Слава Кан - Океан и атмосфера

• Название: Океан и атмосфера
• Автор: Слава Кан
• Издательство: Наука
• Жанр: Научпоп
• Год: 1982

Океан, занимающий две трети нашей планеты, и атмосфера, окутывающая ее, играют огромную роль в жизни человечества. Составляя вместе оболочку Земли, они функционируют как единая механическая и термодинамическая система. Совместное изучение этих сфер и их взаимодействия — основное направление современной мировой гидрометеорологической науки. Этим вопросам посвящена и предлагаемая вниманию читателя книга. В пей показано также, что знание процессов, которые происходят в океане и атмосфере, имеет большое практическое значение, и в первую очередь для мореплавания, эксплуатации ресурсов океана, для морских и метеорологических прогнозов.

Для читателей, интересующихся проблемами окружающей среды.

---

С. И. Кан Океан и атмосфера

АКАДЕМИЯ НАУК СССР

Ответственный редактор доктор географических наук Л. Л. Аксенов

Океан

Открытие и изучение океанов

Большую часть нашей планеты занимают моря и океаны. Их площадь составляет 361 млн. км2, т. е. 71 % от поверхности всего Земного шара (510 млн. км2). Кроме того, Мировой океан — это непрерывное водное пространство, в то время как суша представляет собой отдельные массивы, как бы острова в безбрежной массе океана.

Самые протяженные участки суши располагаются в северном полушарии, а воды — в южном. Более всего выдвинута в Северный Ледовитый океан северная оконечность Гренландии — до 84° с. ш., а далее этой точки водная поверхность неразрывна. Постепенно к югу поверхность суши все более сужается и на 35°—50° ю. ш. выклинивается лишь мысами на юге Южной Америки, Африки и Австралии. У мыса Горн, на 55°59′ ю. ш., суша исчезает. Здесь океан охватывает Землю сплошным кольцом, встречаются лишь небольшие острова. Однако с 68° ю. ш. суша появляется вновь — это Антарктида.

Следовательно, у Северного полюса планеты расположен обширный и глубокий (до 5 тыс. м) океан, а у Южного — обширный и высокий (более 5 тыс. м) материк.

Неровность земной поверхности обусловила распределение суши и океана, хотя эти неровности и незначительны по отношению к общим размерам Земли. Повышенные части земной коры образовали материки, а пониженные (тоже, впрочем, выпуклые, как и общая поверхность материков) заполнены водами океанов.

В целом Мировой океан не имеет естественного деления, но все же материки разбивают его на три большие части. Полагают, что первым был открыт Индийский океан. Это название появилось на карте в 1555 г., ранее океан именовали Восточным. Был и Западный, но с 1507 г. он становится известен как Атлантический. Мореплаватель Магеллан первым пересек Тихий океан, также имевший другое название. Первый европеец, обозревший океан с возвышенных берегов Мексики, назвал его Великим. Однако Магеллан решил, что «Тихий» ему больше подходит, ибо за время его длительного плавания, океанские воды были удивительно спокойны. Очень долго существовали оба названия, пока не стало принятым Магелланово — «Тихий океан».

Потребовалось несколько столетий, чтобы окончательно установить и границы океанов. В 1845 г. Королевское географическое общество в Лондоне определило, что на Земном шаре — пять океанов: два Полярных, Тихий, Индийский и Атлантический. В соответствии с их очертаниями были зафиксированы границы, сохранявшиеся до начала XX столетия. Между тем изучение океанов углублялось, открывались и исследовались все новые его свойства, пришло время разделения Мирового океана с учетом его физико-географических особенностей: систем океанических и воздушных течений, приливов, горизонтального и вертикального распределения температуры и солености и др. В результате Мировой океан оказался поделенным на три океана: Индийский, Атлантический и Тихий. Такой принцип был более научным и менее формальным.

В настоящее время принято считать, что Мировой океан состоит из Тихого, Атлантического, Индийского и Северного Ледовитого, хотя последний по своим физико-географическим свойствам является внутренним морем Атлантического океана. Многие ученые предлагают восстановить пятый, Южный океан, утративший свою официальную самостоятельность в 30-х годах текущего столетия.

Океаны, вдаваясь в той или иной степени в глубь суши, приобретают особые гидрометеорологические отличия — это части, отгороженные от остальной океанической массы островами или подводными возвышенностями. Так определяются моря. Пока нет общепринятой их классификации. Разделяют моря по ряду признаков: расположению, степени удаленности от океана, особенностям режима, происхождению, форме. В работах Ю. М. Шокальского описываются и средиземные (междуматериковые и внутриматериковые) и окраинные моря, окаймляющие материки.

Размеры и глубины океанов следующие (табл. 1).

Как видим, половину всего Мирового океана занимает Тихий. Ему же принадлежит и самое большое море — Коралловое, площадь которого 4068 тыс. км2, а объем — 11,5 тыс. км3. Здесь же отмечен и предел глубины для морей — 9174 м. Из морей, омывающих нашу страну, самое большое — Берингово. Знание точных размеров морей и океанов очень важно не только для физической географии в целом; суша и вода по своим физическим свойствам различаются чрезвычайно сильно, поэтому и влияние их на атмосферу и климат велико и разнообразно.

Таблица 1

Океан Площадь, тыс. км2 % от Мирового океана Объем, тыс. км3 Глубина, м средняя наибольшая Тихий 178 684 50 723 699 4 028 11 022 Атлантический 91 655 25 337 607 3 926 8 742 Индийский 76 174 21 291 945 3 897 7 209 Северный Ледовитый 14 699 4 17 072 1 205 5 527 Мировой 361 212 100 1 370 323 3 795 11 022

Указанный принцип деления Мирового океана не единственный. Вдаваясь в сушу, океан или море образуют залив, границы которого обычно условны. Заливы имеют различную форму и, в зависимости от происхождения и других характеристик, называются фиордами, лиманами, лагунами, бухтами, губами. Относительно узкие части океана или моря, простирающиеся между участками суши и соединяющие два смежных водоема, представляют собой проливы. Они обладают особым гидрологическим режимом, обусловленным их размером, водообменом и особенностями водоемов, которые они соединяют. Впервые проливы обстоятельно и детально изучены, а также научно классифицированы в книге советского океанолога Н. Н. Зубова «Учение о проливах Мирового океана».

Накопление знаний об океане шло постепенно. «Драгоценнейший дар человеческой мысли, — писал Ю. М. Шокальский, — пытливо относиться ко всему окружающему — с первых времен умственного развития людей заставлял их интересоваться всем окружающим»[1].

Рассмотрим кратко историю изучения океанов. Первые сведения о них были добыты финикийцами еще в III тысячелетии до н. э. Колонии финикийцев, занимавшихся мореходством и торговлей, простирались далеко на запад, по берегам Средиземного моря. Свои плавания они совершали также к берегам Красного моря, Персидского залива, по Индийскому и Атлантическому океанам. Существует сказание о путешествии финикийцев вокруг Африки, но было ли оно на самом деле — неизвестно. Достоверно лишь, что вдоль западного берега Африки они доходили до 7°—8° с. ш.

Египтяне, греки, китайцы и другие народы, населявшие земли Тихого океана, были знакомы с такими явлениями, как приливы, течения. Высказывались убедительные предположения и о единстве океана, о сферичности Земли. В V в. до н. э. в Греции уже существовала географическая карта. Упоминания о ней встречаются в комедиях Аристофана. В труде греческого философа Эудокса (IV в. до н. э.) содержалось совершенно правильное утверждение, что населенная часть Земли в 2 раза длиннее по параллели, чем по меридиану.

Аристотель (IV в. до н. э.) определил развитие науки на многие сотни лет вперед. В его труде «Метеорология» в главе, посвященной океану, говорилось о распределении суши и моря, о неразрывном кольце океана в средних широтах. Последнее означало, что берега Индии и Испании разделяет лишь океан (это заключение и послужило основой для плавания Колумба). Аристотель указал на различия глубин Средиземного, Азовского, Черного и Эгейского морей. Он писал также о течениях в Босфоре, Дарданеллах и Керченском проливе. Дициарх, ученик Аристотеля и автор многих географических трудов, изобрел первую картографическую сетку.

Ученый Древней Греции Страбон (I в. н. э.), как и Аристотель, считал Мировой океан единым. Он полагал, что поверхность Земли в прошлом менялась — на месте теперешних материков могло быть море, и наоборот.

Римский ученый Сенека (I в. н. э) составил верное представление о балансе влаги на планете — испарение с океанов компенсируется водой, которую они получают от рек и дождей. Отсюда последовал вывод о постоянстве солености вод океана, не утративший справедливости и по сей день.