарское течение, другое, именуемое Северо-Атлантическим течением, постепенно отклоняется влево и продолжает движение на северо-восток. Это течение проходит у западных берегов Британских о-вов, где от него снова отделяется ветвь, направляющаяся на запад, к южным берегам Исландии, – течение Ирмингера. Другая часть Северо-Атлантического течения – Норвежское течение – следует вдоль берегов Норвегии.
Представления о течении, популярные и в наше время, складывались в прошлом веке. Гольфстрим сравнивали с меняющей свое положение (меандрирующей) рекой в океане. Существовавшие в ту пору исследования в этой части океана позволяли относить течение к геострофическим (т.е. формирующимся балансом только двух сил: градиента давления на воду и силы Кориолиса) течениям. На поверхности океана струя Гольфстрима имеет ширину 70-100 км, а глубина от поверхности составляет около 500 м.
Течение проходит вдоль гидрофронта - границы раздела холодной (и менее соленой) склоновой воды на западе и севере и теплой (и более соленой) воды Саргассова моря на востоке и юге, а сама струя Гольфстрима меандрирует в пределах расстояния порядка 500 км (рис.2, 3) - по области гидрофронта, приводя к образованию теплых (слева от струи) и холодных (справа от нее) вихрей со скоростью до 1.5 м/с диаметром до 400 км. Эти сведения о динамике вод Гольфстрима были получены преимущественно путем анализа данных о температуре и солености воды, т.е. термохалинных параметров.
Однако в рамках существующих представлений о природе Гольфстрима нельзя объяснить, почему за пределами течения массы воды (его ложе) движутся в обратную сторону, почему течение пульсирует, останавливается, а потом снова набирает скорость, и через 10-20 сут ситуация повторяется. И почему многочисленные попытки воспроизвести на модели эти свойства не увенчались успехом? Мы попытались ответить на некоторые из этих вопросов с помощью данных о прямых измерениях скорости течений.
Не так давно в руках океанологов появилось новое устройство. Это дрифтер - поплавок с антенной, позволяющий следить за движением воды, а отсюда определять скорость и направление течения, в данном случае на горизонте 15 м. Информация о положениях дрифтера в океане передается через спутник в Центр сбора данных. В районе Гольфстрима и в некоторой близости от него в последние 10 лет было запущено более 400 дрифтеров, каждый из которых выдавал информацию в среднем полтора года. В результате этого собран огромный материал о течениях и температуре воды, на основании которых мы провели свой собственный анализ динамики Гольфстрима и попытались понять его природу.
Выделяется область океана, в которой скорости гораздо больше. Будем считать эту область Гольфстримом.
Скорости течений здесь уменьшаются с юга на север, от 1 до 0.5 м/c. В южной части Гольфстрим имеет ширину около 100 км, а в северной - более 300 км. Из более детальной информации, представленной на рис.5, 6, следует, что течения Гольфстрима довольно устойчивы по направлению, во всяком случае, в основной его части, южнее 38°с.ш
Рассмотрим теперь поведение течений в Гольфстриме. Для этого проанализируем типичную для Гольфстрима трассу и ход модуля скорости течений (рис.7, внизу). Можно констатировать, что в пределах Гольфстрима, особенно южной его части, дрифтеры, а следовательно, и массы воды, перемещаются преимущественно однонаправленно и вдоль изобат, а точнее вдоль кромки шельфа. При этом поток воды движется не строго вдоль изобат, а совершает небольшие колебания вправо - влево по отношению к движению основного потока воды. Такие колебания малы в части Гольфстрима южнее 38°с.ш. и значительны севернее ее. При таком преимущественно однонаправленном движении потока воды скорость пульсирует, достигая в минимумах значений, близких нулю. Иногда поток воды движется в обратном направлении, хотя слабо. Какая причина и сила заставляет воды вести себя таким образом: останавливаться, а затем набирать скорость и снова останавливаться и т.д., т.е. пульсировать во времени и пространстве? Такое поведение течений явно противоречит представлениям о них, как термохалинных, геострофических.
Складывается впечатление, что из Мексиканского залива через Флоридский пролив в океан поступает мощный поток воды в виде струи, который и формирует Гольфстрим. Ранее именно так и считалось. Отсюда течение и получило название: Гольфстрим, что в переводе с английского означает - река залива (Мексиканского) или струя залива. Однако это впечатление обманчиво. Позже было установлено, что Гольфстрим в основном сформирован упомянутыми склоновыми холодными водами с севера и теплыми водами Саргассова моря с юга, но не Мексиканского залива, откуда вода практически не поступает. Оказалось также, что в средней части Гольфстрима расход воды гораздо больше, чем в южной, во Флоридском проливе (и эти факты никак не согласуются с термохалинной и геострофической природой течения). Неслучайно о Гольфстриме все же стали говорить не как о реке, вытекающей из залива, а как о течении, несущем свои воды от п-ова Флорида.
Гольфстрим– крупное морское течение в Атлантическом океане. Благодаря его теплым водам европейские государства, расположенные на берегах океана, имеют более мягкий климат, нежели без него.
Казалось бы причем здесь вода и воздух, и каких образом влияние Гольфстрима на Европу такое большое? Ответ очень простой: теплые воды течения нагревают воздух, который с ветром достигает берега Евразии, не давая странам, расположенным на континенте, замерзнуть.
Мощность течения действительно впечатляющая. Расход воды в секунду больше чем во всех реках планеты и составляет 50 миллионов куб. м. Тепла в Гольфстриме столько, сколько выделяло бы 1 миллион атомных электростанций.
Запас теплой воды Гольфстрим получает из Мексиканского залива и несет ее вдоль побережья Северной Америки почти до Канады, где поворачивает в открытый океан, направляясь в сторону Европы. Растрачивая колоссальный запас тепла по пути, течение все таки приносит на материк столько энергии, что в Европе не сформировалась тундра. А должна была бы, т.к. выше 60 градусов северной широты в других местах планеты живут северные олени, а в Европе на этой же широте зеленые луга.
Биологическая продуктивность Гольфстрима не была предметом специальных исследований. Биомасса планктона в зоне Гольфстрима также невелика. Область Гольфстрима не может являться районом нагула ни бореальных, ни субтропических рыб, так как первые избегают теплых вод Гольфстрима, а вторые находят благоприятные условия в районе фронтальных зон Гольфстрима и вод Атлантики.
Важное значение Гольфстрима – это участие в «разведении» крупнейших промысловых пород рыб и зоопланктона. Сталкиваясь с холодными водами на севере океана, течение создает так называемые «банки», которые являются идеальным местом существования флоры и фауны. В таких местах процветает ловля промысловых рыб: сельди, трески и др. Развитие мелких ракообразных формирует «поля нагула» для множества китообразных, устраивающих сюда ежегодные миграции.
Теплое течение Гольфстрим - явление глобального масштаба, влияющее на формирование климата на всей планете и особенно важное для смягчения климата западноевропейских стран, в частности - Британских островов и северных берегов Скандинавского полуострова.
Течение Гольфстрим было обнаружено в начале XVI в. испанскими мореплавателями, и сначала они его называли Флоридским. В эпоху парусного флота маршруты между Европой и Новым Светом выстраивали в расчете на помощь пассатов, западных ветров и соответствующих течений, чье местоположение на карте не вызывало сомнений. Гольфстрим первое время был чем-то вроде морской легенды: о нем знали те, кому это течение постоянно попадалось на пути следования. Многие опытные капитаны научились использовать его силу, двигаясь вместе с течением, или вовремя пересекать поток, когда должны были идти в обратном направлении. Но знаниями своими они не спешили делиться с конкурентами, считая секрет Гольфстрима своей «интеллектуальной собственностью», дающей в море преимущество.
Первым исследовал это течение, в 1769 г. нанес его на карту (пользуясь советами своего кузена - капитана китобойного судна) и закрепил за ним «народное» название Гольфстрим (англ. «гольф» - залив, «стрим» - течение) выдающийся американский ученый и общественный деятель Бенджамин Франклин (1706-1790 гг.). Франклин, имея широчайший круг интересов, был убежден, что от науки обязательно должна быть польза. В частности, целью исследования течения было составление оптимального маршрута следования почтовых кораблей.
До XX в. люди имели самые общие представления о природе океанических течений. Во времена парусников полагали, что поверхностные течения формируют только ветра: к примеру, тропические пассаты, стабильно дуя с востока, гонят волны в западном направлении, образуя пассатные течения. В умеренных широтах Южного полушария и на приполярных «ревущих сороковых» на севере дуют западные ветра. Но почему южные пассаты отклоняются к западу, а северные - к востоку? Позже физики дополнят интуитивные наблюдения моряков теорией: тропические пассаты (ветра) разгоняет сила вращения Земли, ветра создают в верхних 45 м толщи океана поверхностные течения, но под действием физических законов течения движутся под углом к направлению ветра. Из-за этого система течений в Северном полушарии в общих чертах напоминает грандиозную спираль, движущуюся по часовой стрелке (и Гольфстрим - один из ключевых звеньев этой цепи), а в Южном полушарии аналогичная спираль закручивает кольцо течений против часовой стрелки (всего в мире насчитывается пять основных океанических циклов). При этом локально на траекторию движения поверхностных струйных течений большое влияние оказывают также контуры континентов. Но это еще не все: возникновение течений теперь объясняют совокупным действием сил Кориолиса (поворотное ускорение, отклоняющее движущийся на вращающемся диске по радиусу предмет в противоположную от вращения сторону), разности температур и солености воды, колебаниями атмосферного давления и взаимодействием с подвижной атмосферой; течения подразделяют на дрейфовые (вызванные ветрами), градиентные и приливные (помимо того, океан имеет обыкновение образовывать синоптические вихри, сейши и цунами)…
В общем, в Мировом океане постоянно происходит сложная многослойная циркуляция замкнутой системы океанических течений, теплых поверхностных и холодных глубинных, чью общую схему под условным названием «Глобальный океанский конвейер» предложил в 1980-х гг. американский океанолог Уоллес Брокер. Но вопрос о циркуляции атмосферы и вод Мирового океана по-прежнему остается не до конца изученным.
В узком смысле «Течение из залива» - это тот участок широкого мощного потока, несущего свои теплые воды с юга на север вдоль восточного побережья Северной Америки, который начинается от Флоридского пролива и заканчивается у Ньюфаундлендской банки.
Именно это течение на географических картах обозначено как Гольфстрим. Далее оно делится на ветви, и одна ветвь поворачивает обратно в тропики, а другая меняет кривизну и уходит в Северную Атлантику (Северо-Атлантическое течение).
Океанические течения такого масштаба, как пассаты, Западных Ветров, Гольфстрим и Куросиро, во многом определяют не только условия мореходства и рыболовства, но и климат континентов, поэтому их часто сравнивают с пульсом планеты. Но еще чаще их сравнивают с реками.
Если представить Гольфстрим рекой и пользоваться соответствующими терминами, то эта «река» образуется возле Багамских островов слиянием двух «притоков»: Флоридского течения (продолжение Юкатанского течения, втекающего из Карибского моря в между Кубой и Юкатаном), мощным потоком выходящего через узкий пролив между Кубой и Флоридой, и Антильского течения. Избыток воды в Карибское море нагоняет Северное пассатное течение. Основное тепло Гольфстрим набирает, прогреваясь в Мексиканском заливе - это один из самых теплых водоемов на Земле.
Далее течение идет узкой полосой вдоль побережья до уровня Северной Каролины и там уходит из прибрежной зоны, направляясь в открытый океан в северо-восточном направлении.
На своем пути поток по краям образует завихрения, время от времени отрывающиеся от основной струи и образующие ответвления - «рукава». Дойдя до отмели Большой Ньюфаундлендской банки, Гольфстрим еще больше отклоняется на восток и устремляется через Северную Атлантику в сторону Европы, сменив название на Северо-Атлантическое течение. Но до этого успевает отделиться часть потока, поворачивающего на север, к Исландии (течение Ирмингера) и Гренландии, в Лабрадорскую котловину; далее их подхватывает Лабрадорское течение, замыкая кольцо. Другой «рукав» отклоняется от основной струи на юг, доходя вдоль португальского берега до Средиземного моря, где его подхватывает и его замыкает в кольцо Канарское течение.
Тем временем Северо-Атлантическое течение (центральное продолжение Гольфстрима), дойдя до Британских островов и Скандинавии, значительно смягчает тамошний климат: средние температуры отличаются там от широтных норм на 5-6 и 10-15 градусов соответственно.
У северного побережья Скандинавского полуострова течение имеет локальные названия - Норвежское и Нордкапское. Следы Гольфстрима обнаруживаются даже в Северном Ледовитом океане: это его остаточное тепло «подогревает» порт Мурманска на Кольском полуострове, благодаря чему судоходство там возможно круглогодично, даже когда расположенный южнее Архангельск на Белом море заперт льдами.
Что и куда несет с собой Гольфстрим? Воду (хотя одна из современных теорий утверждает, что течения имеют циклический характер динамики волн и не переносят вещество). Тепло, существенно смягчающее климат Западной и Северной Европы. Кинетическую энергию, которую недавно начали пытаться улавливать с помощью приспособлений наподобие ветряков и использовать в хозяйственных нуждах. Морских черепах и угрей, помогая им в их грандиозной миграции. Течение на определенном участке имеет важное навигационное значение, ускоряя передвижение кораблей. В общем, течение подхватывает и несет все, что попадается на пути, и не всегда это хорошо: оно тащит с собой массу водорослей, нефть, вредные отходы (химические удобрения с плантаций) и прочее.
Гольфстрим может отклоняться от маршрута, но остановка этого мощного течения, возникшего после закрытия Панамского перешейка около 3 млн лет назад, в принципе невозможна. Но о Северо-Атлантическом течении такого не скажешь: оно зависит от многих «переменных», и его сильные ослабления, известные как колебания Дансгора - Эшгера, наблюдали за последние 60 тыс. лет уже 17 раз. Если же ослабевшее Северо-Атлантическое течение будет целиком сворачивать на юг к Африке, для Западной и Северной Европы это может стать настоящей катастрофой.
Общая информация
Сточное течение Мексиканского залива, оказывающее смягчающее влияние на климат Северной и Западной Европы.Местоположение : Северная Атлантика, протекает вдоль восточного побережья Северной Америки от Флоридского пролива до острова Ньюфаундленд.
Омывает страны : США.
Время обнаружения : XVI в. (испанские моряки).
Первый исследователь и картограф
: Бенджамин Франклин в 1768-1770 гг. и позднее.
Течения-предшественники
: Флоридское и Антильское.
Течения-ответвления : Ирмингера, Западно-Гренландское, Северо-Атлантическое и его ответвления.
Цифры
Гольфстрим на выходе в океан из Флоридского пролива
Ширина потока
: около 75 км.
Толщина потока
: 700-800 м.
Средний расход воды : 25 млн м 3 /с (это в 20 раз больше расхода всех рек).
Средняя скорость течения : 9-10 км/ч.
: +24-28°С.
Соленость : 36,0-36,9%о (на поверхности).
Максимальный расход воды : до 85 млн м 3 /с (после соединения с Антильским течением).
В районе Большой Ньюфаундлендской банки
Ширина потока : до 200 км.
Средняя скорость течения : 3-4 км/ч.
Температура воды на поверхности : +10-20°С.
Соленость
: около 35%о (на поверхности).
Максимальная длина
(если считать до Шпицбергена): до 10 тыс. км.
Климат и погода
Гольфстрим оказывает огромное влияние на климат северной части Атлантического океана и прилегающей части Северного Ледовитого океана, а также на климат Европы, создавая весьма мягкие для северных широт условия.Средние температуры января : благодаря теплому течению отклоняются от средних широтных норм в Норвегии на 15-20°, в Мурманске - на 10° и более.
Экономика
Гольфстрим имеет важное значение для мореходства и рыболовства; его кинетическую энергию можно использовать для получения электроэнергии; его определяющее влияние на мировой климат и химико-биологический состав Мирового океана бесспорно.Достопримечательности
■ Гольфстрим в самом начале своего пути проходит через Бермудский треугольник (между Флоридой, Бермудскими островами и Пуэрто-Рико) - участок в Саргассовом море, имеющий дурную славу аномальной зоны, где бесследно пропадают корабли и самолеты.■ Выходя из Мексиканского залива, Гольфстрим несет большие скопления плавающих водорослей рода саргассум и разные виды термофильных рыб (в том числе летучих) в - участок океана, который никуда не течет, но закручивается по часовой стрелке течениями, и в первую очередь Гольфстримом. Несмотря на огромное количество водорослей, ставших настоящим бедствием для моряков, вода в Саргассовом море изумительно прозрачная: белый диск виден на глубине 65,5 м.
■ Цвет воды в области Гольфстрима нежно-голубой, в прибрежных районах появляются зеленоватые оттенки; четко прослеживается граница между течением и водами океана - темно-синими и менее прозрачными. Прозрачность воды уменьшается от юга к северу.
■ Там, где теплый Гольфстрим встречается с холодным Лабрадорским течением и соприкасается с более холодным воздухом, почти постоянно наблюдаются туманы.
Любопытные факты
■ После возникновения Панамского перешейка Северная Атлантика потеплела на 6-7 градусов, а в Южном полушарии, наоборот, похолодало. Образовалось течение Гольфстрим. Таким образом, благоприятный для человека климат в Европе возник благодаря перешейку, породившему глобальную межокеанскую циркуляцию.■ Гольфстрим не исчезал с тех пор, как образовался Панамский перешеек, то есть около 3 млн лет, и вряд ли исчезнет, в силу своей природы, но он может менять широты, по которым он пересекает Атлантику. В зависимости от того, южнее или севернее он пройдет, будут формироваться разные потоки влаги и тепла, потому что контраст с воздухом будет разный. Если течение пойдет южнее, теплый воздух будет содержать больше влаги и образуются более мощные циклоны.