Содержание
Океанские течения, известные с древности, называются поверхностными течениями. Хотя они неоценимы для судоходства, они поверхностны и занимают лишь небольшую часть вод Мирового океана. Большинство течений океанов принимают форму конвейерной ленты, управляемой температурой и соленостью, которая медленно сбивает воду в глубине пропасти. Эти петли циркуляции воды называются глубокими течениями.
Плотностные токи
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesВ отличие от поверхностных течений, вызванных ветром, глубоководные потоки обусловлены различиями в плотности воды: более тяжелые погружаются в воду, а более легкие поднимаются. Основными определяющими факторами плотности воды являются температура и концентрация соли; таким образом, глубокие токи являются термохалинными (температурными и солеотводящими) токами. Вода в полярных широтах тонет, потому что она холодная и вытесняет воду под ней, выталкивая ее вдоль контуров океанического бассейна. В конце концов, эта вода выталкивает обратно на поверхность в процессе, называемом апвеллинг.
Изменения в солености
Воды океана не являются однородной смесью. Например, вода Атлантического океана несколько ниже, но более соленая, чем вода Тихого океана из-за дифференциального распределения глубоководных вод. Даже в пределах определенного района океана вода неравномерно перемешана; более плотные, более соленые воды лежат ниже более свежих поверхностных вод.
Соленость изменяется, когда вода, но не соль добавляется или удаляется из поверхностных вод. Обычно это происходит в результате испарения из-за ветра, осадков из-за осадков или образования и таяния айсбергов в полярных регионах. В конечном итоге именно сочетание температуры и солености определяет, будет ли масса воды тонуть или расти. Термохалинные потоки Мирового океана названы в честь источника и пункта назначения течения.
Глубокие течения медленные
Поверхностные течения могут достигать нескольких километров в час и оказывать заметное влияние на океанические путешествия. Глубокие течения намного медленнее, и может потребоваться много лет, чтобы пересечь океаны мира. Это движение может быть измерено составом химических веществ, растворенных в морской воде. Химические оценки в значительной степени согласуются с глубокими измерениями токов и указывают, что течениям требуется до тысячи лет, чтобы достичь поверхности, как, по-видимому, и в случае течения в северной части Тихого океана.
Влияние на глобальный климат
Движение температуры и энергии глубокими океанскими течениями носит массовый характер и, несомненно, оказывает существенное влияние на глобальный климат. Точная природа этих климатических эффектов все еще несколько сомнительна. Похоже, что более теплые поверхностные течения приводят к относительному потеплению большой области, в то время как подъем холодной воды приводит к тому, что эта область холоднее, чем ожидалось. Например, североатлантическое течение поставляет теплую воду в западную Европу, в результате чего температура выше ожидаемой. Относительное охлаждение во время «Малого ледникового периода» 1400-1850 гг., Вероятно, было результатом замедления и последующего охлаждения этого поверхностного тока.
Глубокие течения имеют дополнительные последствия для глобального климата. Например, холодная вода океана содержит значительное количество углекислого газа, выступая в качестве поглотителя CO2 для огромного количества атмосферного углерода. Таким образом, относительное потепление этих холодных течений может привести к значительному выбросу накопленного CO2 в атмосферу.