Теплое течение гольфстрим продолжается течением. Течение Гольфстрим изменило свое направление — теперь Сибирь может замерзнуть
Гольфстрим остановился , а он выступает в роли терморегулятора нашей планеты. Он не дает Европе замерзать, а Скандинавии превращаться в ледниковый мир. Вследствие недавних событий все изменилось. Теперь термохалинная система циркуляции постепенно умирает и скоро совсем сойдет на нет.
Взрыв в Мексиканском заливе
Виновником трагедии стала нефтедобывающая компания Бритиш Петролеум (British Petroleum (BP)), где в апреле прошлого года на нефтедобывающей платформе Deepwater Horizon расположенной в Мексиканском заливе прогремел взрыв в результате халатности. Последствия были просто ужасны. В течение пяти месяцев из поврежденной скважины Macondo не контролируемо происходила утечка нефти, общее количество которой составило порядка 4,9 миллионов баррелей.
Ущерб, нанесенный Атлантическому океану, был просто колоссальным. На ликвидацию последствий аварии требовались миллиарды долларов. Посчитав количество расходов предстоящих потратить на ликвидацию аварии и уплату федерального штрафа (зависящего от масштабов загрязнения), руководство компании (BP) обратилась к Бараку Обаме с просьбой уменьшить площадь загрязненного океана с помощью погружения нефти на дно.
Администрацией Б. Обамы просьба (BP) была удовлетворена вследствие чего в Атлантический океан было вылито около 2 млн. галлонов корексита, а также несколько миллионов галлонов других диспергаторов, вдобавок к огромному количеству уже и без того разлитой сырой нефти. На вопросы журналистов о том, как такая мера повлияет на экологию планеты, руководство (BP) заявило, что все будет в порядке, и причин для паники нет.
Ученые не стали верить на слово руководству компании Бритиш Петролеум и провели очень простой эксперимент наглядно показавший, что на самом деле сейчас происходит в Атлантическом океане. В ходе эксперимента использовали обычную ванну с холодной водой. Придав цвет теплым струям воды, можно было увидеть границы холодных слоев и теплых струй. Когда добавили масло в ванну, границы слоев теплой воды нарушились, и текущий вихрь был эффективно уничтожен. Этот эксперимент показал принцип действия корексита, который в данный момент медленно убивает Гольфстрим.
До того как диспергаторы были добавлены в воду, причины катастрофы можно было устранить, конечно на это надо было потратить большое количество денег и времени, а сейчас сделать это нет никакой возможности, так как на данный момент не существует не одной эффективной технологии очищения дна залива. Более того нефть уже добралась до восточного побережья Америки и далее вытекла в северную часть Атлантического океана где нет никаких перспектив и возможностей ее поднятия на поверхность и очистки океанического дна.
Течение Гольфстрим остановилось
Первым сообщил об остановке Гольфстрима Д-р Джанлуиджи Зангари (Zangari), физик-теоретик из института в Фраскати в Италии. Он несколько лет ведет наблюдение за изменениями в Мексиканском заливе. Все его наблюдения основаны на фотографиях со спутника CCAR Колорадо, согласованных с NOAA ВМС США.
После публикации его статьи о необратимых изменениях в теплых течениях воды в океане, все фотографии и карты, полученные с CCAR, были отредактированы на обслуживающем спутник сервере.
Д-р Зангари уверен, что масштаб загрязнения со временем будет только увеличиваться, так как нефть имеет способность расширяться, а это в свою очередь повлечет еще более тяжелые последствия грядущей экологической катастрофы.
Конвейер в Мексиканском заливе прекратил свое существование нынешней осенью, последние спутниковые данные ясно показывают, что Гольфстрима в настоящее время нет, он начинает разбиваться на части и умирать примерно в 250 километрах к востоку от берега Северной Каролины, притом, что ширина Атлантического океана на этой широте превышает 5000 км.
Картину ближайшего будущего экологии ясно нарисовал российский ученый профессор, автор двух монографий и 130 публикаций в области физики, акустики, геофизики, математики, физической химии, экономики Сергей Леонидович Лопатников.
Влияние Гольфстрима на климат
По мнению С. Лопатникова аномальная жара, стоявшая все прошлое лето в Москве и средней полосе России, а также наводнения в Центральной части Европы и несоответствующие холода в Германии и Англии, это только начало изменяющейся системы климата напрямую связанного с Гольфстримом.
Термохалинная водная система, в которой теплые воды текут через более прохладные, оказывает большое влияние не только на океан, но и на верхние слои атмосферы до высоты в семь миль. Отсутствие Гольфстрима в восточной части Северной Атлантики нарушает нормальный ход атмосферных потоков, что приводит к природным катаклизмам.
Исходя из этих соображений, в ближайшем будущем нас ждет засуха, неурожаи, голод, большие миграции людей из непригодных для жизни районов, глобальное похолодание (ирония судьбы - боялись глобального потепления, а дождались глобального похолодания) и вследствие ледниковый период, который сначала охватит территорию Северной Америки и затем плавно переберется в Европу и Азию.
Во время глобального обледенения, если весь процесс будет протекать быстро, умрет 2/3 человечества, а если темпы захвата территорий холодом будет не такими активными, то те же 2/3 умрут только в течение нескольких лет.
Итак. Если углубиться хотя бы в первоначальные прогнозы развития будущего климата, то на «вскидку» можно смело сказать о следующем:
- В ближайшее время на поверхности Мексиканского залива и Атлантики появится нефтяная пленка.
- Нефть, искусственно осаженная на дно, впоследствии поднимется и станет в виде прослойки между пластами воды.
Первое вышеописанное повлечет за собой два последствия:
- Изменятся параметры испарения влаги, и теплообмен водной поверхности и атмосферы будет нарушен (очевидно, что испаряется меньше, и испаренная жидкость теплее нормы).
- Изменится динамика нагрева и охлаждения водных масс, увлекаемых образующимися в Атлантике течениями (в том числе – в Мексиканском заливе и близ него).
Второй же вышеописанный пункт приведет еще к двум последствиям:
- Из-за нефти в средних слоях воды она потеряет свою прозрачность и будет создавать эффект гигантской линзы из-за чего будет происходить сильный нагрев самой жидкости и воздуха неминуемо ведущий к гибели рыб, птиц и животных.
- Второе неблагоприятное последствие отразится в изменении состава, цвета, вязкости, температуры и солености морской воды в Мексиканском заливе, а это приведет к остановке кольцевого течения. О последствиях остается только догадываться.
Глобальная катастрофа
Получены и совершенно новые данные, основанные на изучении снимков со спутников и на точном математическом анализе, сделанном доктором Зангари.
«Сегодня данные измерения температуры Гольфстрима между 76 и 47 меридианами показывают, что он на 10 градусов Цельсия холоднее, чем был в тот же период прошлого года. Соответственно, можно говорить о наличии прямой причинно-следственной связи между остановкой теплого Кольцевого течения в Мексиканском заливе и падением температуры Гольфстрима». Гольфстрим остановился.
Остается только догадываться - кем себя мнит Барак Обама, принимая такие серьезные решения в одиночку, не посоветовавшись с остальными государствами? Когда речь идет о глобальной катастрофе абсолютно не приемлемо учитывать какие-то территориальные принципы.
То, что касается не одной страны, не может быть решаемо правительством оного государства. Он не просто принял губительное для планеты решение, но является еще и соучастником преступления против человечества и экологии.
Дополнение от 2014 года
Согласно последним данным, течение Гольфстрим полностью исчезло. Тонны нефти, попавшие в океан, вызвали смешение разных температурных течений и погубили Гольфстрим, являющийся «печкой Европы». От него на 90 процентов зависел теплый и комфортный климат Западной Европы и Америки. Его воды несли 50 млн. м3 теплой воды в секунду, а мощность течения была эквивалентна 1 млн. АЭС.
Последствия глобальной катастрофы мы может видеть уже сейчас. Череда наводнений, лютых морозов и выпадения аномальных осадков прокатилась по США, Европе и России. В летние периоды Европу заливает холодными проливными дождями, а в Америке не могут справиться с аномальной жарой и засухой.
Теплое течение, некогда именуемые Гольфстримом, понесли свои воды в северные широты, изменяя местный климат. Это в перспективе может обернуться для человечества еще одной глобальной катастрофой. Масштабным таяньем вековых ледников.
Но не будет задумываться над столь отдаленными катаклизмами, так как можем попросту до них не дожить.
На локализацию аварии на нефтяной платформе «Deepwater Horizon» ушло более трех месяцев, за которые в океан вылилось 800 000 кубометров нефти. Максимальный урон экосистеме Мексиканского залива был нанесен в первые дни. Еще несколько месяцев ликвидаторы аварии пытались вычерпать стремительно расползавшиеся нефтяные пятна, но их попытки были тщетными.
Гигантские нефтяные линзы проникли вглубь океана, в результате чего все живое под ними умирало. Видя, что старыми методами с последствиями аварии бороться бесполезно, правительство США совместно с кабинетом директоров компании «British Petroleum» пошли на радикальные меры, сбросив в океан тонны химических реагентов осадивших нефть на дно. Далее для уничтожения нефти решили применить новейшие, специально для этого созданные микроорганизмы.
Бактерия синтия
С конца 80-х годов американские генетики вели разработки по созданию искусственных микроорганизмов питающихся углеводородами и способных поглощать нефтепродукты, природный газ и уголь.
В итоге в 2007 году компания «Синтетик Дженомикс Инкорпотэйтед» («Synthetic Genomics Inc.») запатентовала свою разработку. Полностью искусственную бактерию получившую название «Синтия».
Генетикам удалось синтезировать искусственную ДНК и поместить в живую клетку, а затем вывести потомство этого микроорганизма. Разработчики синтии позиционировали свое детище как средство борьбы с нефтяными разливами, однако некоторые исследователи уверены, что это биологическое оружие, побочный эффект которого поедание нефти. Именно его и хотели использовать для ликвидации последствий аварии.
Вначале синтии действительно поглощали нефтепродукты, но продвигаясь вглубь океана, размножаясь, создавая свои колонии и мутировав, предпочтения этих бактерий резко изменилось. Они отказались от нефти и принялись поедать органику: водоросли, медуз, рыб, животных а, в конце концов, и людей.
Уже в 2011 году стало понятно, что синтии больше не занимаются уничтожением нефтяных разливов, а размножаясь, пожирают все живое в океане.
Спустя некоторое время в прессе появилась пугающая информация, что жителей Мексиканского побережья поразил некий вирус первоначально названный «Синим гриппом».
Симптомы синего гриппа появлялись у людей, искупавшихся в Мексиканском заливе, и выражались в виде язв на коже, внутренних кровотечений и повреждений дыхательных путей.
Поначалу болезнь удавалось приостановить антибиотиками, но у пострадавших оставались сильные повреждения кожи и органов дыхания. Не зная как справиться с напастью, врачи заявили, что это какой-то новый неизвестный медицине вирус, средств борьбы с которым у них нет.
Позже выяснилось, что неизвестный вирус переносится синтиями, созданными таким способом, что на них не действует ни один антибиотик или химикат. Можно сказать, они практически неуязвимы.
Зачем было делать бактерии, созданные для ликвидации нефтяных загрязнений, такими устойчивыми к методам подавления не понятно? Вот тут-то многие исследователи и заговорили, что этот вирус был создан в качестве оружия, а его испытания провели в Мексиканском заливе, но что-то пошло не так, вирус мутировал, а противоядие, сделанное для его дезактивации, не сработало.
Какая бы из версий ни была верной, сейчас это уже не важно. Жители Мексиканского побережья сотнями умирают от гнойных ран, а виной тому синтии, до сих пор беспрепятственно распространяющиеся по водам мирового океана.
Власти США знают о последствиях своей беспечности, но при этом всячески сдерживают широкомасштабное распространение скандальной информации. Погубив Гольфстрим и уничтожив экосистему Мексиканского залива, администрации Белого дома показалось мало, и они решили еще усугубить проблему, открыв ящик Пандоры, и выпустить в океан смертоносную заразу, спасения от которой пока не существует.
Теплое Течение Гольфстрим - это огромное течение в Атлантическом океане, с довольно высокой температуры. В более конкретном обозначении, Гольфстрим - это течение, протекающее вдоль всего восточного побережья Северной Америки, протяженностью от Флоридского пролива до Ньюфаулендской банки. А в широком смысле, Гольфстрим - это общее название системы теплых течений Северной части Атлантического океана.
Это довольно мощное струйное течение, имеющее ширину примерно 70-90 км и глубину практически до самого дна. Максимальная скорость течения варьирует от нескольких метров в секунду на поверхности, и до 10-20 сантиметров на дне. Общий расход воды Гольфстримом составляет 50 000 000 м3 ежесекундно, что больше всех имеющихся рек вместе взятых. Только благодаря теплому Гольфстриму, все европейские страны, прилегающие к Атлантическому океану, имеют более мягкий климат, чем та же Южная Сибирь, расположенная на той же широте.
В то же время, ветра, проходящие через это течение, приносят в Северную Европу такое количество тепла, что зимой там примерно на 15-20 градусов выше, чем должно быть. Поэтому морские порты в Норвегии , а также наш порт в Мурманске не закованы в лед круглый год. Во время холодной войны, и особо острых отношений со Старым Светом, США разрабатывало план заморозки Европы . По их задумке, нужно было скорректировать течение так, чтобы Гольфстрим плыл обратно вдоль восточного побережья, а не пересекал Атлантический океан. Из этого ничего не вышло, и течение дарит тепло, как и раньше.
Что примечательно, первым упоминанием этого течения был рассказ Христофора Колумба, тогда-то европейцы и обратили на него внимание. Он столкнулся с ним в 1492 году, когда плыл в земли Нового Света. Следующим был конкистадор, испанец Понсе де Леон, который предпринял попытку пройти через Мексиканский залив, мимо полуострова Флорида
, и обнаружил удивительную вещь, его корабль под всеми парусами, и попутным ветром двигался в обратном направлении.
Ранее моряки неоднократно отмечали подобный факт, не найдя ему объяснения, но указывали на картах тот факт, что течение помогает быстрее вернуться домой, в Европу, чем бороться с этим препятствием на пути в Америку. А вот научным исследованием течения впервые занялся американские ученый, а впоследствии и президент США Бенжамин Франклин, в 1770 году. Именно он отметил его примерное течение по всей протяжности пути, и дал известное теперь всему миру название.
В 2010 году мировое сообщество потрясла ужасная новость: течение Гольфстрим, терморегулятор нашей планеты, может остановиться! Чтобы понять масштаб грядущей катастрофы, достаточно знать, что временная остановка течения 14 тысяч лет назад привела к малому ледниковому периоду. Но что же представляет собой Гольфстрим, и почему его циркуляция настолько важна для климата Земли?
Название происходит от английского выражения golf stream, что дословно переводится как «течение из залива». Так условно называют тёплое течение вдоль восточного побережья Северной Америки, но на самом деле понятие несколько шире: под Гольфстримом подразумевают целую систему, разветвлённую в северной части Атлантического океана. Его движение обусловлено суточным вращением Земли. Мощные струи шириной 70-90 км достигают скорости до нескольких метров в секунду. Примечательно, что выработать такое же количество тепла, как Гольфстрим, не могут даже сотни атомных станций.
Почему на севере растут пальмы
Своё начало Гольфстрим берёт в нагретом Мексиканском заливе, оттуда катит тёплые воды во Флоридском течении, в районе Багамских островов соединяется с Антильским течением и потоком изливается в океан. На уровне острова Ньюфаундленд смешивается с холодным Лабрадорским течением, что способствует активному испарению – именно поэтому ближайшие регионы такие влажные и туманные. А климат Старого Света благодаря этой особенности Гольфстрима становится мягким – в иных странах на тех же широтах, но лишённых такого течения поблизости, не зеленеют луга и не растут теплолюбивые растения. Например, в Нормандии те же пальмы чувствуют себя вполне вольготно, а побережье материка не превращается в тундру. Да и само Северное полушарие теплее Южного.
Со своей средней температурой воды в 26 градусов идеально для многих видов рыб и китов. Микроорганизмы, служащие им пищей, благодаря потокам попадают прямо в жадно раскрытые рты.
Новый ледниковый период
К сожалению, прогнозы учёных насчёт Гольфстрима не утешают. Течение постепенно замедляет свой ход и становится неустойчивым. Это влечёт за собой резкое изменение климата: Финляндия изнывает от жары, зато на Лазурном Берегу выпадает снег. Природные катаклизмы вроде цунами, торнадо и наводнения происходят всё чаще. Именно поэтому экологи били тревогу после разлива нефти в Мексиканском заливе: вредные химические вещества изменили вязкость и солёность воды, что сказалось на её течении. Видимо, фантазии голливудских режиссёров вполне могут претвориться в жизнь – без Гольфстрима Землю ждёт неясное будущее в условиях нового ледникового периода.
Но не только переработка «чёрного золота» вредит экосистеме Гольфстрима. Так называемый парниковый эффект, возникающий из-за активного и безрассудного технологического прогресса, приводит к таянию льдов Северного ледовитого океана и, соответственно, появлению пришлых вод в Гольфстриме. Сколько он будет с ними справляться и чем обернётся их соседство – вопрос времени.
Первым о возможной остановке Гольфстрима заявил в 2010 году доктор Джанлуиджи Зангари, физик-теоретик из института Фраскати в Италии. Позже исследователи подтвердили, что течение изменило своё направление: теперь оно уходит от острова Шпицберген и поворачивает в сторону Гренландии. Таким образом, если концентрация углерода в атмосфере будет продолжать расти, то циркуляция воды действительно прекратится. Будем надеяться, что учёные не допустят этой экологической трагедии. Человечество (и конкретно каждый из нас) должно осознавать масштаб проблемы и решать вопросы экологии – важнейшие и самые что ни на есть насущные.
ЭТНОМИР, Калужская область, Боровский район, деревня Петрово
Всё, что есть в ЭТНОМИРе, наглядно, красочно и доступно знакомит детей с культурой или историей, достопримечательностью или климатом, этносами или флорой и фауной региона, что способствует фиксации информации через впечатление, а значит, знания, полученные в ЭТНОМИРе, хорошо усвоятся детьми и сохранятся в их памяти на всю жизнь.
Посещение павильонов Улицы Мира, этнических жилищ, музеев парка и контактных зоопарков в доступной и наглядной форме дополняет школьную программу, а аттракционы и море развлечений на свежем воздухе делают отдых в парке не только познавательным, но и очень весёлым!
ЭТНОМИР предлагает множество вариантов программ для школьников. Одна из самых популярных – , включающая в себя экскурсию и посещение зоодома на территории парка.
Мы уже успели привыкнуть к теплым зимам и жаркому лету, и потому снежная весна и наступившее холодное лето 2017 года в России очень контрастируют на этом фоне. Ученые Потсдамского института исследований воздействий климата предупреждают, что зимы в Европе могут стать холоднее. Нарушение циркуляции воды в океанах и замедление Гольфстрима может привести к трудно просчитываемым, но однозначно негативным последствиям для всей планеты.
Течение Гольфстрима замедлилось
Основной вывод этого исследования заключается в том, что циркуляция воды в океанах замедляется и что одним из последствий этого может быть замедление Гольфстрима. Это в свою очередь приведет ко многим бедствиям. Холодным зимам в Европе и сильному подъему уровня воды, который будет угрожать крупным прибрежным городам на восточном побережье США, таким, как Нью-Йорк и Бостон. Согласно их данным, Гольфстрим, который приносит мягкий климат в Северную Европу и благоприятные условия для жителей юго-востока США, замедляется самыми быстрыми темпами за последние 1000 лет.
Профессор Стефан Рамсторф:
Это сразу бросается в глаза, что один конкретный район в Северной Атлантике охлаждается последние сто лет, в то время как остальной мир нагревается. Теперь мы обнаружили убедительные доказательства того, что глобальный конвейер действительно ослабевает в течение последних ста лет, особенно начиная с 1970 года.
Полученные учеными данные подтверждают, что по мере роста глобальной температуры в связи с изменением климата, согреваемые Гольфстримом области показывают падение температуры, особенно в зимний период. Приток теплой воды от экватора, который идет через через океан, проходя Мексиканский залив, а затем вверх по западной стороне Великобритании и Норвегии, способствует теплому климату в Северной Европе. Это делает зимние условия в большей части северной Европы значительно мягче, чем они обычно могли бы быть, защищая эти регионы от большого количества снега и льда в течение зимних месяцев.
Теперь же исследователи обнаружили, что вода в северной части Атлантического океана холоднее, чем предсказывали компьютерные модели ранее. По их подсчетам в период между 1900 и 1970 годами из Гренландии в Атлантический океан поступило 8 000 кубических километров пресной воды. Кроме того, тот же источник «дал» еще дополнительно 13 000 кубических километров в промежутке между 1970 и 2000 годами. Это пресная вода имеет меньшую плотность, чем соленый океан, и потому имеет тенденцию держаться у поверхности, нарушая баланс огромного течения.
В 1990-е годы циркуляция начала восстанавливаться, но восстановление оказалось временным. Сейчас происходит новое ослабление, возможно, из-за стремительного таяния ледяного покрова Гренландии.
В данный момент циркуляция слабее на 15-20%, чем одно-два десятилетия назад. На первый взгляд, это не так уж и много. Но с другой стороны, как утверждают ученые, подобного на Земле не было как минимум 1100 лет. Тревожит и то, что ослабление циркуляции происходит быстрее прогнозируемых учеными темпов.
Исследователи полагают, что наступление малого ледникового периода около 1300 года было связано именно с замедлением течения Гольфстрим. В 1310-х годах Западная Европа, судя по летописям, пережила настоящую экологическую катастрофу. После традиционно тёплого лета 1311 года последовали четыре хмурых и дождливых лета 1312-1315 годов. Сильные дожди и необыкновенно суровые зимы привели к гибели нескольких урожаев, а также к вымерзанию фруктовых садов в Англии, Шотландии, северной Франции и Германии. В Шотландии и северной Германии тогда прекратилось виноградарство и производство вин. Зимние заморозки стали поражать даже северную Италию. Ф.Петрарка и Дж.Бокаччо фиксировали, что в XIV в. снег нередко выпадал в Италии.
В 2009-2010 годах американские ученые уже зафиксировали внезапное повышение уровня воды в Атлантике у восточного побережья Америки на 10 см. Тогда нынешнее ослабление циркуляции только начиналось. В случае ее резкого ослабления уровень воды может подняться на 1 метр. Причем, речь идет только о повышении за счет ослабления циркуляции. К этому метру следует прибавить еще и подъем воды, который ожидается от глобального потепления.
Ученые подсчитали, что теплое течение Гольфстрим настолько мощное, что оно переносит больше воды, чем все реки планеты вместе взятые. Несмотря на всю его мощь, оно является лишь одной, хотя и крупной, составляющей глобального процесса термохалинной, тоесть температурно-соленой циркуляции воды. Ключевые составляющие ее находятся в Северной Атлантике — там, где и протекает Гольфстрим. Поэтому он и играет такую важную роль в формировании климата на планете.
Гольфстрим несет теплую воду на север, в более холодные воды. У Большой Ньюфаундлендской банки он переходит в Северо-Атлантическое течение, влияющее на погоду в Европе. Это течение движется дальше на север до тех пор, пока холодные воды с повышенным содержанием соли не уходят на большую глубину из-за своей повышенной плотности. Затем течение на большой глубине разворачивается и движется в обратном направлении — на юг. Гольфстрим и Северо-Атлантическое течение играют решающую роль в формировании климата, потому что переносят теплую воду на север, а холодную на юг — к тропикам, таким образом постоянно перемешивая воду между океанскими бассейнами.
Если на севере Атлантики (в Гренландии) тает слишком много льда, то происходит опреснение холодной соленой воды. Уменьшение содержания соли в воде снижает ее плотность, и она поднимается на поверхность. Этот процесс способен замедлить и со временем даже остановить термохалинную циркуляцию. То, что может произойти в этом случае, попытался показать режиссер Роланд Эммерих в фантастическом фильме «Послезавтра» (2004). В его версии, на Земле наступил новый ледниковый период, который спровоцировал катастрофы и хаос планетарного масштаба.
Ученые успокаивают: если это произойдет, то очень нескоро. Тем не менее, глобальное потепление действительно замедляет циркуляцию. Одним из последствий, отмечает Стефан Рамсторф, может быть подъем уровня Атлантического океана у восточного побережья Соединенных Штатов и значительно более холодные зимы в Европе.
20 апреля 2010 года в 80-ти километрах от побережья штата Луизиана, в Мексиканском заливе, произошёл взрыв нефтяной платформы Deepwater Horizon, принадлежащей концерну Бритиш Петролеум (BP), которая вела разработки месторождения Макондо. Последовавший после аварии (взрыв и пожар) разлив нефти стал крупнейшим в истории США, превратил аварию в одну из самых крупнейших техногенных катастроф по негативному влиянию на экологическую обстановку и окружающую среду.
Итальянские физики провели эксперимента, в ходе которого использовали ванну с холодной водой и придали цвет теплым струям воды. Можно было увидеть границы холодных слоев и теплых струй. Когда же в ванну добавили масло, границы слоев теплой воды нарушились и текущий вихрь был эффективно уничтожен. Это именно то, что произошло в Мексиканском заливе и в Атлантическом океане с Гольфстримом. Река «теплой воды», которая течет из стран Карибского бассейна, всё меньше и меньше доходит до Западной Европы, она умирает из-за Корексита (COREXIT-9500) – это токсичное химическое вещество, которое администрация Барака Обамы позволила концерну BP использовать, чтобы скрыть масштабы бедствия в результате взрыва буровой платформы в апреле прошлого года. В итоге, по некоторым данным, этого дисперсанта было вылито в Мексиканском заливе порядка 42 миллионов галлонов.
Корексит, а также несколько миллионов галлонов других диспергаторов, добавили к более чем 200 миллионам галлонов сырой нефти, которая выливалась в течение нескольких месяцев из скважины, пробуренной BP на дне Мексиканского залива. Так удалось эффективно скрыть большую часть нефти, опустив ее на дно, и надеяться, что концерну ВР удастся серьезно уменьшить размеры федерального штрафа, зависящего от размера нефтяной катастрофы. В настоящее время способов эффективного «очищения» дна Мексиканского залива нет. Кроме того, нефть добралась до восточного побережья Америки и далее вытекла в северную часть Атлантического океана. Там тоже нет никакой возможности эффективно очищать нефть, находящуюся на дне.
Первым сообщил об остановке Гольфстрима доктор Джанлуиджи Зангари (Gianluigi Zangari), физик-теоретик из института в Фраскати в Италии (Рим). Он сообщил, что из-за бедствия в Мексиканском заливе оледенение «в недалеком будущем неизбежно». Ученый до этого уже несколько лет сотрудничал с группой специалистов, занимающихся мониторингом происходящего в Мексиканском заливе. Его информация содержится в журнальной статье от 12 июня 2010 года и основывается на спутниковых данных CCAR Колорадо, согласованных с NOAA ВМС США. Эти оперативные данные спутниковых карт позже на сервере CCAR были изменены и ученый утверждает, что это была «фальсификация».
Доктор Зангари утверждает, что огромное количество нефти охватывает такие огромные области, что это оказывает серьезное воздействие на всю систему терморегуляции планеты путем разрушения граничных слоев теплого потока воды. В результате осенью в 2010 года конвейер в Мексиканском заливе прекратил свое существование, а спутниковые данные того периода ясно показали, что Гольфстрим начал разбиваться на части и умирать примерно в 250 километрах к востоку от берега Северной Каролины, притом что ширина Атлантического океана на этой широте превышает 5000 километров.
В связи с тем интересом, который вызвала тема «исчезновения» Гольфстрима в Интернете, российский ученый профессор Сергей Леонидович Лопатников, автор двух монографий и 130 публикаций в области физики, акустики, геофизики, математики, физической химии, экономики, написал в своем блоге следующее:
О Гольфстриме и погоде зимой Термохалинная сосудистая система, где теплые воды текут через более прохладные, оказывает большое влияние не только на океан, но и на верхние слои атмосферы до высоты в семь миль. Отсутствие Гольфстрима в восточной части Северной Атлантики нарушило нормальный ход атмосферных потоков летом 2010 года, в результате чего образовались неслыханно высокие температуры в Москве, произошли засухи и наводнения в Центральной Европе, повысилась температура во многих странах Азии, произошли массовые наводнения в Китае, Пакистане и других странах Азии.
Итак, что же все это значит? Это значит, что и в дальнейшем будут происходить насильственные смешивания сезонов, частые неурожаи, увеличение размеров засух и наводнений в различных местах Земли. Фактически создание концерном BP «нефтяного вулкана» на дне Мексиканского залива убило «кардиостимулятор» мирового климата на планете. Вот что говорит об этом доктор Зангари:
Я хорошо знаю и историю нашей атмосферы, климат, и даже то, какими они были, когда человека еще не было. К примеру, сотни миллионов лет назад температура по сравнению с нынешней была на 12-14 градусов выше. Конечно, есть в чем и человека упрекнуть… За последние пятьдесят лет промышленность работала очень интенсивно, выбросив огромное количество парниковых газов, которые, безусловно, воздействовали на климат. То есть антропогенный вклад определенно есть. Но климат – это очень тонкое явление. Помимо высоких температур на Земле бывали и оледенения. А они возникают при концентрации парниковых газов ниже двухсот частей на миллион. Тогда появляется так называемая «белая земля». Так вот, сейчас мы к этой «белой земле» находимся ближе, чем к самым жарким аномалиям, которые были в истории нашей планеты.
Все, что произошло, приведет к соответственным последствиям для человеческой цивилизации, к экологическому коллапсу, глобальному голоду, смертями и массовой миграции населения из зон, непригодных для обитания человека. Новый ледниковый период может начаться в любое время, и начнется он с оледенения в Северной Америке, Европе и Азии возможно. Новый ледниковый период может убить 2/3 человеческой расы в первый год в случае быстрого начала. Если же все будет происходить медленно, то скорее всего, погибнет примерно то же количество населения, но просто в течение нескольких лет!
Что мы имеем на входе? В течение Гольфстрима попадает более теплая вода. На доли градуса, но это имеет значение. Что мы имеем на выходе? Западные ветры, преобладающие в центре Атлантики доносят до Южной Европы более теплый и более влажный воздух, чем раньше. Так называемый «горячий стакан» над равнинной территорией РФ летом он прорвать не смог и сбрасывал влагу в верховьях европейских рек (в горах).
Что еще важнее, так это «притопленные» с помощью связывающих химпрепаратов на сотни метров вглубь линзы из более тяжелых нефтяных фракций. Эти включения препятствуют конвекционному теплообмену между придонными и поверхностными слоями воды. При этом их «притопили и ладно». Но из-за этого произошло изменение вязкости воды, насыщенной нефтяной эмульсией до больших глубин из-за обработки нефтяного выброса связывающим препаратом Корексит.
Как отмечает доктор Зангари, «реальное беспокойство вызывает тот факт, что в истории нет прецедента внезапной полной замены природной системы неработающей системой, созданной человеком». И что самое плохое – данные, получаемые со спутников в реальном времени, являются для Зангари явным свидетельством того, что в Мексиканском заливе возникла новая искусственно созданная природная система. В рамках этой новой и неестественной системы радикально изменились такие параметры как вязкость, температура и соленость морской воды. Это остановило продолжавшийся миллионы лет бег Кольцевого течения в Мексиканском заливе.
Мнение, высказанное доктором Зангари с математической точностью и проиллюстрированное динамикой спутниковых съемок, лучше прочесть несколько раз:
Данные измерения температуры Гольфстрима в 2010-м году между 76 и 47 меридианами показывают, что он на 10 градусов Цельсия холоднее, чем был в тот же период прошлого года. Соответственно, можно говорить о наличии прямой причинно-следственной связи между остановкой теплого Кольцевого течения в Мексиканском заливе и падением температуры Гольфстрима.
Предположение последствий
Метеорологи предупреждают: планета Земля вступила в так называемый малый ледниковый период, за которым, возможно, последует и большой – это когда на Земле начинали вымирать даже динозавры. Первый тревожный звонок прозвенел в 2013-м году, когда льдом покрылось никогда не замерзающее Черное море. Ну а после того, как замерзли прекрасный голубой Дунай и даже Венецианские каналы в Европе вообще началась настоящая паника. В чем причина таких аномалий и чем это может обернуться для нашей планеты?
Из-за того, что теплое атлантическое течение Гольфстрим меняет свое направление, примерно к 2025 году на Земле вероятнее всего начнётся резкое похолодание. За считанные дни Северный Ледовитый океан замерзнет и превратится во вторую Антарктиду. После этого, толстым слоем льда покроются: Северное, Норвежское и даже Балтийское моря. Застынет судоходный пролив Ла-Манша и даже никогда не замерзающие европейские реки Темза и Сена. В европейских странах начнутся сорокаградусные морозы. Холодные ветры принесут с Северной Атлантики обильные снегопады – в результате, все европейские аэропорты остановят свою работу, прекратится электроснабжение многих городов. Всего за несколько недель вся Европа погрузится в кромешную мглу, а затем превратится в ледяную пустыню. Все это, по прогнозам ученых – вполне реальный сценарий того, что может произойти всего уже через 10 лет. Земля окажется на гране катастрофы.
Ученые всего мира бьют тревогу – за два года Гольфстрим отклонился от прежнего направления на 800 километров и теперь вместо того, чтобы двигаться на северо-восток (отапливать Европу), теплое течение поворачивает на северо-запад — в сторону Канады.
Если это отклонение окажется постоянным и Гольфстрим никогда больше не направится в Северную Атлантику – на Земле случится глобальная катастрофа. Гольфстрим растопит льды Гренландии; огромная масса воды хлынет на материк и фактически смоет с лица Земли всю Северную Америку, но и это не самое страшное. Все это приведет в движение земные плиты, на планете начнутся землетрясения и извержения вулканов, цунами. По прогнозам ученых, если это случится, две трети населения вымрет практически мгновенно. В Восточном полушарии: в Европе, Азии и даже Африке начнется новый ледниковый период, в то время как западное полушарие, буквально, смоет огромными массами воды.
Но самое страшное случится позже. По подсчетам ученых, через 10 лет после того как Гольфстрим поменяет свое направление, течение может остановиться насовсем. Чтобы подтвердить или опровергнуть это предположение о том, что Гольфстрим действительно останавливается, канадские исследователи пошли на эксперимент – они разработали специальный краситель, разлили его в контейнеры и погрузили в Мексиканском заливе на глубину 900 метров. Там, на заданной глубине, контейнеры с красителем взрываются, распыляя содержимое на сотни метров. Окрашенная масса океанской воды выливается в течение Гольфстрима. Это невероятно, но предположение об остановке Гольфстрима подтвердилось. Окрашенная вода, действительно, не стала двигаться в сторону Европы. Вместо этого, течение отклонилось на 800 километров к западу и теперь движется в сторону Гренландии. Именно поэтому в Канаде наступает аномальное потепление и вместо морозов там вот уже которую зиму можно наблюдать температуру порядка +10 градусов и дожди.
Для подготовки статьи использованы:
— статья Сергея Манукова, размещённая на сайте expert.ru ,
— материалы с сайта
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.