Se știe de mult că apele oceanului acoperă cea mai mare parte a suprafeței planetei noastre. Ele formează un continuu coajă de apă, care reprezintă mai mult de 70% din întregul plan geografic. Dar puțini oameni au crezut că proprietățile apelor oceanice sunt unice. Ei redau un impact uriaș asupra condiţiilor climatice şi activitate economică al oamenilor.

Proprietatea 1. Temperatura

Apele oceanului pot stoca căldură. (aproximativ 10 cm adâncime) păstrează o cantitate imensă de căldură. Răcindu-se, oceanul încălzește straturile inferioare ale atmosferei, datorită cărora temperatura medie aer pământesc este de +15 °С. Dacă nu ar exista oceane pe planeta noastră, atunci temperatura medie ar ajunge cu greu la -21 ° C. Se pare că datorită capacității oceanelor de a acumula căldură, am obținut o planetă confortabilă și confortabilă.

Proprietățile de temperatură ale apelor oceanice se modifică brusc. Stratul de suprafață încălzit se amestecă treptat cu apele mai adânci, drept urmare o scădere bruscă a temperaturii la o adâncime de câțiva metri și apoi o scădere treptată până la fund. Apele adânci ale oceanelor au aproximativ aceeași temperatură, măsurătorile sub trei mii de metri arată de obicei de la +2 la 0 ° C.

În ceea ce privește apele de suprafață, temperatura acestora depinde de latitudine geografică. Forma sferică a planetei determină unghiul de incidență al razelor solare la suprafață. Mai aproape de ecuator, soarele dă mai multa caldura decât la poli. Deci, de exemplu, proprietățile apelor oceanice din Oceanul Pacific depind direct de indicatorii de temperatură medie. Stratul de suprafață are cea mai mare temperatură medie, care este mai mare de +19 °C. Acest lucru nu poate decât să afecteze clima din jur, precum și flora și fauna subacvatică. Acesta este urmat de apele de suprafață ale căror, în medie, sunt încălzite până la 17,3 ° С. Apoi Atlanticul, unde această cifră este de 16,6 ° C. Și cele mai scăzute temperaturi medii sunt în Oceanul Arctic - aproximativ +1 °С.

Proprietatea 2. Salinitatea

Ce alte proprietăți ale apelor oceanice sunt studiate de oamenii de știință moderni? sunt interesați de compoziția apei de mare. Apa în ocean - un cocktail de zeci elemente chimice, iar sărurile joacă un rol important în aceasta. Salinitatea apelor oceanului este măsurată în ppm. Desemnați-l cu pictograma „‰”. Promille înseamnă o miime dintr-un număr. Se estimează că un litru apa oceanului are o salinitate medie de 35‰.

În studiul oceanelor, oamenii de știință s-au întrebat în mod repetat care sunt proprietățile apelor oceanice. Sunt aceleași peste tot în ocean? Se pare că salinitatea, ca și temperatura medie, nu este uniformă. Indicele este afectat întreaga linie factori:

• cantitatea de precipitații - ploaie și zăpadă scad semnificativ salinitatea globală a oceanului;
• scurgerea râurilor mari și mici – salinitatea oceanelor cu care spală continentele cantitate mare râuri cu curgere plină, mai jos;
• formarea gheții - acest proces crește salinitatea;
• topirea gheții - acest proces scade salinitatea apei;
• evaporarea apei de la suprafața oceanului - sărurile nu se evaporă odată cu apele, iar salinitatea crește.

Se dovedește că salinitatea diferită a oceanelor se explică prin temperatura apelor de suprafață și condițiile climatice. Cea mai mare salinitate medie este în apropierea apei Oceanului Atlantic. Cu toate acestea, cel mai sărat punct - Marea Roșie, aparține indianului. Oceanul Arctic este caracterizat de cel mai mic indicator. Aceste proprietăți ale apelor oceanice din Nord Oceanul Arctic se simt cel mai puternic în apropierea confluenței râurilor cu curgere plină din Siberia. Aici salinitatea nu depășește 10‰.

Fapt interesant. Cantitatea totală de sare din oceanele lumii

Oamenii de știință nu au fost de acord cu privire la câte elemente chimice sunt dizolvate în apele oceanelor. Probabil de la 44 la 75 de elemente. Dar au calculat că doar o cantitate astronomică de sare este dizolvată în oceane, aproximativ 49 de cvadrilioane de tone. Dacă toată această sare este evaporată și uscată, va acoperi suprafața pământului cu un strat de peste 150 m.

Proprietatea 3. Densitatea

Conceptul de „densitate” a fost studiat de mult timp. Acesta este raportul dintre masa materiei, în cazul nostru oceanele, și volumul ocupat. Cunoașterea valorii densității este necesară, de exemplu, pentru a menține flotabilitatea navelor.

Atât temperatura, cât și densitatea sunt proprietăți eterogene ale apelor oceanice. Valoarea medie a acestuia din urmă este de 1,024 g/cm³. Acest indicator a fost măsurat la valori medii ale temperaturii și conținutului de sare. Cu toate acestea, în diferite părți ale Oceanului Mondial, densitatea variază în funcție de adâncimea de măsurare, temperatura sitului și salinitatea acestuia.

Luați în considerare, de exemplu, proprietățile apelor oceanice ale Oceanului Indian și, în special, modificarea densității acestora. Această cifră va fi cea mai mare în Suez și Golful Persic. Aici ajunge la 1,03 g/cm³. În apele calde și sărate din nord-vestul Oceanului Indian, cifra scade la 1,024 g/cm³. Și în partea de nord-est împrospătată a oceanului și în Golful Bengal, unde sunt multe precipitații, indicatorul este cel mai scăzut - aproximativ 1,018 g / cm³.

Densitate apa dulce mai jos, motiv pentru care rămânerea pe apă în râuri și alte corpuri de apă dulce este oarecum mai dificilă.

Proprietățile 4 și 5. Transparență și culoare

Dacă colectați apă de mare într-un borcan, aceasta va părea transparentă. Cu toate acestea, odată cu creșterea grosimii stratului de apă, capătă o nuanță albăstruie sau verzuie. Schimbarea culorii se datorează absorbției și împrăștierii luminii. În plus, suspensiile de diferite compoziții afectează culoarea apelor oceanice.

culoare albăstruie apă curată- rezultatul absorbției slabe a părții roșii spectru vizibil. La o concentrație mare de fitoplancton în apa oceanului, acesta devine albastru-verde sau Culoarea verde. Acest lucru se datorează faptului că fitoplanctonul absoarbe partea roșie a spectrului și reflectă partea verde.

Transparența apei oceanului depinde indirect de cantitatea de particule în suspensie din aceasta. Pe teren, transparența se determină cu un disc Secchi. Un disc plat, al cărui diametru nu depășește 40 cm, este coborât în ​​apă. Adâncimea la care devine invizibil este luată ca un indicator al transparenței în zonă.

Proprietățile 6 și 7. Propagarea sunetului și conductivitatea electrică

Undele sonore pot parcurge mii de kilometri sub apă. Viteza medie de propagare este de 1500 m/s. Acest indicator pentru apa de mare este mai mare decât pentru apa dulce. Sunetul se abate întotdeauna ușor de la linia dreaptă.

Are o conductivitate electrică mai mare decât apa dulce. Diferența este de 4000 de ori. Depinde de numărul de ioni pe unitatea de volum de apă.

Hidrosfera este învelișul Pământului, care este format din oceane, mări, corpuri de apă de suprafață, zăpadă, gheață, râuri, curgeri temporare de apă, vapori de apă, nori. Cochilia, compusă din rezervoare și râuri, oceane are un caracter discontinuu. hidrosferă subterană formează curenți subterani, ape subterane, bazine arteziene.

Hidrosfera are un volum egal cu 1.533.000.000 de kilometri cubi. Apa acoperă trei sferturi din suprafața Pământului. Șaptezeci și unu la sută din suprafața Pământului este acoperită de mări și oceane.

Imens zona de apa determină în mare măsură regimurile apei și termice de pe planetă, deoarece apa are o capacitate termică mare, are un potențial energetic mare. Apa joacă un rol important în formarea solului, aspectul peisajului. Apele oceanelor sunt diferite compoziție chimică apa nu se găsește aproape niciodată sub formă distilată.

Oceane și mări

Oceanul lumii este corp de apa, care spală continentele, reprezintă mai mult de 96 la sută din volumul total al hidrosferei terestre. Cele două straturi ale oceanelor lumii au temperatură diferită, ceea ce duce în cele din urmă la regim de temperatură Pământ. Oceanele lumii acumulează energia soarelui și, atunci când sunt răcite, o parte din căldură este transferată în atmosferă. Adică, termoreglarea Pământului se datorează în mare măsură naturii hidrosferei. Oceanul mondial include patru oceane: Indian, Pacific, Arctic, Atlantic. Unii oameni de știință evidențiază Oceanul de Sud, care înconjoară Antarctica.

Oceanele nu sunt uniforme mase de apă, care, situate într-un anumit loc, dobândesc caracteristici distinctive. Straturile de fund, intermediar, de suprafață și subterane se disting vertical în ocean. Masa de jos are cel mai mare volum, este și cea mai rece.

Marea - parte a oceanului care se extinde în continent sau adiacent acestuia. Marea diferă prin caracteristicile sale de restul oceanului. Bazinele mărilor își dezvoltă propriul regim hidrologic.

Mările sunt împărțite în interne (de exemplu, Neagră, Baltică), inter-insulare (în arhipelagul indo-malaez) și marginale (mările arctice). Dintre mări se disting interioare (Marea Albă), intercontinentală (Marea Mediterană).

Râuri, lacuri și mlaștini

O componentă importantă a hidrosferei Pământului sunt râurile, ele conținând 0,0002 la sută din total rezerve de apă, 0,005 la sută apă dulce. Râurile sunt un important rezervor natural de apă, care este folosit pentru băut, industrie și agricultură. Râurile sunt o sursă de irigare, alimentare cu apă, udare. Râurile sunt alimentate cu stratul de zăpadă, apele subterane și apa de ploaie.

Lacurile apar atunci când există exces de umiditate și în prezența bazinelor. Bazinele pot fi de origine tectonica, glacial-tectonica, vulcanica, de circ. Lacurile termocarstice sunt comune în zone permafrost, lacurile inundabile se găsesc adesea în câmpiile inundabile. Regimul lacurilor este determinat de dacă râul duce sau nu apa din lac. Lacurile pot fi endoreice, curgătoare, reprezintă un sistem comun lac-râu cu un râu.

Mlaștinile sunt frecvente pe câmpie în condiții de aglomerație. Zonele joase sunt alimentate cu soluri, cele montane sunt alimentate cu precipitatii, cele de tranzitie sunt alimentate cu soluri si precipitatii.

Apele subterane

Apele subterane sunt situate la diferite adâncimi sub formă de acvifere din roci. Scoarta terestra. panza freatica stați mai aproape de suprafața pământului, Apele subterane situat în mai multe straturi adânci. De cel mai mare interes sunt apele minerale și termale.

Nori și vapori de apă

Condensul de vapori de apă formează nori. Dacă norul are o compoziție mixtă, adică include cristale de gheață și apă, atunci acestea devin o sursă de precipitații.

Ghetarii

Toate componentele hidrosferei au propriul lor rol special în procesele globale. metabolismul energetic, circulația globală a umidității, afectează multe procese de formare a vieții de pe Pământ.

Tort în straturi în ocean

În 1965, omul de știință american Henry Stommel și omul de știință sovietic Konstantin Fedorov au testat împreună un nou instrument american pentru măsurarea temperaturii și a salinității apelor oceanice. Lucrarea a fost efectuată în Oceanul Pacific, între insulele Mindanao (Filipine) și Timor. Aparatul a fost coborât pe un cablu în adâncurile apelor.

Într-o zi, cercetătorii au descoperit o înregistrare neobișnuită a măsurătorilor pe reportofonul instrumentului. La o adâncime de 135 m, unde s-a terminat stratul mixt al oceanului, temperatura ar trebui, conform ideilor existente, să înceapă să scadă uniform odată cu adâncimea. Iar dispozitivul și-a înregistrat creșterea cu 0,5 °C. Un strat de apă cu o temperatură atât de ridicată avea o grosime de aproximativ 10 m. Apoi temperatura a început să scadă.

Iată ce spune dr. stiinte tehnice N. V. Vershinsky, șeful laboratorului de instrumente marine de măsurare al Institutului de Oceanologie al Academiei de Științe a URSS: „Pentru a înțelege surpriza cercetătorilor, trebuie spus că în orice curs de oceanografie din acei ani, s-ar putea citi despre următoarele despre distribuția verticală a temperaturii în ocean. Inițial, stratul mixt superior se extinde de la suprafață până în adâncime. În acest strat, temperatura apei rămâne practic neschimbată. Grosimea stratului mixt este de obicei de 60 - 100 m. Vântul, valurile, turbulențele, curentul amestecă tot timpul apa în stratul de suprafață, datorită căruia temperatura acesteia devine aproximativ aceeași. Dar posibilitățile de amestecare a forțelor sunt limitate, la o anumită adâncime acțiunea acestora încetează. Odată cu scufundarea suplimentară, temperatura apei scade brusc. Salt!

Acest al doilea strat se numește strat de salt. De obicei este mic și are doar 10–20 m. Pe acești câțiva metri, temperatura apei scade cu câteva grade. Gradientul de temperatură în stratul de șoc este de obicei de câteva zecimi de grad pe metru. Acest strat este un fenomen uimitor care nu are analog în atmosferă. El joaca mare rolîn fizica și biologia mării, precum și în activitate umana asociat cu marea. Datorită gradientului mare de densitate din stratul de salt, sunt colectate diverse particule în suspensie, organisme planctonice și alevini de pește. Submarinul poate zace în el, ca pe pământ. Prin urmare, uneori este numit un strat de „sol lichid”.

Stratul de salt este un fel de ecran: semnalele sondelor și sonarelor nu trec bine prin el. Apropo, el nu stă întotdeauna într-un singur loc. Stratul se mișcă în sus sau în jos și uneori cu destul viteza mare. Sub stratul de șoc, există un strat al termoclinului principal. În acest al treilea strat, temperatura apei continuă să scadă, dar nu la fel de repede ca în stratul de salt, gradientul de temperatură aici este de câteva sutimi de grad pe metru ...

Pe parcursul a două zile, cercetătorii și-au repetat măsurătorile de mai multe ori. Rezultatele au fost similare. Înregistrările mărturiseau în mod irefutat prezența în ocean a unor straturi subțiri de apă cu lungimea cuprinsă între 2 și 20 de km, a căror temperatură și salinitate diferă puternic de cele învecinate. Grosimea straturilor este de la 2 la 40 m. Oceanul din această zonă semăna cu un tort stratificat.”

În 1969, omul de știință englez Woods a găsit elemente de microstructură în Marea Mediterană, lângă insula Malta. El a folosit mai întâi o șină de doi metri pentru măsurători, pe care a fixat o duzină de senzori de temperatură cu semiconductor. Woods a proiectat apoi o sondă de cădere autonomă care a ajutat la capturarea clară a structurii stratificate a câmpurilor de temperatură și salinitate a apei.

Și în 1971, structura stratificată a fost descoperită pentru prima dată în Marea Timor de către oamenii de știință sovietici pe R/V Dmitri Mendeleev. Apoi, în timpul călătoriei navei în Oceanul Indian, oamenii de știință au găsit elemente ale unei astfel de microstructuri în multe zone.

Astfel, așa cum se întâmplă adesea în știință, utilizarea de noi instrumente pentru măsurarea parametrilor fizici măsurați în mod repetat anterior a condus la noi descoperiri senzaționale.

Temperatura mai devreme straturi adânci oceanul a fost măsurat cu termometre cu mercur în puncte separate la diferite adâncimi. Din aceleasi puncte au fost prelevate probe de apa din adancime cu ajutorul unor contoare de sticle pentru determinarea ulterioara a salinitatii acesteia in laboratorul navei. Apoi, pe baza rezultatelor măsurătorilor în puncte individuale, oceanologii au construit curbe netede pentru grafice ale modificărilor parametrilor apei cu adâncimea sub stratul de șoc.

Acum instrumente noi - sonde cu inerție scăzută cu senzori cu semiconductori - au făcut posibilă măsurarea dependenței continue a temperaturii și a salinității apei de adâncimea de imersie a sondei. Utilizarea lor a făcut posibilă capturarea completă ușoare modificări parametrii maselor de apă la deplasarea verticală a sondei în zeci de centimetri și fixați modificările acestora în timp în fracțiuni de secunde.

S-a dovedit că peste tot în ocean, întreaga masă de apă de la suprafață până la adâncimi mari este împărțită în straturi subțiri omogene. Diferența de temperatură dintre straturile orizontale adiacente a fost de câteva zecimi de grad. Straturile în sine au o grosime de la zeci de centimetri la zeci de metri. Cel mai izbitor lucru a fost că în timpul trecerii de la strat la strat, temperatura apei, salinitatea și densitatea ei s-au schimbat brusc, iar straturile în sine există stabil uneori pentru câteva minute, uneori pentru câteva ore și chiar zile. Și în direcția orizontală, astfel de straturi cu parametri uniformi se extind pe o distanță de până la zeci de kilometri.

Primele mesaje despre descoperirea structurii fine a oceanului nu au fost acceptate de toți oceanologii calm și favorabil. Mulți oameni de știință au considerat rezultatele măsurătorilor ca pe un accident și o neînțelegere.

Într-adevăr, era ceva de surprins. La urma urmei, apa la toate vârstele a fost un simbol al mobilității, variabilității, fluidității. În special apa din ocean, unde structura sa este extrem de variabilă, valurile, curenții de suprafață și subacvatici amestecă tot timpul masele de apă.

De ce se păstrează o stratificare atât de stabilă? Nu există încă un răspuns unic la această întrebare. Un lucru este clar: toate aceste măsurători nu sunt un joc de noroc, nu o himeră - ceva important se joacă în mod deschis rol esentialîn dinamica oceanelor. Potrivit medicului stiinte geografice A. A. Aksenova, motivele acestui fenomen nu sunt pe deplin clare. Până acum, ei o explică astfel: dintr-un motiv sau altul, în coloana de apă apar numeroase limite destul de clare, separând straturi cu densități diferite. La marginea a două straturi densitate diferită foarte usor apar unde interne care amesteca apa. Odată cu distrugerea undelor interne, apar noi straturi omogene și limitele straturilor se formează la alte adâncimi. Acest proces se repetă de multe ori, adâncimea și grosimea straturilor cu limite ascuțite se modifică, dar natura generală a coloanei de apă rămâne neschimbată.

Dezvăluirea structurii în strat subțire a continuat. Oamenii de știință sovietici A. S. Monin, K. N. Fedorov, V. P. Shvetsov au descoperit că curenții profundi din ocean deschis au și o structură stratificată. Curentul rămâne constant într-un strat cu o grosime de 10 cm până la 10 m, apoi viteza sa se schimbă brusc la trecerea la stratul următor etc. Și apoi oamenii de știință au descoperit o „plăcintă stratificată”.

O contribuție semnificativă la studiul structurii fine a oceanului a avut-o oceanologii noștri, folosind echipamentele științifice ale R/V-urilor specializate noi de tonaj mediu cu o deplasare de 2600 de tone, construite în Finlanda.

Acesta este R/V Akademik Boris Petrov, deținut de Institutul de Geochimie și Chimie analitică lor. V. I. Vernadsky al Academiei de Științe a URSS, „Academicianul Nikolai Strakhov”, lucrând conform planurilor Institutului Geologic al Academiei de Științe a URSS și aparținând filialei din Orientul Îndepărtat a Academiei de Științe a URSS „Academician M.A. Lavrentiev”, „Academician Oparin”.

Aceste nave au fost numite după oameni de știință sovietici proeminenți. Erou al muncii socialiste Academicianul Boris Nikolaevici Petrov (1913-1980) a fost un om de știință proeminent în domeniul problemelor de control, un organizator talentat al științei spațiale și al cooperării internaționale în acest domeniu.

Apariția numelui academicianului Nikolai Mihailovici Strahov (1900 - .1978) la bordul navei științei este de asemenea firească. Remarcabilul geolog sovietic a adus o contribuție majoră la studiul rocilor sedimentare de pe fundul oceanelor și mărilor.

Matematicianul și mecanicul sovietic Academician Mihail Alekseevich Lavrentiev (1900–1979) a devenit cunoscut pe scară largă ca un organizator major al științei în Siberia și estul URSS. El a fost cel care a stat la originile creației faimosului Akademgorodok din Novosibirsk. În ultimele decenii, cercetările de la institutele filialei siberiene a Academiei de Științe a URSS au dobândit o asemenea amploare încât este acum imposibil să ne imaginăm imaginea de ansamblu în aproape orice domeniu al științei fără a ține cont de munca oamenilor de știință siberieni.

Dintre cele patru R/V-uri ale acestei serii, trei (cu excepția R/V Akademik Oparin) au fost construite pentru studii hidrofizice ale maselor de apă ale oceanelor și mărilor, fundul oceanuluiși straturi ale atmosferei adiacente suprafeței oceanului. Pe baza acestor sarcini a fost proiectat complexul de cercetare instalat pe nave.

Important parte integrantă din acest complex sunt sonde submersibile. Laboratoarele hidrologice și hidrochimice, precum și așa-numitul „laborator umed” sunt situate în partea din față a punții principale a navelor din această serie. Echipamentele științifice amplasate în ele includ unități de înregistrare ale sondelor submersibile cu senzori de conductivitate electrică, temperatură și densitate. Mai mult, designul hidrosondei prevede prezența unui set de sticle pe ea pentru prelevarea de probe de apă din diferite orizonturi.

Aceste nave sunt echipate nu numai cu sonde de cercetare cu fascicul îngust de adâncime, ci și cu mai multe fascicule.

Așa cum a spus cunoscutul cercetător al Oceanului Mondial, doctorul în științe geografice Gleb Borisovich Udintsev, aspectul acestor dispozitive - sondele cu mai multe fascicule - ar trebui să fie evaluat ca o revoluție în studiul fundului oceanului. La urma urmei, timp de mulți ani, navele noastre au fost echipate cu ecosonde care măsurau adâncimile folosind un singur fascicul îndreptat de la navă în jos pe verticală. Acest lucru a făcut posibilă obținerea unei imagini bidimensionale a reliefului fundului oceanului, profilul acestuia de-a lungul traseului navei. Până acum, folosind o cantitate mare de date culese cu ajutorul sondelor cu un singur fascicul, au fost întocmite hărți ale reliefului fundului mărilor și oceanelor.

Cu toate acestea, construirea hărților în funcție de profilele de jos, între care era necesar să se traseze linii de adâncimi egale - izobate, depindea de capacitatea unui cartograf-geomorfolog sau hidrograf de a crea o imagine spațială tridimensională bazată pe sinteza tuturor informații geologice și geofizice disponibile. Este clar că, în același timp, hărțile reliefului fundului oceanului, care au servit apoi drept bază pentru toate celelalte hărți geologice și geofizice, conțineau multă subiectivitate, ceea ce a fost evident mai ales atunci când au fost folosite pentru a elabora ipoteze pentru originea fundului mărilor și oceanelor.

Situația s-a schimbat semnificativ odată cu apariția sondelor cu ecou multifaz. Acestea vă permit să primiți semnale sonore reflectate de fund, trimise de ecosonda, sub forma unui evantai de raze; care acoperă o fâșie a suprafeței de fund cu o lățime egală cu două adâncimi oceanice la punctul de măsurare (până la câțiva kilometri). Acest lucru nu numai că crește foarte mult productivitatea cercetării, dar, cel mai important, pentru geologie marine, este posibil cu ajutorul tehnologiei de calcul electronic să se prezinte imediat o imagine tridimensională a reliefului pe afișaj, precum și grafic. Astfel, sondele multifasci permit obținerea de hărți batimetrice detaliate cu o acoperire arială continuă a fundului prin sondaje instrumentale, reducând la minimum proporția de idei subiective.

Primele călătorii ale R/V-urilor sovietice echipate cu ecosonde multifaz au arătat imediat avantajele noilor instrumente. Importanța lor a devenit clară nu numai pentru realizarea lucrărilor fundamentale de cartografiere a fundului oceanului, ci și ca mijloc de gestionare activă a activității de cercetare ca instrumente ale unui fel de navigație acustică. Acest lucru a făcut posibilă în mod activ cost minim timpul pentru a selecta locații pentru stațiile geologice și geofizice, a controla mișcarea instrumentelor remorcate deasupra sau de-a lungul fundului mării, pentru a căuta caracteristici morfologice de fund, cum ar fi adâncimi minime deasupra vârfurilor munților submarin etc.

Deosebit de eficientă în realizarea capacităților unui ecosondere cu mai multe fascicule a fost croaziera R/V Akademik Nikolai Strakhov, efectuată între 1 aprilie și 5 august 1988 în Atlanticul ecuatorial.

Studiile au fost efectuate pe o gamă completă de lucrări geologice și geofizice, dar principalul lucru a fost ecoul multifascic. Pentru cercetare, secțiunea ecuatorială a crestei Mid-Atlantic în zona de aproximativ. Sao Paulo. Această zonă puțin studiată s-a remarcat prin neobișnuit în comparație cu alte părți ale crestei: rocile magmatice și sedimentare descoperite aici s-au dovedit pe neașteptate a fi neobișnuit de vechi. A fost necesar să aflăm dacă această porțiune de creasta diferă de altele în ceea ce privește alte caracteristici și, mai ales, în relief. Dar pentru a rezolva această problemă a fost necesar să avem o imagine extrem de detaliată a reliefului subacvatic.

O astfel de sarcină a fost pusă înaintea expediției. Timp de patru luni, studiile au fost efectuate cu intervale între viraje de cel mult 5 mile. Ei au acoperit o zonă vastă a oceanului cu o lățime de până la 700 de mile de la est la vest și până la 200 de mile de la nord la sud. În urma studiilor efectuate, a devenit evident că segmentul ecuatorial al Creastei Mid-Atlantic, închis între faliile de 4° din nord și cca. Sao Paulo în sud are într-adevăr o structură anormală. Tipic pentru restul crestei (la nord și la sud de zona studiată), structura reliefului, absența unei acoperiri sedimentare groase și caracteristici camp magnetic Stâncile de aici s-au dovedit a fi caracteristice doar părții axiale înguste a segmentului cu o lățime de cel mult 60-80 de mile, care a fost numită Peter and Paul Range.

Iar ceea ce era considerat anterior versanții crestei s-au dovedit a fi platouri vaste cu o cu totul altă natură a reliefului și a câmpului magnetic, cu o puternică acoperire sedimentară. Deci, aparent, originea reliefului și structura geologica platourile sunt complet diferite de cele din Munții Peter și Paul.

Semnificația rezultatelor obținute poate fi foarte importantă pentru dezvoltare idei generale asupra geologiei fundului Oceanului Atlantic. Cu toate acestea, sunt multe de gândit și testat. Și asta necesită noi expediții, noi cercetări.

De remarcat este echipamentul pentru studiul maselor de apă instalat pe R/V „Arnold Veimer” cu o deplasare de 2140 tone. Acest R/V specializat a fost construit de constructorii naval finlandezi pentru Academia de Științe a ESSR în 1984 și numit după proeminentul om de stat și om de știință al ESSR, președinte al Academiei de Științe a ESSR în 1959–1973 gg. Arnold Weimer.

Printre laboratoarele navei se numără trei de fizică marină (hidrochimică, hidrobiologică, optică marină), un centru de calcul și o serie de altele. Pentru efectuarea studiilor hidrofizice, nava dispune de un set de instrumente de măsurare curente. Semnalele de la acestea sunt recepționate de receptorul hidrofon instalat pe navă și transmise la sistemul de înregistrare și procesare a datelor și, de asemenea, înregistrate pe bandă magnetică.

În același scop, detectoarele de curent cu plutire liberă de la Bentos sunt utilizate pentru a înregistra valorile parametrilor de curent, semnalele de la care sunt recepționate și de receptorul navei.

Instalat pe navă sistem automatizat prelevarea de probe din diverse orizonturi și măsurarea parametrilor hidrofizici și hidrochimici cu ajutorul sondelor de cercetare cu contoare acustice de curent, senzori pentru conținutul de oxigen dizolvat, concentrația ionilor de hidrogen (pH) și conductivitate electrică.

Laboratorul hidrochimic este dotat cu echipamente de înaltă precizie, ceea ce face posibilă analizarea probelor de apă de mare și a sedimentelor de fund pentru conținutul de oligoelemente. În acest scop sunt concepute dispozitive complexe și precise: spectrofotometre diverse sisteme(inclusiv absorbția atomică), cromatograf lichid fluorescent, analizor polarografic, două analizoare chimice automate etc.

La laboratorul hidrochimic se afla un ax traversant intr-o carcasa de 600X600 mm. Din acesta este posibil să se ia apă de mare de sub navă și să coboare instrumentele în apă în condiții meteorologice nefavorabile care nu permit utilizarea dispozitivelor de punte în aceste scopuri.

Laboratorul optic are două fluorometre, un spectrofotometru cu fascicul dublu, un analizor optic multicanal și un analizor multicanal programabil. Un astfel de echipament permite oamenilor de știință să conducă gamă largă cercetări legate de studiu proprietati optice apa de mare.

În laboratorul hidrobiologic, pe lângă microscoapele standard, există un microscop plancton Olympus, echipament special pentru efectuarea cercetărilor folosind izotopi radioactivi: contor de scintilații și analizor de particule.

Un interes deosebit este sistemul automatizat al navei pentru înregistrarea și procesarea datelor științifice colectate. Centrul de calculatoare găzduiește un mini-computer de fabricație maghiară. Acest computer este un sistem cu dublu procesor, adică rezolvarea problemelor și prelucrarea datelor experimentale se realizează în computer în paralel folosind două programe.

Pentru înregistrarea automată a datelor experimentale colectate provenite de la numeroase instrumente și dispozitive, pe navă sunt instalate două sisteme de cabluri. Prima este o rețea de cablu radială pentru transmiterea datelor de la laboratoare și locuri de măsurare către tabloul principal.

Pe consolă, puteți conecta liniile de măsurare la orice contact și puteți transmite semnalele de intrare către orice computer de navă. Cutiile de distribuție ale acestei linii sunt instalate în toate laboratoarele și pe locurile de lucru din apropierea troliurilor. A doua rețea de cablu este o rezervă pentru conectarea de noi instrumente și dispozitive care vor fi instalate pe navă în viitor.

Un sistem excelent, dar acest sistem relativ puternic și extins de colectare și prelucrare a datelor cu ajutorul unui computer este amplasat cu atâta succes pe un R/V de tonaj mediu mic.

R/V „Arnold Veimer” este exemplar pentru un R/V de tonaj mediu în ceea ce privește compoziția echipamentului științific și posibilitățile de realizare a studiilor cu mai multe fațete. În timpul construcției și dotării sale, compoziția echipamentului științific a fost atent gândită de oamenii de știință ai Academiei de Științe a RSS Estoniei, ceea ce a crescut semnificativ eficiența muncă de cercetare după ce nava a intrat în serviciu.

Din cartea Crew Life Support aeronave după o aterizare forțată sau o stropire (nu este ilustrată) autor Volovici Vitali Georgievici

Din cartea Life Support for Aircraft Crews după o aterizare forțată sau stropire [cu ilustrații] autor Volovici Vitali Georgievici

Din cartea Cea mai nouă carte a faptelor. Volumul 1. Astronomie și astrofizică. Geografie și alte științe ale pământului. Biologie și medicină autor Kondrașov Anatoli Pavlovici

Din cartea Insulele fermecate din Galapagos autor von Eibl-Eibesfeldt Irenius

Din cartea autorului

Unde mai multe bacterii - în ocean sau în canalizările orașului? Potrivit microbiologului englez Thomas Curtis, un mililitru de apă oceanică conține în medie 160 de specii de bacterii, un gram de sol conține de la 6.400 la 38.000 de specii și un mililitru. Ape uzate din canalizarea orașului

Din cartea autorului

Eden în Oceanul Pacific S-a decis crearea unei stații biologice pe Insulele Galapagos! Am primit această veste fericită în primăvara anului 1957, când mă pregăteam pentru o expediție în regiunea indo-malaya. uniunea internationala conservarea și UNESCO m-au invitat să merg la

Singura sursă de importanță practică care controlează regimul de lumină și căldură al corpurilor de apă este soarele.

În cazul în care un razele de soare care cad la suprafata apei sunt parțial reflectate, parțial cheltuite pentru evaporarea apei și iluminarea stratului în care pătrund și parțial absorbite, este evident că încălzirea stratului superficial de apă are loc numai datorită părții absorbite. energie solara.

Nu este mai puțin evident că legile distribuției căldurii pe suprafața Oceanului Mondial sunt aceleași cu legile distribuției căldurii pe suprafața continentelor. Diferențele deosebite se explică prin capacitatea termică mare a apei și omogenitatea mai mare a apei în comparație cu pământul.

Oceanele sunt mai calde în emisfera nordică decât în ​​emisfera sudică deoarece emisfera sudica mai puțin pământ, care încălzește foarte mult atmosfera și acces larg la regiunea rece a Antarcticii; în emisfera nordică există mai mult pământ, iar mările polare sunt mai mult sau mai puțin izolate. Ecuatorul termic al apei este situat în emisfera nordică. Temperaturile scad în mod natural de la ecuator la poli.

Temperatura medie de suprafață a întregului Ocean Mondial este cu 17°,4, adică cu 3° mai mare decât temperatura medie a aerului de pe glob. Capacitatea mare de căldură a apei și amestecul turbulent explică prezența unor mari rezerve de căldură în oceane. Pentru apa dulce, este egal cu I, pentru apa de mare (cu o salinitate de 35‰) este ceva mai mica, si anume 0,932. La producția medie anuală, cel mai cald ocean este Pacificul (19°,1), urmat de Indian (17°) și Atlantic (16°.9).

Fluctuațiile de temperatură de la suprafața Oceanului Mondial sunt nemăsurat mai mici decât fluctuațiile de temperatură a aerului de pe continente. Cea mai scăzută temperatură sigură observată pe suprafața oceanului este de -2°, cea mai mare este de +36°. Astfel, amplitudinea absolută nu este mai mare de 38°. În ceea ce privește amplitudinile temperaturilor medii, acestea sunt și mai înguste. Amplitudinile zilnice nu depășesc 1°, iar amplitudinile anuale, care caracterizează diferența dintre temperaturile medii din lunile cele mai reci și cele mai calde, variază de la 1 la 15°. În emisfera nordică pentru mare, luna cea mai caldă este august, cea mai rece este februarie; invers în emisfera sudică.

În funcție de condițiile termice din straturile de suprafață ale Oceanului Mondial, se disting apele tropicale, apele din regiunile polare și apele din regiunile temperate.

Apele tropicale sunt situate de ambele părți ale ecuatorului. Aici, în straturile superioare, temperatura nu scade niciodată sub 15-17 ° și mai departe spatii mari apa are o temperatura de 20-25° si chiar 28°. Fluctuațiile anuale de temperatură nu depășesc 2° în medie.

Apele regiunilor polare (în emisfera nordică se numesc arctice, în antarctica de sud) diferă temperaturi scăzute, de obicei sub 4-5°. Amplitudinile anuale aici sunt, de asemenea, mici, ca la tropice - doar 2-3°.

Apele regiunilor temperate ocupă o poziție intermediară – atât teritorial, cât și în unele dintre trăsăturile lor. O parte dintre ele, situate în emisfera nordică, a fost numită regiunea boreală, în sud - regiunea notală. În apele boreale, amplitudinile anuale ajung la 10°, iar în regiunea notală, acestea sunt la jumătate.

Transferul de căldură de la suprafață în adâncurile oceanului se realizează practic numai prin convecție, adică. mișcare verticală apă, care este cauzată de faptul că straturile superioare erau mai dense decât cele inferioare.

Distribuția verticală a temperaturii are propriile caracteristici pentru regiunile polare și pentru regiunile calde și temperate ale Oceanului Mondial. Aceste caracteristici pot fi rezumate sub forma unui grafic. Linia superioară reprezintă distribuția verticală a temperaturii la 3°S. SH. și 31°V d. în Oceanul Atlantic, adică servește ca exemplu de distribuție verticală în mările tropicale. Ceea ce este izbitor este scăderea lentă a temperaturii chiar în stratul de suprafață, scăderea bruscă a temperaturii de la o adâncime de 50 m la o adâncime de 800 m și apoi din nou o scădere foarte lentă de la o adâncime de 800 m și mai jos: temperatura aici aproape nu se schimbă și, în plus, este foarte scăzută (sub 4 °C). ). Această constantă a temperaturii la adâncimi mari se explică prin restul complet al apei.

Linia inferioară reprezintă distribuția verticală a temperaturii la 84°N. SH. și 80 ° in. etc., adică servește ca exemplu de distribuție verticală în mările polare. Se caracterizează prin prezența unui strat cald la o adâncime de 200 până la 800 m, suprapus și sub acoperire de straturi. apă rece cu temperaturi negative. Straturile calde găsite atât în ​​Arctica, cât și în Antarctica s-au format ca urmare a tasării apelor aduse în țările polare curenţi caldi, deoarece aceste ape, datorită salinităţii lor mai mari în comparaţie cu straturile de suprafaţă desalinizate ale mărilor polare, s-au dovedit a fi mai dense şi, prin urmare, mai grele decât apele polare locale.

Pe scurt, în latitudinile temperate și tropicale, există o scădere constantă a temperaturii cu adâncimea, doar ratele acestei scăderi sunt diferite la intervale diferite: cea mai mică lângă suprafață în sine și mai adâncă de 800-1000 m, cea mai mare din interval. între aceste straturi. Pentru mările polare, adică pentru Oceanul Arctic și spațiul polar sudic al celorlalte trei oceane, modelul este diferit: stratul superior are temperaturi scăzute; odată cu adâncimea, aceste temperaturi, în creștere, formează un strat cald cu temperaturi pozitive, iar sub acest strat, temperaturile din nou scad, cu trecerea lor la valori negative.

Aceasta este imaginea schimbărilor verticale de temperatură în oceane. În ceea ce privește mările individuale, distribuția verticală a temperaturii în ele se abate adesea foarte mult de la tiparele pe care tocmai le-am stabilit pentru Oceanul Mondial.

Stratul superior al oceanului (UML + termoclină sezonieră) necesită mult mai mult descriere detaliata. Următorul paragraf va fi dedicat acestei probleme.[ ...]

Într-o formulare dinamică mai importantă folosind frecvența Väissälä-Brunt N, stratul de salt de densitate este vizibil mai stabil stratificat (L3-10 2 s-1) decât troposfera în ansamblu, în care 10-2 s"1, deși mai puțin stabil decât inversiunile atmosferice puternice (TP"1.7-10-1 s-1). Odată cu distribuția omniprezentă a stratului de salt de densitate în ocean și raritatea inversiunilor puternice în atmosferă, acest lucru explică propagarea mult mai largă a undelor interne în ocean în comparație cu atmosferă.[ ...]

Cel mai activ strat superior al oceanului, unde domină materia vie planctonul, se află până la 150-200 m. Poluarea este expusă aici acțiunii organismelor vii. Acestea din urmă leagă o cantitate imensă de substanțe dizolvate și în suspensie. Un astfel de sistem puternic de biofiltrare nu există pe uscat.[ ...]

O zonă particulară a Oceanului Mondial, caracterizată printr-o productivitate ridicată a peștilor, este în creștere, de exemplu. ridicarea apelor din adâncuri spre straturile superioare ale oceanului, de regulă, pe țărmurile vestice ale contingentelor.[ ...]

Încălzitor - apa calda din straturile superioare ale oceanului. Cel mai căldură apa este observată în Golful Persic în august - mai mult de 33 ° C (și cea mai mare temperatură a apei înregistrată în Marea Roșie - plus 36 ° C). Dar convertorul nu se poate baza pe temperatura maximă: se găsește în zone limitate ale Oceanului Mondial, iar zonele vaste au o temperatură a stratului de suprafață de aproximativ 25 ° C. Aceasta este o temperatură suficient de mare la care fierb multe lichide. D'Arsonval a sugerat utilizarea amoniacului ca fluid de lucru - un lichid cu o temperatură; punctul de fierbere minus 33,4°C, care va fierbe bine ■ la 25°C. La temperatura normală (20 °C), amoniacul este un gaz incolor cu un miros înțepător. Pe măsură ce presiunea crește, amoniacul gazos se transformă din nou într-un lichid. La 20 °C, pentru aceasta, presiunea trebuie crescută la 8,46 atm, dar la 5 °C este mult mai mică.[ ...]

Zonele energetice active ale Oceanului Mondial sunt componentele structurale minime implicate în formarea schimbului de căldură la scară largă între ocean și atmosferă. Ocupând „20% din suprafața Oceanului Mondial, aceștia sunt responsabili pentru „40% din schimbul total de căldură în sistemul ocean-atmosferă-terre. Acestea sunt zone de nepotrivire maximă între câmpurile termice și de umiditate ale stratului superior al oceanului și stratul limită planetar al atmosferei: aici intensitatea muncii de potrivire a acestor câmpuri este maximă. Și deși susținem că EAO - structuri caracteristiceîn câmpuri de mare amploare, aceasta nu înseamnă că dispunerea lor spațială este fixată rigid și intensitatea este constantă. Aceleași zone sunt caracterizate prin intervalele maxime de variabilitate a fluxului de căldură, ceea ce indică faptul că acestea servesc drept zone de apă cele mai informative pentru monitorizarea stării sistemului climatic. Adică, este posibil ca toate acestea să nu fie într-o stare activă în același timp, dar în aceste zone se formează și se excită cel mai activ transfer local de căldură într-o anumită secvență policiclică.[ ...]

Ca urmare a acestor factori, stratul superior al oceanului este de obicei bine amestecat. Se numește așa - amestecat. Grosimea sa depinde de anotimp, puterea vântului și arie geografică. De exemplu, vara, pe vreme calmă, grosimea stratului mixt din Marea Neagră este de numai 20-30 m. Iar în Oceanul Pacific, lângă ecuator, a fost descoperit un strat mixt cu o grosime de aproximativ 700 m ( de o expediție pe vasul de cercetare „Dmitri Mendeleev”). De la suprafață până la adâncimea de 700 m se afla un strat de apă caldă și limpede cu o temperatură de aproximativ 27 ° C. Această regiune a Oceanului Pacific este similară în proprietățile sale hidrofizice cu Marea Sargasso din Oceanul Atlantic. Iarna, stratul mixt de pe Marea Neagră este de 3-4 ori mai gros decât cel de vară, adâncimea sa ajungând la 100-120 m. mare diferență datorită amestecării intense iarna: decât vânt mai puternic, cu cât este mai mare emoția la suprafață și cu atât amestecul este mai puternic. Un astfel de strat de salt se mai numește și sezonier, deoarece adâncimea stratului depinde de sezonul anului.[ ...]

SUPLIMENTARE upwelling] - ridicarea apei din adâncuri spre straturile superioare ale oceanului (mării). Este comună pe coastele vestice ale continentelor, unde vânturile alungă apele de suprafață de pe coastă, iar mase reci de apă bogate în nutrienți le iau locul.[ ...]

Schimbul de dioxid de carbon are loc și între atmosferă și ocean. Dizolvat în straturile superioare ale oceanului un numar mare de dioxid de carbon în echilibru cu atmosfera. În total, hidrosfera conține aproximativ 13-1013 tone de dioxid de carbon dizolvat, iar atmosfera conține de 60 de ori mai puțin. Viața pe Pământ și echilibrul gazos al atmosferei sunt menținute de cantități relativ mici de carbon implicate în ciclul mic și conținut în țesuturile vegetale (5-1011 tone), în țesuturile animale (5-109 tone). Ciclul carbonului în procesele biosferice este prezentat în fig. 2.[ ...]

În general, trebuie remarcat faptul că amplitudinea fluctuațiilor anuale de temperatură în straturile superioare ale oceanului nu este mai mare de 10-15°С, în ape continentale-30-35°С.[ ...]

Kisloe A. V., Semenchenko B. A., Tuzhilkin V. S. Despre factorii de variabilitate în structura stratului superior al oceanului la tropice//Meteorologie și hidrologie, nr. 4, 1983, p. 84-89.[ ...]

Biosfera este concentrată în principal sub forma unei pelicule relativ subțiri pe suprafața uscată și în principal (dar nu exclusiv) în straturile superioare ale oceanului. Nu poate funcționa fără o interacțiune strânsă cu atmosfera, hidrosfera și litosfera, iar pedosfera pur și simplu nu ar exista fără organismele vii.[ ...]

Sunt posibili și alți indicatori integrați. Astfel, pentru a modela distribuția saury în Oceanul Pacific, temperatura din stratul superior al oceanului s-a dovedit a fi o caracteristică atât de integrală, deoarece distribuția curenților, masele de apă, salinitatea și alți indicatori hidrologici și hidrochimici în partea de nord-vest a Oceanului Pacific se corelează strâns cu distribuția temperaturii apei în stratul superior (Kashkin, 1986).[ ...]

Încălzirea de sus (prin contact și datorită absorbției puternice a luminii care pătrunde în ea de către apă) și desalinizarea (prin precipitații, scurgerea râului, topirea gheții) nu pot afecta decât un strat superior foarte subțire al oceanului, de doar zeci de metri, deoarece datorită stabilității hidrostatice a unui strat încălzit sau desalinizat, acesta nu se poate amesteca în mod independent cu apa subiacentă și amestecarea forțată creată prin prăbușire undele de suprafață, pătrunde superficial (amestecarea în pete turbulente formate în locurile de instabilitate hidrodinamică a undelor interne este, în medie, foarte slabă și acționează, aparent, extrem de lent).[ ...]

Dacă ecuația (4.9.2) sau forma sa primată echivalentă a variabilelor este integrată pe întregul ocean, obținem aceeași contradicție evidentă ca și în cazul ecuației energie mecanică. La scară mare există un flux prin suprafața oceanului (deoarece salinitatea suprafeței este mare acolo unde există un flux de sare în ocean, vezi de exemplu), dar pierderea de sare prin difuzie este neglijabilă la scară mare. Ca și în cazul energiei, există un transfer de salinitate de la o scară la alta datorită termenului advectiv neliniar din (4.3.8), în timp ce scările foarte mici au o contribuție semnificativă la partea dreaptă a (4.9.2). ). Conform estimării, gradientul de salinitate rms în stratul superior al oceanului este de 1000 de ori mai mare decât gradientul mediu.[ ...]

Compușii de azot (nitrați, nitriți) în soluții intră în organismele vegetale, participând la formarea materiei organice (aminoacizi, proteine ​​complexe). O parte din compușii de azot este scos în râuri, mări, pătrunde în apele subterane. Din compușii dizolvați în apa de mare, azotul este absorbit de organismele acvatice, iar după moartea lor, se deplasează în adâncurile oceanului. Prin urmare, concentrația de azot în straturile superioare ale oceanului crește semnificativ.[ ...]

O analiză a motivelor relației de fază existentă între fluctuațiile anuale de temperatură în aer și apă este dată pe baza interpretărilor modelului ale variației anuale în . De regulă, astfel de modele provin din ecuația de transfer de căldură, în care diverși autori cu grade diferite completitățile țin cont de factorii de formare a ciclicității în ocean și în atmosferă. A. A. Pivovarov și Wo Wang Lan au construit model neliniar pentru un ocean stratificat și a luat în considerare absorbția volumetrică a energiei radiante de către stratul superior al oceanului. Se analizează variația diurnă a temperaturii suprafeței apei și aerului. S-a obținut un decalaj de fază a temperaturii aerului față de temperatura apei, care nu este în concordanță cu datele empirice, conform cărora temperatura aerului este înaintea temperaturii apei în cursul zilnic.[ ...]

Acizii humic și stearic care se găsesc în mod natural, care sunt impurități comune în multe ape uzate, au întârziat foarte mult formarea calcitului. Această inhibiție este probabil cauzată de adsorbția anionului acid, deoarece formele ionice ale acestor compuși predomină în condițiile experimentale. Sewess și Myers și Quine au descoperit că acidul stearic și altele naturale materie organică poate fi puternic adsorbit atunci când carbonatul de calciu intră în contact cu apa de mare. Aparent, această adsorbție explică inhibarea formării carbonatului de calciu în straturile superioare ale oceanului. În prezența acidului stearic (1-1O-4 M), are loc o reacție de cristalizare ușoară, dar măsurabilă (vezi Fig. 3.4), care arată că acest acid nu inhibă reacția de cristalizare la fel de complet ca metafosfatul.[ ... ]

Al doilea experiment special pentru studierea variabilității sinoptice a curenților oceanici („Poligonul-70”) a fost efectuat de oceanologi sovietici conduși de Institutul de Oceanologie al Academiei de Științe a URSS în februarie-septembrie 1970 în zona de vânt alize din nord. Atlantic, unde s-au efectuat măsurători continue ale curenților timp de șase luni la 10 adâncimi de la 25 la 1500 m la 17 stații de geamanduri ancorate, formând o cruce de 200X200 km centrată la 16°V 14, 33°30 N, și un număr de puncte hidrologice. au fost făcute și sondaje.[ ...]

Contrastul la scară mare al conținutului de căldură din ocean depășește cu mult atât energia potențială a pantei de nivel, cât și energia diferențierii densității apelor. Diferențele de apă termală în sine, de regulă, se formează pe suprafețe mari și sunt însoțite de mișcări netede extinse spațial de tip convectiv. În apele încălzite neuniform cu densități variabile în spațiu, există gradienți orizontali, care pot fi și surse de mișcări locale. În astfel de cazuri, o parte din energia potențială disponibilă trece în ele. Dacă, la calcularea lui, se procedează de la diferența de rezerve energii potentiale două volume egale adiacente cu densități diferiteîn părțile superioare, apoi pentru întreg oceanul ajungem la estimarea care a fost definită anterior ca energia de diferențiere a densității, adică la 1018-1019 J. Vârsta apelor stratului superior al oceanului (> 1000 m) este estimată la 10-20 de ani. Din compararea energiei contrastului termic al apelor oceanice și a contrastului fluxului de energie solară cu apele oceanice calde și reci [(1-3) -1023 J/an], este nevoie de aproximativ 10-15 ani pentru a se acumula. acest contrast. Apoi putem presupune provizoriu că principalele caracteristici ale diferențierii densității stratului superior se vor forma în 10 ani. O zecime din această energie este transferată anual mișcări mecanice ocean. Prin urmare, aportul anual de energie ca urmare a instabilității baroclinice ar trebui estimat aproximativ la aproximativ 1018 J.[ ...]

În 1905, omul de știință suedez V. Ekman a creat teoria curentului vântului, care a primit o expresie matematică și grafică, cunoscută sub numele de spirala Ekman. Potrivit ei, fluxul de apă ar trebui să fie îndreptat în unghi drept față de direcția vântului, cu adâncimea este atât de deviată de forța Coriolis încât începe să curgă în direcția opusă vântului. Unul dintre efectele transportului pe apă, conform teoriei lui Ekmen, este că vânturile alice determină deplasarea fluxului la nord și la sud de ecuator. Pentru a compensa scurgerea, aici se ridică ape reci și adânci. De aceea, temperatura apei de suprafață la ecuator este mai mică cu 2-3°C decât în ​​regiunile tropicale învecinate. Creșterea lentă a apelor adânci în straturile superioare ale oceanului se numește upwelling, iar scufundarea se numește downwelling.