В погоне за Солнцем - Ричард Коэн

Океан, как пишет Роберт Кунциг в своей волшебной книжке Mapping the Deep (“Нанося глубины на карту”), “является первым на планете распределителем тепла. Солнечный свет заставляет молекулы воды напрягать свои водородные связи, толкая и притягивая соседок, а тепло, содержащееся в этих вибрациях, может передаваться на большие расстояния океанскими течениями, изменениями объемов соли, растворенной в воде (что влияет на ее плотность), и ветрами[562]”. Текучая топография океана находится в постоянном изменении, что приводит нас к могущественным помощникам Солнца – течениям и приливам.

Течения, которые действуют на всех уровнях моря, бывают двух типов – поверхностные и глубинные. Иногда они могут течь одновременно в противоположных направлениях на разных глубинах. Имеется девять основных океанских течений.

1. Гольфстрим. Начинается южнее Флориды и течет на север вдоль Восточного побережья Соединенных Штатов, пересекает Северную Атлантику и доходит до Норвежского моря. Имеет огромное влияние на климат любой части суши, которую затрагивает. В целом, например, климат Норвегии и Британских островов зимой примерно на 10 °C теплее, чем климат середины континента на той же широте.

2. Лабрадорское течение. Направляется на юг от Полярного круга вдоль канадского побережья, охлаждает атлантические провинции Канады и в конце затрагивает Новую Англию. Часть его заходит в залив Св. Лаврентия, но основная масса продолжает движение на юго-запад.

3–6. Северное экваториальное течение и Южное экваториальное противотечение (п. 3 и 4), которые текут на восток и запад в районе экватора. Оба примерно в 1 тыс. км шириной и приближаются к экватору на расстояние до 4–10° с каждой стороны, но никогда не затрагивают его, поскольку их отражают противотечения (п. 5–6).

7. Куросио. Отделяется от Северного экваториального течения и омывает восточные побережья Тайваня и Японии. Затем разделяется на восточную ветвь, проходящую близ Гавайских островов, и северную, затрагивающую берега Азии и сливающуюся с холодным Курильским (или Оясио) течением в Северное Тихоокеанское течение.

8. Калифорнийское течение. Движется от залива Аляски вдоль западного побережья Соединенных Штатов и частично отвечает за относительно более холодную воду в этих районах.

9. Экваториальный климатический пояс, расположенный немного к северу от экватора, – здесь интенсивность солнечного излучения делает воздух особенно влажным, понижает давление (из-за расширяющейся от нагрева атмосферы) и создает облака, легкие изменчивые ветра и штормы, шквалы и другие сложные погодные условия. Эта зона характеризуется также долгими периодами отсутствия всякого ветра, здесь на дни, а то и недели обездвиживаются парусные корабли.

Формирование и изменение течений определяется двумя основными факторами – солнечным теплом и вращением Земли (третьим, но наименьшим по значению фактором является гравитационное притяжение Солнца и Луны). В результате нагревания воздуха над океанами Солнце создает ветры, которые увлекают за собой воду посредством трения (поверхностные течения занимают верхние 400 м в любом океане – около десятой части всей нашей гидросферы). Когда вода охлаждается или становится солонее из-за испарения, она уплотняется и опускается вниз, создавая новые течения, которые в свою очередь перемещают тепло в разных направлениях, придавая дополнительное разнообразие температурной картине[563]. Эсхил писал о “смехе морских неисчислимых волн[564]”, но на самом деле во власти Солнца разогнать ветер на открытом пространстве до такой степени, что поднятые им волны от самой низкой точки до гребня вздымаются на высоту до 30 м. В любой момент времени в океане бушует до десяти таких кипящих монстров, получается отнюдь не та беззаботная картина, которую нам изобразил Эсхил. Непосредственно перед такой волной расположена зона пониженного давления, попадание в которою для любого корабля чревато пляской на чудовищных американских горках, скорее всего – с печальным исходом. Эти буруны регулярно образуются в областях мощных течений – вблизи Игольного мыса на южной оконечности Африки, в зоне течения Куросио, около Японии и в Гольфстриме у Восточного побережья Соединенных Штатов, который также протекает сквозь Бермудский треугольник, мифическое место исчезновения кораблей и самолетов[565].

Некоторые океанские слои могут быть не толще нескольких дюймов, но они всегда отличимы друг от друга по резкому перепаду температуры и солености, которые и управляют их движением. Ближе к экватору вода (сильнее нагреваемая солнцем) на поверхности может быть градусов на двадцать теплее, чем в более низких слоях. Теплые экваториальные течения стягиваются к обоим полюсам, отчасти из-за того, что они легче северных и южных течений.

Вращение Земли воздействует на океанские течения посредством так называемой кориолисовой силы, названной так в честь французского инженера и математика Гюстава Гаспара Кориолиса (1792–1843). Эта сила отклоняет течения на северо-восток в северном полушарии и на юго-восток в южном. Трение с Землей возникает в этом случае от соприкосновения воды с океанским ложем. Круговая скорость вращения Земли уменьшается от своего максимума на экваторе (1610 км / ч) до нуля на полюсах. Вода на экваторе отклоняется со скоростью максимального вращения, во время ее продвижения через широты более медленного вращения она по-прежнему движется быстрее, чем окружающая среда. Направление этой экваториальной воды с учетом более высокого момента ее движения – по диагонали на северо-или юго-восток, в направлении вращения планеты. За пределами течений, тоже благодаря Солнцу, хотя и косвенно, возникают волны-монстры. В 1997– 1998 годах люди всего мира наблюдали за фотографиями из космоса, где было видно, как ветер меняет направление и гигантская масса необычно теплой воды собирается в тропическом Тихом океане, достигая площади, в полтора раза превышающей площадь континентальной части Соединенных Штатов. Так возникал знаменитый ураган Эль Ниньо, который теперь обвиняют в том, что он внес смятение в погодные условия от Чили до Австралии и принес штормы, наводнения, засуху и лесные пожары. “Эль Ниньо” по-испански значит “малыш”, обычно так называют Младенца Иисуса. У него есть сестра-близнец по имени Ла Нинья – аналогичное явление, но с необычно холодной водой, которое выглядит на спутниковых фотографиях как ярко-синие и красные полосы, вытягивающиеся посреди Тихого океана. Оба родича могут приносить удушающую жару и леденящие морозы. Жестокая зима 1941–1942 годов, которая вызвала откат немецкого наступления на Советский Союз (когда температура падала до –40°C, машины замерзали, четверть миллиона солдат погибло от холода и болезней), была рождена Ла Ниньей[566].