Где течет гольфстрим. Где находится гольфстрим. Течение Гольфстрима замедлилось

. . . Земля, уже никогда не будет такой, какой была раньше. . .

Гольфстрим остановился. Скоро начнется ледниковый период Доктор Джанлуиджи Зангари из Института Фраскати на основе данных со спутника установил, что течение Гольфстрим, обеспечивающее мягкий климат в Европе и стабилизирующее погоду на всей планете, почти полностью исчезло. Причину этого физик видит в разливе нефти в Мексиканском заливе. Именно нефть разрушила границы между слоями тёплой и холодной воды, в результате чего подводные течения замедлились, а в некоторых местах и вовсе остановились. Человечеству неизвестны способы нейтрализации последствий катастрофы. Использование диспергаторов на месте аварии позволило лишь скрыть масштабы нанесённого вреда. Часть залива удалось очистить от нефтяной плёнки, но удалить нефть с большой глубины невозможно. По мнению некоторых экспертов, утечка нефти в Мексиканском заливе продолжается, а значит, вероятность самовосстановления Гольфстрима с каждым днём уменьшается. Исчезновение главного тёплого течения Земли, по мнению Джанлуиджи Зангари, уже привело к погодным аномалиям этим летом: наводнениям в Европе и Китае, засухам в России и Азии. В дальнейшем это грозит смешиванием сезонов на всей планете, неурожаем и массовыми миграциями. Но самое страшное в том, что в любое время может начаться новый ледниковый период.

По сообщениям специалистов, Северо-Атлантическое течение Гольфстрим остановилось. Первыми могут пострадать жители стран Северной Европы, затем глобальные климатические изменения затронут всю планету. Виновниками катаклизма ученые считают компанию British Petroleum и власти США, допустивших колоссальную утечку нефти в Мексиканском заливе и прибегших к радикальным мерам для решения проблемы.

Надвигается Ледниковый период

Европа – уникальное место. Во-первых, если мы возьмём «полушарие суши» (что это такое), то выяснится, что Европа находится в самом его центре. Французы, в общем, не так уж и ошибаются, когда называют свою родину центром Земли.

Во-вторых, природа заботливо обогревает Европу тёплым Гольфстримом. Без которого жить в Европе было бы очень проблематично, только на уровне чукчей и эскимосов...

Возьмём, к примеру, Петербург, город-на-болоте. Климат довольно мерзкий, однако летом бывает жарко, чуть ли не до плюс сорока. Рекорд плюсовой температуры в Магадане, который расположен на той же широте, что и Петербург… плюс двадцать шесть. Зимы же, наоборот, в Магадане долгие и суровые.

Если смотреть по-среднему, то в Петербурге минусовые температуры держатся с ноября по март. В Магадане – с октября по апрель, на два месяца дольше.

Опустимся теперь южнее и посмотрим на два города, расположенные около сороковой параллели: Рим и Пхеньян. Если в Риме в январе средний минимум температуры – плюс четыре градуса, то в Пхеньяне… минус десять.

Короче, благодаря Гольфстриму в Европе тепло. И европейцы даже любят пугать себя разными ужасами на тему «что будет, если Гольфстрим остановится». Ведь Гольфстрим останавливается регулярно: каждые несколько тысяч лет.

Так вот. Плавно перехожу к главному. Нам с вами повезло наблюдать историческое событие. Учёные зафиксировали остановку Гольфстрима. И это, к сожалению, не шутка. Гольфстрим мёртв. Корпорация Бритиш Петролеум убила Гольфстрим.

Цитирую Warandpeace.ru: «Нас ждет новый ледниковый период. По последним спутниковым данным, Северо-Атлантическое течение Гольфстрим больше не существует, и вместе с ним прекратились и Норвежские течения…

…Все реки „теплой воды“, которая течет из стран Карибского бассейна до краев Западной Европы, умирают из-за Corexit, который администрация Барака Обамы позволила BP использовать, чтобы скрыть масштабы бедствия в результате взрыва платформы BP. Около 2 млн галлонов Corexit, а также несколько миллионов галлонов других диспергаторов, добавили к более чем 200 миллионам галлонов сырой нефти, которая хлынула в течение нескольких месяцев из скважины BP и близлежащих объектов, в основном на дне океана…

…Новый ледниковый период начинается в настоящее время. Он начнется с оледенения в Северной Америке, Европе и Азии, этой зимой …»

В общем, если верить учёным, уже этой зимой Европейцы почувствуют - как оно, без Гольфстрима.

Гольфстрим остановился. Надвигается Ледниковый период

Первым забил тревогу итальянский ученый Джанлуиджи Зангари, физик из Института Фраскати (Рим), который уже несколько лет занимается мониторингом Мексиканского залива.

Доктор Зангари на основе данных со спутника установил, что течение Гольфстрим, обеспечивающее мягкий климат в Европе и стабилизирующее погоду на всей планете, почти полностью исчезло. Причину этого физик видит в разливе нефти в Мексиканском заливе. Именно нефть разрушила границы между слоями тёплой и холодной воды, в результате чего подводные течения замедлились, а в некоторых местах и вовсе остановились.

Человечеству неизвестны способы нейтрализации последствий катастрофы. Использование диспергаторов на месте аварии позволило лишь скрыть масштабы нанесённого вреда. Часть залива удалось очистить от нефтяной плёнки, но удалить нефть с большой глубины невозможно. По мнению некоторых экспертов, утечка нефти в Мексиканском заливе продолжается, а значит, вероятность самовосстановления Гольфстрима с каждым днём уменьшается.

Исчезновение главного тёплого течения Земли, по мнению Джанлуиджи Зангари, уже привело к погодным аномалиям этим летом: наводнениям в Европе и Китае, засухам в России и Азии. В дальнейшем это грозит смешиванием сезонов на всей планете, неурожаем и массовыми миграциями. Но самое страшное в том, что в уже начался новый ледниковый период.

Еще в июне Зангари опубликовал научную статью, которая базировалась на данных спутников Федерального агентства океанических и атмосферных наблюдений США. Зангари утверждал, что спутниковые данные четко указывали на коренные изменения в структуре Гольфстрима - своеобразной “реки” с теплой водой, которая движется посреди Атлантического океана с юга на север и обеспечивает относительно теплый климат в Северной части Европы.

Именно благодарая Гольфстриму Британские острова не скованы льдами, в Скандинавии сохраняется пригодный для жизни климат, а в Голландии растут тюльпаны, хотя на такой же широте в Сибири сохраняется вечная мерзлота.

Гольфстрим несет теплую воду к побережью Северной Европы

Зангари утверждал, что “оледенение, масштабы которого пока невозможно предсказать, неизбежно”.

Статья Зангари вызвала большой резонанс среди ученых, однако подтверждения его данным не было, поскольку оперативные данные спутниковых карт на сервере агентства позже были по неизвестным причинам изменены.

В начале августа Зангари объявил, что официальные спутниковые данные больше нельзя считать надежными, и его выводы об угрозе остановки течения Гольфстрима не изменились.
“Нет исторического прецедента таким изменениям природных систем после вмешательства человека. Исключением могут считаться разве что последствия испытаний ядерного оружия и Чернобыльская катастрофа в апреле 1986 года”,

Джанлуиджи Зангари, физик из Института Фраскати (Рим)

Зангари утверждает, что причиной катаклизма является катастрофа в Мексиканском заливе. Огромное количество нефти, постоянно расширяющееся в объеме, охватывает столь большие территории в океане, что нарушает систему терморегуляции, разрушая граничные слои теплого потока воды.

По мнению Зангари, спутниковые данные четко показали, что единого Гольфстрима больше нет. Северо-Атлантическое течение разделилось на части.

Прежде потоки теплой воды, проходившие через более прохладные слои океана, оказывало влияние не только на общую температуру океана, но и на верхние слои атмосферы - на высоту до 10 км.

Поскольку сейчас теплое течение оказалось нарушенным, нарушились и нормальные течения атмосферных потоков. Из-за этого изменился атмосферный фронт в восточной части Северной Атлантики, и, как следствие, летом этого года наблюдались засухи и наводнения в Центральной Европе, экстремально высокие температуры в Восточной Европе и многих странах Азии, наводнения в Китае.

“Нет исторического прецедента таким изменениям природных систем после вмешательства человека, - утверждает Зангари. - Исключением могут считаться разве что последствия испытаний ядерного оружия и Чернобыльская катастрофа в апреле 1986 года”.

По словам ученого, открыв “нефтяной вулкан” в Мексиканском заливе 10 апреля нынешнего года, люди “убили кардиостимулятор мирового климата на планете”. Основными орудиями убийства послужили нефть, фонтанирующая из океанского дна, и вещество Corexit, которое нефтедобывающая компания British Petroleum (BP) использовала для решения проблемы загрязнения Мексиканского залива.

Яд во “спасение”

Дисперсант Corexit был впервые использован в 1989 году для ликвидации последствий крушения танкера Exxon Valdez, когда в океан вылилось 260 тыс. тонн нефти.

Это мощный растворитель, производимый Nalco Holding Company, компанией которая связана с BP and Exxon. Формула этого вещества, используемого для растворения нефтяных пятен в воде и его характеристики строго засекречены, но ряд экспертов считают, что оно в четыре раза токсичнее для живых существа, чем сама по себе нефть.

Согласно официальным данным в Мексиканском заливе было использовано более 1 млн. галлонов Corexit (почти 3,7 млн. литров). В то же время, некоторые экологи считают эту цифру заниженной.

Corexit запрещен к применению в Англии и ряде стран Европы, но власти США не возражали, когда BP объявила о том, что использует токсичное вещество для того, чтобы осадить нефтяное пятно, угрожавшее превратить побережье нескольких штатов США в места, непригодные для жизни.

Зангари утверждает, что миллионы баррелей нефти, попавшие в океан через пробоину на скважине BP, и Corexit, использованный для того, чтобы осадить нефтяное пятно, вместе привели к нарушению течения Гольфстрима.

Нефть и химикаты изменили температуру, вязкость и соленость воды в Мексиканском заливе и остановили течение, которые существовало миллионы лет.

Спутниковые данные показывают, что в течении Гольфстрима произошел разрыв

Генерал Тед Аллен, глава Национальной службы по чрезвычайным ситуациям, напротив, пытается заверить американцев, что худшее позади. Что нефтяные пятна исчезли сами по себе, благодаря природным процессам. Только вот данные спутников свидетельствуют о другом.

Миллионы галлонов Corexit позволили США и ВР только слегка успокоить общественное мнение. Логика была проста - если пропадут нефтяные пятна, то не будет и кризиса. Только вот изъять нефть с поверхности и перемешать с толщей воды - это не вопрос пиара. Это трагическая ошибка.

Представить, что же именно произошло с Гольфстримом, просто. Собственно говоря, то же самое произойдет с подслонечным маслом и уксусом, если вы их перемешаете, скажем, для заправки салата. Поставьте бутылочку с таким «снадобьем» ненадолго на полку и жидкости сами отделятся одна от другой. Просто потому, что у них разная плотность.

Но если их хорошенько взболтать, то образуется вещество с совершенно иной плотностью и течь оно будет уже значительно медленнее. Нечто подобное произошло и в Мексиканском заливе.

Послезавтра?

Однажды Гольфстрим уже останавливался. В 2004 году, в американском блокбастере «Послезавтра», в результате чего температура в Нью-Йорке стремительно снизилась до смертельного для человека уровня. «Система Гольфстрима меняется непредсказуемым образом, что может привести к серьезным последствиям планетарного масштаба». Фильм основывался на реальных научных исследованиях, а его авторы показали насколько важен Гольфстрим для климата Земли. Ведь течение переносит теплую воду из экваториальных широт, вдоль Восточного побережья Америки, через Атлантику к северу Европы.

Правда теперь вода не такая теплая. Сейчас температура Гольфстрима на 10 градусов ниже, чем была в это же время в прошлом году. Ученые видят в этом прямую взаимосвязь между остановкой течения и падением температуры воды. Однако прогнозировать дальнейшее развитие событий не спешат. По их мнению, это попросту бесполезно. Просто потому, что «это явление носит непредсказуемый характер», уверяет - Джанлуиджи Зангари, физик из Института Фраскати (Рим).

Но вопрос, а «что нового, в результате, ждет нас в будущем?», задать все равно придется. Зангари на это отвечает пока только одно: «система Гольфстрима меняется непредсказуемым образом, что может привести к серьезным последствиям планетарного масштаба».

Официального подтверждения теории Зангари со стороны научного мира пока нет. В поддержку теории выступил ряд известных американских экологов, например, Пол Ноэл и Стерлинг Аллан, основатель организации New Energy Congress, опубликовавший статью с заголовком "Течение Гольфстрима остановилось из-за утечки нефти BP".

А вот реальный сценарии, резкой остановки Гольфстрима

Наступление сильного похолодания в Европе, Северной Америке и европейской части России.

1. Зима 2011 - начало остановки Гольфстрима. Начало обычное,теплое. В середине - резкое похолодание, до -30. Озимые гибнут. Порт в Мурманске замерзает. Финский залив замерзает. Массовые аварии на теплотрассах.

2. Весна 2011 года. Поздняя и холодная. Снег сходит в мае. Резкое потепление в июне. Никаких особых тревог в обществе пока нет.

3. Лето 2011 . Почти обычное, но сухое. В июле - массовые лесные и степные пожары. В августе - резкое похолодание, проливные дожди. В конце августа - первый снег. Гибель урожая.

4. Осень 2011 года. Холодная и ранняя. Все силы брошены на подготовку к зиме. Общество начинает волноваться. Обсуждается проблема продовольствия и прошлогодних аварий. Пока нет паники и все это воспринимается как "каприз погоды". В ноябре - самая настоящая зима со снегом и 20 градусными морозами. Проблема с продовольствием решается за счет накопленных валютных резервов. Кроме-того резкий рост цен на нефть и газ частично компенсируют продовольственные поблемы.

5. Зима 2012 года. Очень холодная. Температура до -50 (в районе Москвы). Массовые аварии на теплотрассах. Отключения электроэнергии. Крупные аварии на нефтяных и газовых месторождениях. Газ и нефть в трубопроводах замерзает. Мурманский и Балтийские порты вновь замерзают. Нарушение энергообеспечения целых регионов. Частичная эвакуация некоторых регионов. Бензина на заправках нет. Цены на недвижимость стремительно падают вниз. Черезвычайное положение в некоторых регионах. Идея начала ледникового периода начинает генерировать панические настроения, и приводит к массовому психозу. Все с надеждой ждут весну...

6. Весна 2012 приходит поздно. Только в мае тает снег и начинают звенеть ручьи...

7. Лето 2012 года. В начале лета холодно. Температура уже плюсовая днем, но снег еще лежит, потому что ночью температура минусовая. На урожай никто не рассчитывает. Все понимают, что дальше будет только хуже. Многие понимают, что за лето нужно успеть куда-нибудь уехать. Крах цен на недвижимость. Кое-кто, надеясь на возврат нормальной погоды скупает подешевевшую недвижимость, которая погибает в следствии беспредельного разгула вандализма... Проблемы в энергетическом секторе. Срыв европейских поставок. Валютные трудности у России. Паника на продовольственном рынке. Магазины пусты. Государство пытается регулировать цены, вводит карточки. Госкомгидромед пытается успокаивать население. Чиновники в растеренности, но спешно вывозят своих родственников куда-нибудь в Испанию. Резкое падение евро и рубля. Падение доллара. Рост золота. Сильный рост нефти и продовольствия. Государство принимает черезвычайную программу пытается готовится к следующей зиме. Но дезинтаграционные процессы нарастают. Коррупция. Люди у власти прежде всего пытаются решать свои проблемы. Массовое переселение на юг. Рост цен на билеты, бензин, недвижимость юга европы и азии. Новый снег выпадает в конце июля-августа, когда старый еще не сошел.

8. Осень 2012 года - как обычная зима 60-70 годов 20 века (морозы до -20-30). На европейской части России - чрезвычайное положение. Попытка организовать организованную эвакуацию из самых пострадавших районов. Переезд правительства в Ростов-на-Дону. Украинская столица переезжает в Херсон. Режим строгой экономии. Продовольственные карточки. Коррупция. Люди, не успевшие уехать (таких много) готовятся к самому худшему. Процветает бизнесс по производству буржуек. Люди массово заготавливают дрова. Прежде всего вырубаются леса рядом с городами и городские парки. Торговля углем на городских рынках. Относительно дешевое мясо, потому что массовый забой скота и птицы - нечем их кормить.

9. Зима 2013 года. Сильные морозы (-40-50). В кватирах холодно. Практически все города, с "советской" инфраструктурой теплообеспечения остаются без центрального отопления. Обстановка напоминает блокадный Ленинград. Все хотят куда-нибудь уехать. Но денег нет. Цены на квартиры и дома упали практически до нуля. Рублевые и долларовые сбережения обесценились из-за инфляции. Евро обесценилось полностью из-за распада евросоюза. Государству удается сдерживать недовольство населения, так как бунтовать в услових таких холодов никто не в состоянии. Большая проблема - преступность и мародерство, поскольку многие кватиры и дома - покинуты. Формирование организованных банд мародеров. Участие в бандах представителей власти и правоохранительных органов. Массовой гибели людей пока удается избежать.

10. Весна 2013 года, как обычная зима 60-70 годов 20 века. Государственный (военный) переворот в России. Война в Европе и мире. Никто ничего не сеет. Военные обещают обеспечить эвакуацию, навести порядок с мародерами, и накормить всех за счет стратегических запасов. Люди живут надеждой на эвакуацию.

11. Лето 2013 как обычная зима последних лет(1990-2008) - иногда бывает плюсовая температура, но сугробы все выше, поскольку еще лежит позапрошлогодний снег. Звенеть сосульки перестали, у крыш застыли бахромой, холодным светом заблистали, заледенели, как зимой.

12. Осень 2013, повсюду начинаются военные кофликты. Крах мировой политической системы. Грядёт четвёртая Мировая война.

gulfstream - течение из залива) - тёплое морское течение в Атлантическом океане. В узком смысле Гольфстримом называют течение вдоль восточного побережья Северной Америки от Флоридского пролива до Ньюфаундлендской банки (так оно, в частности, отмечается на географических картах). В широком смысле Гольфстримом часто называют систему тёплых течений в северной части Атлантического океана от Флориды до Скандинавского полуострова, Шпицбергена, Баренцева моря и Северного Ледовитого океана. Гольфстрим… представляет собой мощное струйное течение шириной 70-90 км, распространяющееся практически до дна океана, с максимальной скоростью до нескольких метров в секунду в верхнем слое океана, быстро уменьшающейся с глубиной (до 10-20 см/с на глубинах 1000-1500 м). Расход воды Гольфстримом составляет около 50 миллионов кубических метров воды ежесекундно, что в 20 раз больше, чем расход всех рек мира, вместе взятых. Тепловая мощность составляет примерно 1,4·10 15 ватт. Динамика течения заметно изменяется в течение года.

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.

Е. Володин, канд. физ.-мат. наук.

Не стихают слухи об ослаблении Гольфстрима, которое происходит то ли из-за утечки нефти в Мексиканском заливе, то ли из-за сильного таяния арктических льдов, и о том, что это грозит нам неслыханными климатическими катастрофами, вплоть до наступления нового ледникового периода. В редакцию приходят письма с просьбой разъяснить, действительно ли тёплое течение скоро исчезнет. На вопросы читателей отвечает кандидат физико-математических наук Евгений Володин, ведущий научный сотрудник Института вычислительной математики РАН.

Рис. 1. Аномалия (отклонение) температуры поверхности в сентябре-ноябре 2010 года по сравнению с сентябрём-ноябрём 1970-2009 годов. Данные NCEP (National Centers for Environmental Prediction, США).

Рис. 2. Разница температур поверхности океана в июне 2010 года и июне 2009 года. Данные GODAS.

Рис. 3. Разница температур поверхности океана в сентябре-ноябре 2010 года и сентябре-ноябре 2009 года. Данные GODAS.

Рис. 4. Скорости течения в июне 2010 года на глубине 50 м, по данным GODAS. Стрелками указано направление, цветом - величина скорости (м/с).

Гольфстрим - это тёплое течение в Мексиканском заливе, которое огибает Флориду, течёт вдоль восточного побережья США примерно до 37-го градуса с.ш. и затем отрывается от побережья на восток. Подобные течения существуют и в Тихом океане - Куросио, и в Южном полушарии. Уникальность же Гольфстрима состоит в том, что после отрыва от американского берега он не поворачивает обратно в субтропики, а частично проникает в высокие широты, где уже называется Северо-Атлантическим течением. Именно благодаря ему на севере Атлантики температура на 5-10 градусов выше, чем на аналогичных широтах в Тихом океане или в Южном полушарии. По этой же причине Северное полушарие в целом немного теплее Южного.

Первопричина такой необычности Северной Атлантики состоит в том, что воды над Атлантическим океаном испаряется немного больше, чем выпадает в виде осадков. Над Тихим океаном, наоборот, осадки немного преобладают над испарением. Поэтому в Атлантике вода в среднем несколько солонее, чем в Тихом океане, а значит, тяжелее, чем более пресная тихоокеанская, и потому она стремится опуститься на дно. Особенно интенсивно это происходит на севере Атлантики, где солёную воду утяжеляет ещё и охлаждение на поверхности. На место опустившейся в глубину воды в северную Атлантику приходит вода с юга, это и есть Северо-Атлантическое течение.

Таким образом, причины, обуславливающие Северо-Атлантическое течение, глобальны, и вряд ли на них может существенно повлиять такое локальное событие, как разлив нефти в Мексиканском заливе. По самым пессимистическим оценкам, площадь нефтяного пятна составляет сто тысяч квадратных километров, в то время как площадь Атлантического океана чуть меньше ста миллионов квадратных километров (то есть в тысячу раз больше пятна). Согласно данным атмосферного реанализа NCEP (National Centers for Environmental Prediction, США) - синтезированным данным спутников, станций наземных наблюдений, зондирований, «усвоенных» моделью динамики атмосферы (atmospheric model of NCEP’s Global Forecast System - GFS), с тёплыми течениями Северной Атлантики ничего страшного пока не случилось. Взгляните на карту, составленную на основе этих данных (рис. 1). В сентябре-ноябре 2010 года отклонение температуры поверхности в Мексиканском заливе, а также в той части Атлантики, где проходят Гольфстрим и Северо-Атлантическое течение, от среднего значения в те же месяцы 1970-2009 годов не превышает одного градуса Цельсия. Лишь на северо-западе Атлантики, в области холодного Лабрадорского течения, эти аномалии достигают двух-трёх градусов. Но и такая величина сезонных аномалий вполне обычна и наблюдается в том или ином регионе почти ежегодно.

Не подтверждаются и сообщения о том, что Гольфстрим между 76 и 47 меридианами в 2010 году стал холоднее на 10 градусов Цельсия. Как следует из данных GODAS (Global Ocean Data Assimilation System - система усвоения всех имеющихся данных наблюдений - спутников, кораблей, буёв и т.д. - с использованием модели динамики океана), средняя температура поверхности океана в июне 2010 года между примерно 40 и 70 градусами з.д. была ниже, чем в июне 2009 года, всего на один-два градуса и лишь в одном месте - почти на три градуса (рис. 2). Но такие аномалии температуры вполне укладываются в рамки естественной изменчивости. Обычно они сопровождаются «отклонениями» другого знака в соседних районах океана, что и происходило летом 2010 года, согласно данным GODAS. Так что если их усреднить по всей северной Атлантике, то среднее температурное отклонение было близко к нулю. К тому же такие явления живут обычно несколько месяцев, и осенью отрицательная аномалия уже не прослеживалась (рис. 3).

Существование Гольфстрима хорошо подтверждают и данные GODAS по горизонтальным скоростям течения на глубине 50 м, осреднённые за июнь 2010 года. Карта, составленная на основе этих данных (рис. 4), показывает, что Гольфстрим, как и всегда, течёт через Мексиканский залив, вокруг Флориды и вдоль восточного берега США. Затем он отрывается от берега, становится шире, одновременно скорость течения падает (как и должно быть), то есть не прослеживается ничего необычного. Примерно так же, по данным GODAS, Гольфстрим течёт и в другие месяцы 2010 года. Отметим, что 50 м - наиболее характерная глубина, на которой Гольфстрим виден лучше всего. Скажем, поверхностные течения могут отличаться от тех, что на глубине 50 м, чаще всего из-за влияния ветра.

Впрочем, в истории были случаи, когда происходили события, аналогичные тем, что описываются в распространённых сейчас «страшилках». Последнее такое событие произошло около 14 тысяч лет назад. Тогда заканчивался ледниковый период, и на территории Северной Америки из растаявшего льда образовалось огромное озеро, запруженное ещё не растаявшим ледником. Но лёд продолжал таять, и в какой-то момент вода из озера начала вытекать в Северную Атлантику, распресняя её и тем самым препятствуя опусканию воды и Северо-Атлантическому течению. В результате в Европе заметно похолодало, особенно зимой. Но тогда, по существующим оценкам, воздействие на климатическую систему было огромным, ведь поток пресной воды составлял около 10 6 м 3 /с. Это более чем на порядок превышает, например, современный сток всех российских рек.

Ещё один важный момент, который хотелось бы подчеркнуть: среднесезонные аномалии атмосферной циркуляции в умеренных широтах в очень небольшой степени зависят от аномалий температуры поверхности океана, в том числе и такие крупные, какие наблюдались этим летом в Европейской России. Специалисты по сезонному прогнозу погоды утверждают, что лишь 10-30% отклонений от «нормы» среднесезонной температуры в каком-либо пункте на территории России обусловлены аномалиями температуры поверхности океана, а остальные 70-90% - результат естественной изменчивости атмосферы, первопричина которой неодинаковое нагревание высоких и низких широт и предсказать которую на срок более двух-трёх недель практически невозможно (см. также «Наука и жизнь» № 12, 2010 г.).

Именно поэтому считать наблюдавшиеся аномалии погоды в Европе летом 2010 года или ещё в какой-либо сезон результатом лишь влияния океана ошибочно. Если бы это было так, сезонные или месячные отклонения погоды от «нормы» легко бы предсказывались, поскольку крупные аномалии температуры океана, как правило, инерционны и живут не меньше нескольких месяцев. Но пока хороший сезонный прогноз погоды не удаётся ни одному прогностическому центру в мире.

Если же говорить конкретно о причинах аномалии лета 2010 года в России, то она была вызвана взаимодействием двух случайно совпавших факторов: блокирующего антициклона, который обусловил перенос воздуха в центральные области России преимущественно с востока-юго-востока, и почвенной засухи в Поволжье и Предуралье, что позволило распространяющемуся воздуху не тратить тепло на испарение воды с поверхности. В результате повышение температуры воздуха у поверхности получилось действительно беспрецедентным за весь период наблюдений. Однако вероятность возникновения блокирующего антициклона и почвенной засухи в Поволжье мало зависит от аномалий температуры поверхности океана, в том числе и в районе Гольфстрима.

Гольфстрим у берегов южных штатов США. Воды с большей температурой обозначено оранжевым и желтым (англ. Gulf Stream) – теплая морское течение в северной части Атлантического океана. Вместе с северным продолжением в европейском направлении, Северо-Атлантическим течением, является мощным, теплым и быстрым океанским потоком. Течение является огромным океаническим конвейером, который транспортирует тепло из экваториальных районов к северу. Благодаря Гольфстриму происходит мощная циркуляция воды: теплой – на север, и холодной на юг. Теплые воды из района экватора доходят почти до самого Полярного круга, по пути отдавая свое тепло.
Схема течения Гольфстрим Карта морских течений, 1911 год (англ.) Карта североатлантических течений, 1943 год (англ.) Течение простирается на 10 тыс. км от берегов полуострова Флориды до островов Шпицберген и Новая Земля. Начинается в Мексиканский заливе сточными водами Антильской течения, проходит Флоридский пролив, и, отклоняясь Большой Багамских банкой слева и принимая воды Антильской течения, течет вдоль береговой линии США в Ньюфаундлендской банки. Течение несет большие массы свободно плавающих водорослей рода саргасум (Sargassum), термофильных тропических рыб (также летучие рыбы). У побережья Флориды четкую границу течения контрастно отделяет синие (цвета индиго) теплые воды от зеленовато-серых прибрежных прохладных, но более насыщенных кислородом, вод.
На южной окраине Ньюфаундлендской банки к Гольфстрима подходит с севера холодная Лабрадорское течение, на границе которой происходит перемешивание и опускание поверхностных вод. Также здесь встречаются холодные северные воздушные массы, которые вызывают господство туманов.
После прохождения Ньюфаундлендской банки (примерно в 40 ° западной долготы) собственно Гольфстрим переходит в Северо-Атлантическое течение, которое под влиянием западных и юго-западных ветров пересекает океан с востока на запад, постепенно изменяя направление у берегов Европы на северо-восточный. При пересечении Атлантического океана около 40 ° западной долготы 50 ° северной широты, делится надвое:
С приближением к порту Томсон от Северо-Атлантического течения отделяется ветвь – теплое течение Ирмингера, частично заходит в Гренландское море, огибая с запада Исландию. Основная же масса воды движется на запад, огибает с юга Гренландию и, вдоль западного берега под названием Западно-Гренландского течения, направляется к морю Баффина.
Основной поток Северо-Атлантического течения направляется к Норвежского моря и далее на север вдоль западного берега Скандинавского полуострова под названием Норвежского течения. В северной части Скандинавии от потока отделяется ветвь – Нордкапська течение, направляется на восток южной частью Баренцева моря.
Основной поток Норвежского течения продолжается на север, где под названием шпицбергенского течения проходит вдоль западных берегов Шпицбергена. К северу от Шпицбергена воды течения погружаются на глубину и прослеживаются в Северном Ледовитом океане под холодными и опресненных поверхностными водами как теплая и соленая промежуточная течение.
Теплые воды постепенно охлаждаясь вдоль трассы опускаются вниз и снова берут курс на юг. Там они снова нагреваются, поднимаются на поверхность и возвращаются на север.
Гольфстрим как часть термохалинной циркуляции Мирового океана Причиной появления течения является большой нагон пассатным ветрами воды через Юкатанский пролив до Мексиканского залива. Именно это вызывает значительную разницу уровня воды между заливом и прилегающей частью Атлантического океана. На выходе в океан мощность течения составляет 25 млн. м? / с (2160 км? в сутки), что в 20 раз превышает затраты всех рек земного шара. В океане течение соединяется с Антильских течением, причем мощность Гольфстрима увеличивается и на 38 ° северной широты достигает 82 млн. м? / с. Одной из особенностей Гольфстрима является то, что в нарушения общей закономерности движений в Северном полушарии, течение на выходе в океан отклоняется не справа под влиянием кориолисовым силы, а слева. Это обусловлено повышенным уровнем воды океана в антициклональные области в субтропической части Атлантического океана и пидпрудженням вод на выходе из Мексиканского залива.
Глобальное потепление ослабляет течение вследствие увеличения объема талой пресной воды из ледников Гренландии и Арктики, а также российских рек, впадающих в северную Атлантику. Последние уменьшают соленость воды, что создает трудности для опускания холодной воды и, как следствие, замедляет работу механизма, приводящего течение в движение.
Температурная карта Атлантики. Теплые воды обозначены красным цветом При выходе из Мексиканского залива в Флоридский пролив скорость перемещения воды достигает 80 – 120 морских миль в сутки (5-9 км / ч). Температура поверхностных вод 27 ° C, соленость – 36,5 ‰. В океане Гольфстрим также движется со скоростью 6 км / ч (иногда до 10 км / ч) в северном направлении, вдоль края материковой отмели Северной Америки, а у мыса Гатерас отклоняется на северо-восток, к Ньюфаундлендской банки. Здесь его скорость уменьшается до 3-4 км / ч. Ширина течения на юге – 75 км, у мыса Гатерас – 110-120 км. Толщина потока – 700-800 м, постепенно зменьшуючись на север. Во время движения Гольфстрим образует многочисленные меандры, а в самом потоке на восточной границе развиваются циклические круговороты, которые могут отделяться и самостоятельно двигаться на север.
Гольфстрим несет большой запас тепла и солей. Средняя годовая температура воды на поверхности составляет 25-26 ° C, на глубинах 400 м температура 10-12 ° C. Соленость 36,2-36,4 ‰, максимальная – 36,5 ‰, наблюдается на глубине 200 м.
Расход воды Гольфстримом составляют 50 млн. м? / с с тепловой мощностью 1,4 10 15 ОАО. Это равно мощности 1 млн. современных АЭС.
Карта границы распространения постоянного льда в Северном Ледовитом океане в сентябре и марте Гольфстрим влияет на климат восточного побережья Северной Америки от Флориды до Ньюфаундленда, и западного побережья Европы. Система теплых течений Гольфстрима также значительно влияет на гидрологические и биологические характеристики как морей, так и собственно Северного Ледовитого океана. Массы теплой воды обогревают воздушные массы над ними, западными ветрами переносятся в Европу. Отклонение температуры воздуха от средних широтных величин в январе в Норвегии достигают 15-20 ° C, в Мурманске – более 11 ° C.
Изменения температуры воды в потоке находятся в тесной зависимости от колебаний силы пассатных ветров, нагоняют теплые тропические воды в Мексиканский залив. Усиление северо-восточного пассата сказывается в повышении температуры Гольфстрима через 3-6 месяцев, а усиление юго-восточного пассата – через 6-9 месяцев. Вслед за повышением температуры наступают периоды охлаждения, связанные с тем, что усиление пассатов ведет одновременно к охлаждению поверхности океана. У берегов Африки поднимаются из глубин холодные воды. Периоды снижения температуры Гольфстрима происходят через 9-11 месяцев после усиление северо-восточного пассата и через 10-12 месяцев после усиления юго-восточного пассата.
Карта Гольфстрима Бенджамин Франклин 1770 Тренд изменений скоростей и направлений поверхностных движений воды в Северной Атлантике. Период исследований 1992-2002 год Течение было открыто в 1513 году испанской экспедицией Понсе де Леона. Первые исследования течения были начаты с усилением судоходства у берегов Северной Америки в XVIII веке. В 1768 году Бенджамин Франклин заинтересовался тем фактом, что почтовые корабли из Англии идут в Америку северным путем на несколько недель дольше южному направлению. Составленная им карта была издана в 1770 году в Англии, в 1778 году во Франции, в 1786 году в Соединенных Штатах Америки. Именно он дал течения название – «течение из залива» (англ. Gulf Stream).
Систематическое исследование Гольфстрима начато в середине XX века. Впервые существенное уменьшение мощности течения было зарегистрировано в 1998 году. Сейчас ученые пытаются выяснить, процесс ослабления мощности является кратковременным или долговременным.
Исследование XIX века
Аномалии 2010
Весной-летом 2010 года было зафиксировано аномалии в картине Гольфстрима. Исходя из имеющихся спутниковых данных, доктор Джанлуиджи Зангара, физик-теоретик из Национального института ядерной физики Италии отмечает, что мощность течения значительно уменьшилась, наблюдаются разрывы. Это он связывает с аварией на нефтяной скважине в Мексиканском заливе. Течение в заливе замкнулась сама на себя, отчего приток теплых вод до Гольфстрима значительно уменьшился

Всем известно еще со школьной скамьи, что течение Гольфстрим согревает целые континенты. Так вот представьте, что произойдет, когда оно полность поменяет направление. Сейчас идет этот процесс и это объясняет многие природные катаклизмы...

Ученые подтвердили, что знаменитое океанской течение Гольфстрим окончательно изменило свое направление. Теперь оно не достигает Шпицбергена, а поворачивает в сторону Гренландии, что способствует более теплой погоде на американском континенте, но “замораживает” северную Сибирь.

Первым об остановке Гольфстрима сообщил доктор д-р Джанлуиджи Зангари, физик-теоретик из института Фраскати в Италии, в своей журнальной статье 12 июня 2010 г. Статья основывается на спутниковых данных колорадского центра аэродинамических исследований, согласованных с национальным управлением океанических и атмосферных исследований ВМС США. Автор указал на остановку вращения потоков воды в Мексиканском заливе и разбиение Гольфстрима на части. В последствии снимки были изменены на сервере колорадского центра аэродинамических исследований и теперь уже сложно сказать, кем и когда.

Как шло течение

Холодное и более плотное Лабрадорское течение «подныривало» под теплое и более легкое течение Гольфстрим, не мешая ему обогревать Европу, достигая Мурманска. Затем Лабрадорское течение «выныривало» у берегов Испании под названием холодного Канарского течения, пересекало Атлантику, достигало Карибского моря, нагревалось и, проходя через петлю в Мексиканском заливе, уже под названием Гольфстрим беспрепятственно устремлялось обратно к Северу.

Гольфстрим был частью термохалинной системы циркуляции, ключевым элементом теплового регулирования планеты. Он отделял Англию и Ирландию от того, чтобы стать ледником. Сглаживал климат в скандинавских странах.

После сообщения д-ра Зангари канадский парламент создал комиссию для выяснения реального состояния дел с Гольфстримом вблизи берегов государства. Ее возглавил известный в США ученый-океанолог Рональд Раббит, технолог по переработке биомассы Мирового океана и улучшения окружающей среды. Специальный краситель, не причиняющий вреда флоре и фауне океана, заливали в контейнеры взрывающиеся на определенной глубине и, таким образом, отследили потоки перемещения масс воды. Гольфстрим как существующее течение обнаружен не был.

Но, как оказалось, саморегулирующаяся система под названием «сработала» и в этот раз. Течение по исследованиям «переползло» на 800 миль (1481 километр) восточнее зоны бывшего Гольфстрима. По снимкам со спутника температура этого течения увеличилась относительно Гольфстрима. Это значит, что увеличилась мощность испарения в теплой зоне над океаном.

Небольшое отступление: основная часть людей полагает, что влажный воздух тяжелее сухого, но это не так. Молекулы кислорода О2, углекислого газа СО2 и азота N2 тяжелее, чем молекулы воды Н2О.

Что несет нам такое изменение

Предположительно очень холодную до -45 градусов и малоснежную зиму на территории европейской части России, западную Европу засыплет снегом, а на границе фронтов будут бушевать ураганные ветры. В середине февраля 2011 года в Канаде вместо морозов наступила весна с температурой +10. Америка, судя по всему, тоже не останется без «пряника». Подтверждением тому недавние холода в Монтане, Южной Дакоте, Техасе, Арканзасе и Теннесси.

Основные мировые океанические течения. Гольфстрим берет начало в Мексиканском заливе направляется к Европе (темный цвет «реки»), поворачивает в сторону Гренландии, охлаждается (серый, светлый цвет «реки»), погружаясь на глубину, и течет на юг. По новым данным, русло Гольфстрима (поверхностный теплый поток) отклонилось за последнее время в сторону Гренландии на 800 км.

Если вам понравился этот материал, то предлагаем вам подборку самых лучших материалов нашего сайта по мнению наших читателей. Подборку - ТОП интересных фактов и важных новостей со всего мира и о разных важных событиях вы можете найти там, где вам максимально удобно