В пошуках прісної води

       Усім відомо, чому вода в морях і океанах солона. Ріки, протікаючи по поверхні суші, вимивають із гірських порід різні солі. Підземні води також містять чимало розчинених солей, які вони «прихоплюють» із собою в більш глибоких шарах земної кори. Потрапляючи в море, вода випаровується (чим більшою є водна поверхня, тим вища швидкість випаровування з неї), а солі та домішки залишаються в морській воді.
      У природних умовах вода завжди містить розчинені солі, гази й органічні речовини. При концентрації солей до 1 г/кг вода вважається прісною, до 25 г/кг— солонуватою, більше 25 г/кг— солоною. Солоність морської води становить близько 35 г/кг. Найбільше солей у воді соляних озер і глибинних підземних джерел — від 300 до 600 г/кг. Завдяки сформованій за мільйони років природній рівновазі між випаровуванням і надходженням води у Світовий океан, концентрація солей у ньому в середньому залишається постійною, хоча в різних частинах земної кулі трохи відрізняється.

У ВІДКРИТЕ МОРЕ ЗА ПРІСНОЮ ВОДОЮ

        Дивно було б шукати питну воду у відкритому морі. Але саме так роблять рибалки, які живуть на околицях ліванського міста Тріполі: беруть відра та діжі, сідають у човни й відчалюють. Приблизно за 500 м від берега з морського дна тут б'ють потужні прісноводні джерела, причому настільки холодні, що теплолюбні середземноморські риби в цій воді просто гинуть. Пояснюється це явище просто: навесні й улітку сніги та льоди в горах Лівану починають швидко танути, однак тільки чверть об'єму цієї води використовується для зрошення долин. Потала вода, просочуючись у ґрунт, потрапляє у водоносні шари та підземні ріки, які виходять із глибин на поверхню на морському дні. У протоці, що з'єднує Мексиканську затоку з Карибським морем, біля берегів півострова Юкатан із дна моря також б'ють холодні прісні ключі. Коли такі джерела розташовуються не дуже глибоко, прісна вода, що легше солоної, піднімається вгору й утворює своєрідні лійки та «вікна», з усіх боків оточені теплою солоною водою. Такі водяні споруди добре видно з повітря. Це явище вперше було описано видатним натуралістом і мандрівником Олександром Гумбольдтом (1769—1859). Біля берегів Куби вчений відшукував у морі прісні джерела, орієнтуючись на скупчення морських ссавців ламантинів, які уникають занадто солоних вод.

ФОНТАНИ В ГЛИБИНАХ

       Біля берегів Франції, в районі міста Канн, прісна вода під високим тиском виривається з морського дна на глибині 162 м, а неподалік від італійського міста Сан-Ремо таке ж саме джерело б'є на глибині 190 м. В Адріатичному морі виходи прісної води виявлені навіть на глибині 700 м! А поблизу грецького порту Неаполіс «підводний фонтан» б'є на зовсім невеликій глибині — близько 20 м. Однак потужність потоку прісної води така, що навіть на поверхні він збиває з курсу невеликі судна. Чимало підводних джерел є й у Чорному морі — біля мису Форос, між Симеїзом і Балаклавою, в Одеській затоці.

Штормові хвилі

        Варто піднятися навіть невеликому вітру, як за рахунок тертя повітря об поверхню води в океані виникають завихрення. Тиск над водною поверхнею стає нерівномірним, з'являються брижі, а потім утворюються хвилі. Якщо вітер продовжує підсилюватися, хвилі дуже швидко, особливо на відкритих океанських просторах, досягають великої висоти. Небезпека штормових хвиль добре відома всім мореплавцям, і сучасні судна сконструйовані так, що можуть витримувати навіть найлютіші бурі. Але це в тих випадках, коли екіпаж готовий зустріти удар стихії віч-на-віч, у повній готовності. А якщо небезпека підкрадається за ясної погоди, без-
шумно й цілком зненацька?
         Розповіді моряків про те, що в цілком пристойну погоду посередині океану до корабля раптово та безшумно підбиралася вертикальна стіна води заввишки з дев'ятиповерховий будинок і буквально «злизувала» його з поверхні, тривалий час здавалися вченим-океанологам
абсолютно неймовірними. Однак із появою високошвидкісних фотоапаратів та інших точних приладів, блукаючі хвилі-убивці було виявлено. В 1993 р. у Біскайській затоці було сфотографовано хвилю заввишки майже в 30м, що підбирається з корми до суховантажного судна.
        В 1995 р. така ж сама хвиля-монстр обрушилася на норвезьку плавучу бурову установку в Північному морі. Удар був такої сили, що шість із восьми якірних ланцюгів, що втримували установку над місцем буріння, було розірвано, а бур і колона труб зламалися як сірники. У липні 2004 р. під удар подібної хвилі потрапив супертанкер «Ессо Лангедок». Гігантський вал підкрався до судна іззаду, накрив його та зніс із палуби всі надбудови. Дослідникам океану довелося визнати, що загадкові суперхвилі — їх назвали «фриками» (від англійського слова «freak» — «блукаючий») — існують. Вони справді виникали буквально з нізвідки та зникали в нікуди. І при цьому досягали заввишки 35 м і більше, миттєво відправляючи на дно невеликі судна й ушкоджуючи великі. Учені обчислили, що подібні хвилі в океані здатні виникати
тільки в унікальних випадках — раз на кілька століть, — однак повідомлення про них приходили набагато частіше — кожні місяць-два. Для того щоб розібратися з «фриками», в 2004 р. Європейське космічне агентство використало відразу кілька супутників для спостереження за поверхнею Світового океану, й усього за три тижні в різних районах було виявлено більше десятка блукаючих хвиль-гігантів.
       Однак і досі немає відповіді на запитання, як і чому виникають «фрики». Швидше за все, їхня  поява пов'язана із «зустріччю» у водній товщі невеликих хвиль різної спрямованості, за якої їхня енергія складається та підсилюється. Цікаво, що суперхвилі мають вигляд не тільки вели-
чезних «водяних пагорбів» і «стін», але й глибоких западин у поверхні океану. При цьому вони зовсім не залежать від звичайного хвилювання й мають ширину менше кілометра.

Земні коливанння

«НЕНАДІЙНА» ТОЧКА ВІДЛІКУ

     

Говорячи про висоту якої-небудь гори, височини або рівнини, ми вказуємо її висоту над рівнем моря. Рівень моря —це положення вільної поверхні Світового океану, від нього й відлічуються всі інші висоти на суші та глибини в океані. Виходить, рівень моря — величина стала та незмінна? Нічого подібного. Спостереження в різних регіонах Світового океану показали, що його поверхня безупинно коливається. На неї справляють вплив вітрове хвилювання, припливи, нагрівання й охолодження поверхні, коливання атмосферного тиску, опади й випари, річкові й льодовикові стоки. Тому географи й картографи використовують не той рівень моря, який існує на даний момент, а так званий «середній багаторічний рівень» — величину, отриману в результаті тривалих вимірювань.

ЧОМУ ВІН КОЛИВАЄТЬСЯ

       Постійні вимірювання рівня океану ведуться з 18 ст. І ось що встановили вчені. Після 1780 р. він почав підвищуватися, і не рівномірно, а з прискоренням. Так, у 18 ст. приріст склав 3 см, в 19 ст. — 6 см, а в 20 ст. — 19 см. Якщо так піде й далі, то в 21 столітті рівень Світового океану підніметься ще на 34 см. Здавалося б, яке значення можуть мати настільки незначні відхилення, вимірювані в сантиметрах? Надзвичайно важливе, вважають фахівці, адже достатньо рівню океану підвищитися всього на метр, як під загрозою затоплення опиняться ділянки суші, на яких у наші дні живуть 145 млн людей! Причиною короткочасних коливань рівня океану можуть бути землетруси на суші й на морському дні, виверження підводних і надводних вулканів, підводні зсуви.

       Здебільшого подібні коливання супроводжуються катастрофічними явищами — повенями та цунамі. Інший тип коливань — повільні, що відбуваються протягом багатьох років, століть і навіть тисячоліть. Вони пов'язані з вертикальними рухами самої суші — її підняттям або опусканням разом із рухом плит земної кори. При цьому рівень самого океану залишається незмінним, піднімаються чи опускаються його береги, на яких установлюють вимірювальні прилади. Але найцікавішими і найважливішими для науки є коливання, які називають евстатичними. їхня причина — зміна загальної кількості води у Світовому океані, а також зміна «ємності» окремих морів і океанів. Євстатичні коливання найчастіше пов'язані зі змінами клімату в масштабах усієї планети.

ЯКЩО РОЗТАНЕ ЛІД

        Однією з головних причин зміни кількості води у Світовому океані є полярні льоди. Залежно від стану клімату займані ними площі то збільшуються, то помітно зменшуються. Танення й утворення льодів призводить до коливань рівня океану. Під час останнього великого заледеніння, що почалося приблизно 2,5 млн років тому й остаточно завершилося 11,7 тис. років тому, гігантська маса води Світового океану перетворилася на материкову кригу. При цьому рівень океану понизився на 120—150 м порівняно з сучасним. Із настанням потепління він почав поступово підніматися, але лише 6 тис. років тому став приблизно таким, як у наші дні. Деякі сучасні вчені вважають, що нині на Землі відбувається потепління, пов'язане з викидом в атмосферу великої кількості парникових газів.

Переміщення вод Світового океану

       

Вода у Світовому океані переміщається у всіх напрямках: вертикально й горизонтально, змінюється рівень її поверхні, виникають вихрові рухи, утворюються теплі та холодні шари. Ті, хто вперше опинився на морському березі, з подивом спостерігають за дивним явищем природи. Здавалося б, кілька годин тому тут був пляж, а зараз хлюпають хвилі. Або навпаки — море раптово починає відступати, й оголюється кам'янисте дно, покрите водоростями.
Протягом доби, а точніше — за 24 год 50 хв, рівень води в тому самому районі Світового океану двічі піднімається й двічі опускається. Океан, немов величезна жива істота, робить два «вдихи» і два «видихи». Цей ритмічний рух, що не залежить від вітру, називається припливами та відливами. У відкритому океані припливна хвиля майже непомітна, а на узбережжі, особливо у вузьких затоках і гирлах річок, вона може досягати декількох метрів.
         Ще стародавні греки помітили зв'язок між рухом Місяця по небу та припливами. Але лише в 17 столітті видатний учений Ісаак Ньютон зумів пояснити це явище в усій його складності.
Якби нам удалося поглянути на Землю збоку, ми могли б помітити дві «опуклості», що перебувають на протилежних кінцях планети. Зрозуміло, з космосу роздивитися їх практично неможливо, але вони існують, і це відчувають жителі приморських районів нашої планети
Одна з «опуклостей» розташовується на тому боці Землі, що в цей момент є найближчим до Місяця, інша — на протилежному боці, найвіддаленішому від нашого супутника. Складається враження, що під впливом сили притягання Місяця по поверхні Землі — по морю та суші — бі-
жить хвиля, що складається із земної речовини.
        Припливи утворюються під впливом сил притягання Місяця та Сонця, а також відцентрової сили, пов'язаної з обертанням Землі та Місяця навколо загального центру мас. Причому головну роль тут відіграє Місяць. Сонце, хоч його маса й більша за масу Місяця в 27 млн разів, перебуває в 390 разів далі від Землі, ніж Місяць. У результаті сила притягання маленького Місяця виявляється в 2,2 рази більшою, ніж притягання Сонця. У Світовому океані припливи проявляються набагато сильніше, ніж у твердій земній корі — але навіть на відкритих просторах океану різниця рівнів поверхні припливу та відливу становить усього близько 40 см. Справжній масштаб цього явища стає помітним біля берегів, де через набігання припливної хвилі на тверде дно її висота різко збільшується. На узбережжі Західної Європи рівень припливу досягає 3—7 м, а найбільша на Землі різниця між рівнем припливу та відливу зареєстрована в затоці Фанді в Канаді, вона становить 18 м.
        У вузьких протоках між островами або островом і материком припливна хвиля створює бурхливу течію та потужні вири. Найвідоміший із таких вирів утворюється в протоці між Лофотенськими островами та узбережжям Норвегії. Він має ім'я Мальстрем, що в перекладі означає «дурна течія». Сама протока за формою нагадує гігантську лійку близько 250 км завдовжки. Припливна течія стрімко вривається сюди, утворюючи гігантський вир, про який моряки розповідають чимало страхітливих історій. Ревіння виру під час припливу чутне за кілька кілометрів, а обертові хвилі утворюють непередбачувані завихрення та безліч дрібніших вирів. Навіть великі сучасні судна намагаються обминати Мальстрем.

The Combot multi mower

Вітер і хвилі

       

Вітер— потік повітря, що виникає через нерівномірності атмосферного тиску. Зазвичай вітер дме від зони високого тиску до зони низького тиску, а через те що температура й тиск повітря над сушею часто змінюються, разом із ними змінюються напрямок і швидкість вітру. На відміну від суші, над величезними просторами Світового океану вітри утворюють стійкі повітряні потоки — мусони та пасати.
         Постійні вітри змушують переміщуватися гігантські маси океанських вод, але взаємодія мусонів і пасатів із поверхнею океану та сушею виглядає по-різному. Вітри є головною причиною утворення хвиль в океані. У відкритому океані вітрові хвилі досягають п'ятнадцятиметрової висоти. З наближенням до берега хвилі стають вищими та крутішими, а відтак іще небезпечнішими. Біля берегів утворюються прибійні хвилі. З величезною силою обрушуючи на берег тисячі тонн води, що стрімко рухається, такі хвилі змивають пісок і камені, руйнують скелі та будівлі. Для захисту берегів від прибійних хвиль зводять спеціальні споруди з бетону та кам'яних брил. Однак хвилі — не тільки сліпа руйнівна сила. Вони переносять із місця на місце, подрібнюють і відкладають мільйони тонн часток гірських порід. Так на берегах утворюються піщані та галькові пляжі. У наші дні прибійні хвилі дедалі ширше починають використовувати для одержання електроенергії. Верхню частину океанської хвилі називають гребенем — зазвичай вона загортається в той бік, куди дме вітер, і дійсно нагадує півнячий гребінь. Відстань між двома найближчими гребенями становить довжину хвилі. Найнижча точка у водному проваллі між хвилями називається підошвою. Висота хвилі визначається відстанню між гребенем хвилі та її підошвою.

Океанічні течії

     

На береги Ісландії хвилі часто викидають стовбури дерев, що ростуть у сибірській тайзі, а тропічні плоди з Антильських островів виявляють біля берегів Шотландії й навіть за Полярним колом. Неначе в глибинах, на поверхні й навіть біля самого дна в товщі океану течуть могутні потоки, які несуть із собою все, що трапляється на їхньому шляху. Переміщення величезних мас води називають океанічними течіями. На поверхні океанів— ми вже згадували про це— течії виникають під дією постійних вітрів. Крім того, поверхня Світового океану нерівномірно прогрівається сонячними променями, тому вода в ньому переміщується й по вертикалі — немов ліфт між поверхами. Вертикальні течії доставляють в «нижні поверхи» океану збагачену киснем більш теплу воду з поверхні. Відбувається, так би мовити, «провітрювання» глибин. У свою чергу, придонна вода, багата на поживні речовини, піднімається до поверхневих шарів. Там на неї з нетерпінням чекають мільйони живих істот, що мешкають у «верхніх поверхах».
         Найпотужнішою холодною течією на Землі є течія Західних вітрів — вона переносить за рік у двісті разів більше води, ніж усі ріки суші. Немов гігантське кільце, вона оточує Антарктиду, у ній змішуються води трьох океанів — Тихого, Індійського й Атлантичного. Причиною утворення гігантського холодного потоку є стійкі західні вітри — вони й дали йому назву. Течія Західних вітрів підтримує рівновагу клімату трьох континентів — Африки, Австралії та Південної Америки й формує одну з найбагатших на життя ділянок у Світовому океані.
        Найбільша тепла течія на планеті — Гольфстрім. Уявіть собі ріку завдовжки 3 тис. км і завширшки від 75 до 120 км. Її глибина — близько 700 м, швидкість течії досягає 10 км/год. За рік Гольфстрім переносить стільки ж води, скільки всі ріки Землі разом узяті за 20 років, а його теплова потужність дорівнює потужності мільйона атомних електростанцій. Єдина відмінність від звичайної ріки — береги та дно Гольфстріму складаються з холодної води, а сам він несе теплу воду Мексиканської затоки до полярних морів. Завдяки Гольфстріму країни Західної Європи відрізняються більш м'яким кліматом, ніж інші регіони на тій же географічній широті: маси теплої води обігрівають повітря, яке західними вітрами переноситься до Європи.
        Із найбільшими океанічними течіями пов'язане й таке явище, як «Ель-Ніньйо». Холодна течія Західних вітрів, огинаючи Антарктиду, перетинає три океани — Тихий, Атлантичний та Індійський. Біля краю Південної Америки вона відхиляється до півночі й підходить до західних берегів континенту. Однак приблизно раз на десять років, порушуючи звичний колообіг, до берегів Південної Америки підходить потік не холодних, а теплих вод Екваторіальної течії. Це відбувається в переддень Різдва Христова (звідси й назва «ель-ніньйо», що в перекладі з іспанської означає «дитина»). У результаті на тривалий час змінюється клімат усього континенту й багатьох інших районів планети, наслідки «Ель-Ніньйо» відчуваються навіть у Європі й Австралії. Виникають потужні циклони й проносяться шторми небувалої сили, у деяких місцях починаються посухи та лісові пожежі. Причини виникнення «Ель-Ніньйо» є й досі незрозумілими, але це грізне явище служить нагадуванням жителям Землі про те, що в природі нашої планети все взаємозалежне, і навіть невеликі відхилення можуть
спричинити катастрофічні наслідки.

Таємниці крижаних гір

     

  Слово «айсберг» у перекладі з голландського означає «крижана гора». Своїм походженням айсберги завдячують льодовикам Антарктиди, Гренландії, Шпіцбергена, Ісландії та деяких інших островів Арктики й Антарктики. Льодовики утворюються з багаторічних нагромаджень снігу, який, ущільнюючись, згодом перетворюється на лід. Під дією сили тяжіння льодовики «течуть»— дуже повільно сповзають із височин до моря. Щоб подолати шлях від центра Гренландії до океанського узбережжя крижаній частинці потрібно 15—20 тис. років. Досягши краю суші, льодовик нависає над поверхнею моря у вигляді козирка чи карниза або продовжує переміщуватися по материковій обмілині (шельфу). Час від часу від нього відламуються величезні брили — це і є айсберги. Розміри деяких айсбергів можна порівняти навіть не з горами, а з цілими гірськими масивами. Так, найбільший із відомих айсбергів, що відпав у 2000 р. від шельфового льодовика Росса в Антарктиді, мав площу поверхні близько 10 тис. км² айсберги та несуть їх за тисячі кілометрів від тих місць, де вони «народилися». Так починаються багаторічні мандри крижаних гір.

Товщина льоду

Густина льоду небагато менша за густину морської води, тому дев'ять десятих об'єму айсберга перебуває під водою й не помітні спостерігачеві з борта судна. Ця невидима частина плавучої крижаної гори являє найсерйозні шу небезпеку. В історії мореплавання відомо чимало ви-
падків зіткнення суден із блукачами-велетнями. Так, 20 лютого 1856 p., після зіткнення з айсбергом біля острова Ньюфаундленд, затонув американський вітрильний корабель. Загинула вся команда — 135 людей. У 1928 р. загадково зник датський п'ятищогловий барк «Копенгаген», на борту якого перебувало 59 осіб. Судно йшло з Монтевідео до Австралії. В тих широтах, де проходив його маршрут, дрейфували гігантські антарктичні айсберги. Оскільки
барк затонув майже миттєво — команда навіть не встигла передати в ефір сигнал про допомогу,— фахівці дійшли висновку, що корабель загинув у результаті зіткнення з крижаною брилою. В 1943 р. при зіткненні з айсбергом у Північній Атлантиці затонув британський танкер «Свенд Фойн» з усім екіпажем. Причиною найбільшої катастрофи лайнера «Титанік» також стало зіткнення з айсбергом.

Найбільщий крижаний покрив - Антарктида

Площа крижаного покриву Антарктиди — щита — становить 14,4 млн км², із них 1,6 млн км² — шельфові льодовики. Середня товщина антарктичного льоду —2500—2800 м. Не дивно, що ця величезна маса криги впливає на клімат усієї земної кулі. Звідси на всі боки розтікаються потужні потоки сухого та холодного повітря, а біля берегів Антарктиди зароджуються могутні течії, що відіграють важливу роль у формуванні клімату в найвіддаленіших куточках планети. Льоди Антарктиди тяжким вантажем тиснуть на земну кору. Учені встановили, що від такого навантаження поверхня найпівденнішого континенту прогнулася на 800 м від свого первісного положення.

Один із найбільш грізних і могутніх природних процесів на Землі— вулканізм

       

Один із найбільш грізних і могутніх природних процесів на Землі— вулканізм. Виверження вулканів багато в чому визначають життя нашої планети, її рельєф, вигляд і навіть клімат. У наші дні на земній кулі, у тому числі й у Світовому океані, налічується близько 800 діючих вулканів і кілька тисяч згаслих — тих, які вивергалися в минулому. Але особливою міццю відзначаються підводні вулкани, що утворюються на дні морів і океанів. Це пов'язане з тим, що земна кора в цих областях значно тонша, ніж на суші, і осередки розпеченої магми перебувають близько до поверхні. Якщо на суші щороку відбувається 20—30 вулканічних вивержень, що викидають близько 1,5 км3 лави, попелу та вулканічних бомб, то підводні вулкани за той же самий час викидають у 12—15 разів більше лави, а їхня діяльність почасти супроводжується сильними землетрусами, утворенням цунамі та страшними катастрофами з, великою кількістю жертв. Не раз очевидцям траплялося спостерігати, як буквально на очах у ході підводних вивержень виникали та зникали нові острови, рифи та мілини.

ТВОРЦІ ОКЕАНУ

           Однак вулкани можуть бути не тільки небезпечною та руйнівною, але й творчою силою. Як уважають учені, вулканізм був однією з головних причин утворення Світового океану. Адже під час вивержень із кратерів вулканів викидаються не тільки розплавлені гірські породи, але й величезна кількість гарячих газів, переважно водяної пари, а також термальних вод. За мільярди років існування Землі майже половина об'єму Світового океану заповнилася «вулканічною» водою. Навіть у наші дні завдяки вулканічній діяльності рівень Світового океану підвищується

на кілька часток міліметра за рік. Підводні вулкани впливають на формування рельєфу дна морів і океанів, а також на склад води на різних ділянках Світового океану.

«ХВИЛЯ В ЗАТОЦІ»

          Цунамі (у перекладі з японської — «хвиля в затоці») — це довгі хвилі, що мають дуже високу швидкість. Вони утворюються при коливаннях морського дна, причиною яких можуть бути підводні виверження, землетруси і навіть падіння великих метеоритів. На відміну від поверхневих вітрових хвиль, під час цунамі в рух приходить вся товща води в океані. Саме це й надає хвилям величезної руйнівної енергії.

          Як виникає цунамі? Під час вивержень і землетрусів на дні океану нерідко утворюються великі тріщини, розлами та зсуви. При цьому маса води спрямовується в них, створюючи особливого роду коливання, які починають поширюватися у водному середовищі на великі відстані — іноді на кілька тисяч кілометрів. У відкритому морі хвилі цунамі практично непомітні, але на мілководді й особливо у вузьких бухтах і морських затоках вони набирають висоти й обрушуються на береги, змітаючи все на своєму шляху.

ВИБУХИ В ГЛИБИНАХ

         Вода, що раптово потрапила в кратер діючого вулкана, може призвести до справді страхітливої катастрофи. Так трапилося 27 серпня 1883 р. на невеликому острові Кракатау, розташованому в протоці між індонезійськими островами Ява та Суматра. Конус діючого вулкана Кракатау раптово завалився, до його кратера полинули води моря, і вулкан разом зі значною частиною острова буквально злетів у повітря. У результаті нечуваного за масштабами вибуху було знищено 163 населених пункти і загинуло понад 30 тис. людей. В атмосферу було викинуто близько 20 км³ гірських порід і ґрунту, а сам вулкан провалився на глибину більше 300 м. Гігантські хвилі цунамі стерли з лиця землі міста і селища уздовж берегів протоки. Ці хвилі реєстрували на відстані до 18 тис. км від місця вибуху.

Води Світового океану

          Світовий океан— це не лише колосальний резервуар води, але й величезне сховище запасів тепла, звідки воно постійно надходить в атмосферу. Цей процес визначає погодні умови на Землі та клімат багатьох її регіонів. Крім того, океан — головний поглинач вуглекислого газу з атмосферного повітря та постачальник кисню. Його виділяє незліченна кількість мікроско-
пічних водоростей, що живуть у товщі води.

ВІЧНО РУХЛИВИЙ

         Води Світового океану перебувають у постійному русі. Поверхневі, придонні, вертикальні та припливно-відливні течії постійно перемішують і переміщають величезні маси води, що мають різну температуру. Цей рух є тісно взаємозалежним із повітряними течіями в атмосфері, особливо з постійними вітрами тропічних і субтропічних областей — мусонами й пасатами.
         Вивчення взаємодії океану й атмосфери — одне з головних завдань сучасної метеорології й пов'язаних із нею наук. Коли буде відкрито й досліджено всі закономірності, яким підкоряються Світовий океан і атмосфера, буде вирішено й найважливішу проблему нашого часу — проблему точного прогнозування погоди на тривалий час. Від цього залежать світове сільське господарство, повітряне і транспортне сполучення, багато галузей промисловості.

КЛІМАТИЧНИЙ КОКТЕЙЛЬ

         Клімат різних областей Землі визначає складне сполучення стану океанів, атмосфери, суші, сонячного випромінювання та сніжно-льодовикового покриву. І гідросфера, в якій першорядну роль відіграє Світовий океан, — найважливіший компонент цього «коктейлю». Тому метеорологи при створенні довгострокових прогнозів погоди перше місце відводять спостереженням за океанами.

         Атмосфера та Світовий океан стикаються одне з одним і взаємодіють на 2/3 поверхні нашої планети. Вони постійно обмінюються теплом та іншими видами енергії. Так, поверхневі течії утворюються під впливом постійних вітрів і, у свою чергу, переміщують величезні маси води на великі відстані, нагріваючи або охолоджуючи атмосферу там, куди вони спрямовуються. Тепла течія Гольфстрім, що утворюється в басейні Карибського моря, переносить у 22 рази більше води, ніж усі ріки Землі разом узяті. Ця вода, що зберігає більш високу температуру, «опалює» узбережжя Західної Європи та сприятливо впливає на її клімат. Міць Гольфстріму така, що саме лише Нордкапське відгалуження цієї течії робить зими в Скандинавії порівняно м'якими, а північні порти Норвегії, Швеції та Росії доступними для суден навіть у січні. У той же час Маріупольський порт на Азовському морі, розташований на 2500 км південніше, регулярно замерзає.
        Маса води у Світовому океані в 258 разів більша за масу атмосферного повітря. Температура океану змінюється набагато повільніше, ніж температура повітря або суші. У наближених до морських узбереж районах суші добові та сезонні коливання температури завжди менші, ніж у глибині континентів. «Теплова пам'ять» атмосфери, тобто здатність її «сьогоднішнього» стану впливати на майбутнє, досить коротка — якихось 10—20 днів. Світовий океан накопичує в 1600 разів більше тепла, ніж атмосфера, і може впливати на погоду та клімат набагато триваліший час. Іншими словами — океан постійно працює свого роду
«нагрівачем» атмосфери. Його поверхня розсіює лише невелику частину сонячних променів, решта поглинається водою. Запасаючи влітку тепло, океан поступово віддає його атмосфері в холодний період року.

Вода зіграла вирішальну роль у виникненні життя на Землі

       

Вода зіграла вирішальну роль у виникненні життя на Землі. Навіть сьогодні при простій взаємодії прибійних хвиль із прибережними скелями продовжують утворюватися органічні сполуки — гідрокарбони, які входять до складу нафти, природного газу й інших складних речовин. Однак між простими вуглеводневими сполуками й амінокислотами, які є «цеглинками» для будівництва білкових молекул, — дистанція величезного розміру. І солона вода саме і є перешкодою для утворення великих і складних молекул.

Виходить, життя зародилося не в океанах?
Швидше за все, ні. Не на просторах морів, і навіть не в теплих мілководних, але солоних лагунах. Місцем його виникнення стали невеликі прісноводні водойми —«калюжки» у заглибленнях глинистого ґрунту. І тільки набагато пізніше зміцніле життя «перебралося» в океан.
         Відомо, що для синтезу білкових молекул необхідний калій, а натрій, якого багато в солоній воді, перешкоджає цьому процесу. Калій же міститься в глинах, і перша «протоклітина» — попередниця найдавніших мікроорганізмів, могла утворитися саме в такій «калюжці». Потрапивши в море, первинні організми повинні були пристосовуватися до води з набагато вищим вмістом солей. Частина з них створила щільні оболонки, нібито «замкнувшись» усередині себе. Інші «сконструювали» клітинну мембрану й «не полінувалися» витрачати енергію на підтримання постійного обміну натрію і калію. Першим шляхом пішли рослини, другим — тварини.

Основні точки зору про походження життя на Землі

       

Життя на Землі зародилося в океанах близько 4 млрд років тому і протягом сотень мільйонів років продовжувало розвиватися у водному середовищі. Лише 400 млн років тому на сушу переселилися перші рослини, а ще через 60 млн років за ними пішли перші комахи та земноводні. Але які таємничі сили дали перший поштовх до виникнення живих істот, що змусило їх стрімко розвиватися й ускладнюватися — залишається загадкою до сьогоднішнього дня.
Існують чотири основні точки зору на походження життя на Землі, але не всі з них можна вважати науково обґрунтованими. Так, в основі однієї з цих гіпотез лежить твердження, що Всесвіт існує вічно й у ньому завжди присутні «насінини життя». Як тільки розжарена планета охолоджується до температури, за якої можливе існування життя, її заселяють мікроскопічні «живі частини», які носяться в міжзоряному просторі разом із космічним пилом і замерзлими газами.
        Прихильники іншого погляду вважають, що життя являє собою унікальне явище й виникло на Землі цілком випадково, в результаті взаємодії хімічних елементів у сприятливих умовах. З утворенням складних хімічних сполук збільшилася й кількість їхніх випадкових сполучень, одне з яких і призвело до утворення найпростіших живих істот. Щоправда, ймовірність цього є над-
звичайно малою. Ряд учених уважає, що жива природа є наслідком неминучого й закономірного процесу, тому що між живою та неживою природою немає ніякого розриву, а поява живих організмів — лише результат еволюції неживої матерії.
         І, нарешті, погляд, що лежить в основі майже всіх найбільших світових релігій. Його прихильники, до яких належать мільйони віруючих, уважають, що виникнення життя було б неможливим без втручання надприродних сил або розуму, набагато могутнішого, ніж людський. Ні підтвердити, ні відкинути цю точку зору наука поки що не в змозі.

Грізні дива

       

Найвищу штормову хвилю за всю історію спостерігали в 1933 р. із борта американського судна «Рамапо» —її висота досягала 34 м. А найбільша висота припливів на планеті постійно реєструється в затоці Фанді на узбережжі Канади — від 16 до 18 м. Найбільша із хвиль цунамі, які викликають підводні землетруси, обрушилася на узбережжя Аляски 27 березня 1964 р. Висота її досягла 66 м, а швидкість становила від 700 до 1000 км/год.
        Найстрімкіша течія у Світовому океані зветься «Наквато рапідс». Вона проходить біля берегів канадської провінції Британська Колумбія в Тихому океані. Швидкість її досягає 29,6 км/год. Найбільша за довжиною протока — Мозамбіцька. Вона відокремлює острів Мадагаскар від Африки, довжина її близько 1760 км, а ширина — від 422 до 925 км. А найвужчою протокою, що відокремлює два континенти — Європу й Азію, — уважається протока Босфор. Її довжина
лише 30 км, а ширина в найвужчому місці — 750 м.

Найглибший серед усіх Тихий океан

        Найбільший і найглибший океан нашої планети — Тихий. У Маріанській западині глибина досягає 11034 м, а в підводній ущелині біля островів Тонга — 10882 м. Дослідникам удалося проникнути в глибоководних апаратах на дно цих «океанських прірв», і виявилося, що навіть у вічній темряві та під величезним тиском, що в тисячу разів перевищує атмосферний, живуть різні форми живих організмів. У західній частині тропічних областей Тихого океану перебуває близько 10 тис. островів, найбільші з яких Нова Гвінея та Нова Зеландія. Острови Тихого океану утворюють єдину «острівну частину світу» — Океанію.
        Першим із європейців Тихий океан побачив іспанський авантюрист Баско Нуньєс де Бальбоа, що перетнув зі сходу джунглі Панами й вийшов до тихоокеанського узбережжя. За кілька років, у 1520 р., у води невідомого океану ввійшли з Атлантики кораблі португальського мореплавця Фернана Магеллана (1480—1521). Він першим перетнув цей величезний водний простір, і всі три місяці океанського переходу стояла чудова погода. Магеллану просто нечувано пощастило, тому він і назвав новий океан Тихим. Насправді Тихий океан — один із найбуремніших. Тут зароджуються найпотужніші на землі тропічні циклони.

Найбільше, найглибше найпрозоріше. Моря-рекордсмени

За даними Міжнародного Географічного бюро, до Світового океану належить 54 моря. Деякі з них розташовані всередині інших морів — так, наприклад, у Середземному морі міститься ще сім внутрішніх морів. «Абсолютним чемпіоном» за розмірами серед морів є Саргасове море, розташоване в центрі Атлантичного океану. Його площа коливається від 4 до 8,5 млн км², а берегів у Саргасова моря взагалі немає — його границями є океанські течії.
       У минулому Саргасове море вважалося і найпрозорішим. Білий диск, занурений у нього, видно на глибині 66,5 м. Однак у 1986 р. цей рекорд було перевершено. Виявилося, що біля берегів Антарктиди, в морі Уедделла такий самий диск можна роздивитися з борта корабля на
глибині близько 79 м.

        Найменшим на планеті вважається Мармурове море. Його площа — усього 12 тис. км² при ширині 80 і довжині 280 км. Азовському морю, яке лише втричі більше за Мармурове, належить інший рекорд — воно наймілководніше. Його середня глибина всього 8 м, а найбільша — 15 м. Найбільш «прісноводне» море у Світовому океані — Балтійське. Його солоність у 4—5 разів нижча, ніж у центрі Атлантики. У це море впадають 250 річок, які й опрісняють його води.

        Найтеплішим і найсолонішим на планеті вважається Червоне море. Середня температура води в ньому коливається протягом року від 22 до 32 °С, а в придонних шарах, де з розламів земної кори виходять термальні води, зустрічаються «гарячі озера» з температурою близько
+62 °С. «Холодні» рекорди належать морю Бофорта в Північному Льодовитому океані та морям Росса й Уедделла біля берегів Антарктиди. У зимовий період вода в них має температуру -1,5 С.

Чотири світові океани- найбільші водойми

Якщо подивитися на фотографії Землі, зроблені з космосу, стане ясно — нашу планету слід було б назвати не «Земля», а «Океан». Справді: якби її поверхня була ідеально гладенькою, води морів і океанів повністю покривали б Землю шаром завтовшки близько 2700 м. Однак через те, що земна кора має складний рельєф, лише 71 % її поверхні перебувають під водою, причому в Північній півкулі моря й океани займають близько 61 %, а в Південній — приблизно 81 % усієї поверхні. Загальна площа Світового океану величезна — вона дорівнює 361 млн км². Тому материки й острови виглядають усього лише ділянками суші, розкиданими серед нескінченного водного простору. Суші на Землі в 2,5 рази менше, і займає вона близько 149 млн км2. Цікаво, що кожному материку на «протилежному» боці земної кулі відповідає океан, а кожному океану — материк: А от чому саме так розподілені на Землі материки й океани, наука поки не знає.
До складу Світового океану входять моря, затоки, лагуни, фіорди, бухти й протоки, але головна його частина — це, звичайно ж, чотири найбільші океани: Тихий, Атлантичний, Індійський і Північний Льодовитий. Границями між ними служить материкова суша, і лише у високих південних широтах природних границь немає, вони проведені за тими чи іншими меридіанами й паралелями.
       Найбільший із океанів Землі — Тихий. Його площа становить 178,7 млн км², тобто дорівнює майже половині площі Світового океану й третині всієї поверхні земної кулі. Тихий океан розкинувся з півночі на південь на 15,8 тис. км, а зі сходу на захід — на 19,5 тис. км. Його середня глибина становить 3076 м, а максимальна — 11022 м. Другий за величиною —       Атлантичний океан. Площа його разом із морями близько 91,6 млн км², тобто 25 % площі Світового океану. Довжина з півночі на південь — близько 15 тис. км, а найбільша ширина — 9450 км. У той же час, щоб перетнути Атлантику в «найвужчому» місці, треба подолати шлях у 2830 км. Середня глибина Атлантичного океану становить 3597 м, а максимальна —8742 м. ,
       Індійський океан — третій за величиною. Він з'єднаний протоками з Тихим і Атлантичним океанами. Площа його — 76,2 млн км2, тобто 20,7 % площі Світового океану; середня глибина — 3711 м, максимальна —7729 м.
       Північний Льодовитий океан — найменший із «великої четвірки». Площа його водної поверхні разом із морями — 14,75 млн км2, тобто не більше 2,8 % площі Світового океану. Середня глибина досягає 1225 м, максимальна глибина — 5527 м. Сучасні географи почасти об'єднують південні райони Тихого, Атлантичного та Індійського океанів під умовною назвою «Південний океан». Північною границею цього океану вважається лінія, що з'єднує південні краї Африки, Австралії та Південної Америки.
Назви океанів — «Атлантичний», «Тихий» та «Індійський» — були остаточно прийняті географами й картографами в усьому світі лише в 1845 р. До цього Північну Атлантику називали Північним океаном, а Південну —Південним океаном. Тихий океан у минулому звався «Західним», або «Великим».

Головне місце належить морям і океанам

Досить поглянути на глобус, щоб помітити — суша займає не таку вже й велику частину поверхні нашої планети. Головне місце на ній належить морям і океанам. Майже всі вони з'єднані між собою— і недарма ще в 19 ст. російський географ і мандрівник Ю. Шокальський дав їм загальну назву «Світовий океан». І справді: моря й океани Землі являють собою нібито«єдине тіло»  а вода в них — «спільна», хоча й відрізняється за складом.
Від океанів залежить клімат на суші та погода на всій планеті, у морських глибинах людство видобуває значну частину продуктів харчування, океанські шляхи пов'язують усі континенти, а для великої кількості людей океанські узбережжя служать місцем відпочинку. Дно океанів — справжня скарбниця корисних копалин, а морські припливи та прибійні хвилі незабаром стануть невичерпним джерелом енергії для майбутніх поколінь.
Морські подорожі й торгівля з'єднували народи між собою, дозволяли обмінюватися досягненнями, а здійснити їх удалося лише завдяки вмінню будувати кораблі та прокладати курс у відкритому морі. Перші цивілізації на нашій планеті — шумерська, єгипетська, ассиро-вавилонська, давньоіндійська та давньокитайська — не випадково виникли поблизу морських
узбереж. І недарма Середземне море й досі називають «колискою людства».