Тихоокеанские румбы - Конецкий Виктор Викторович - Страница 53

Первое опровержение этого взгляда принес 1951 год. Его сенсацией стало открытие в экваториальной зоне Тихого океана мощных струй воды на глубине 50—100 метров в одних районах и 200–300 в других. Правда, точных границ этой реки, заключенной уже не «в жидкие берега», и в «водяную трубу», открывшие его американские океанологи сразу установить не смогли. Но уже само по себе существование в толще воды довольно быстрых движений было полной неожиданностью. Особенно удивляло то, что обнаруженные струи текли с запада на восток — в сторону, противоположную поверхностному пассатному течению. Морские физики несколько лет изучали удивительный поток, применяя самые совершенные приборы. В эту работу немалый вклад внесли и советские исследователи. Их роль высоко оценили зарубежные коллеги. Известный американский океанограф Джон Кнаусс, отвечая тем, кто поздравил его с удачным измерением скорости глубинного потока, говорил: «Не так важен сам факт измерения, как методы измерения, разработанные советскими учеными. Лишь эти методы позволили нам провести в открытом океане измерения течения».

Исследования показали, что поток пересекает в районе экватора весь Тихий океан. Он получил название течения Кромвелла — по имени начальника экспедиции 1951 года. Так в открытом океане был обнаружен «слоеный пирог», подобный тому, что нашел в семидесятых годах прошлого века в проливе Босфор кавторанг Макаров.

А несколькими годами позже советские океанологи засекли в ряде точек экваториальной зоны Атлантики быстрые струи воды на глубине 50—250 метров. Однако первые измерения — они были проведены в весьма отдаленных друг от друга районах — не позволяли сделать вывод о том, что удалось обнаружить единый поток. К тому же над многими физиками моря еще тяготел груз представления о неподвижности глубин. И даже течение Кромвелла многими воспринималось как некое странное исключение из твердо установленных законов. Мысль о необходимости искать такого же рода потоки в других океанах находила мало сторонников.

И все же летом 1959 года во время очередного рейса научно-исследовательского судна «Михаил Ломоносов» было проведено измерение скоростей водных потоков на глубине до 300 метров в экваториальных районах. Ученые поставили несколько десятков гидрологических станций. К буйку прикреплялась на тросе гирлянда замечательных приборов-самописцев Алексеева. Судовые стрелы мягко опускали гирлянды за борт. Буек покачивался на волнах. А прикрепленные к нему самописцы распределялись по разным глубинам. Особое устройство ставило каждый прибор по направлению течения. Вода ударяла в лопасти вертушек, и на бумажной ленте в герметически закрытой камере появлялись цифры, обозначающие скорость и направление течений.

Измерения убедительно показали, что на глубине в экваториальной области проходит единый поток. С 1959 по 1967 год в экваториальной Атлантике было поставлено 94 автономных буйковых станций и около тысячи глубоководных гидрологических станций с полным комплексом наблюдений на двадцати двух горизонтах. Океанологи получили несколько миллионов «засечек» потока. Это позволило довольно точно установить границы течения. Его ширина оказалась весьма внушительной — до 400 километров. Подтвердилось, что поток проходит на глубине 50-250 метров от поверхности и пересекает по экватору всю Атлантику. По имени научно-исследовательского судна глубинный поток назвали — течением Ломоносова.

Сейчас в США идет подготовка к изданию Международного океанографического атласа тропической зоны Атлантического океана. Он будет более чем на 90 % состоять из новых, оригинальных карт советских ученых — сотрудников Морского гидрофизического института Академии наук УССР. Это наглядное свидетельство того, сколь весом вклад наших соотечественников в познание природы второго по величине океана планеты.

Примерно в те же годы советские ученые обнаружили глубинный поток, подобный течению Кромвелла и Ломоносова, в экваториальной зоне Индийского океана. Одновременно в нескольких районах удалось «поймать» движение воды на больших глубинах. В одном километре от поверхности приборы зарегистрировали скорость водной струи, равную 60 сантиметрам в секунду, а на глубине в три километра — 30 сантиметров. И даже у самого дна в Атлантике был обнаружен поток, ползущий со скоростью 6 сантиметров в секунду.

В последние десятилетия открыты и изучены глубинные потоки, двигающиеся под другими крупнейшими течениями океана: Бразильским, Западно-Австралийским, Перуанским, Куросиво. Все это позволило группе сотрудников Института океанологии имени П. П. Ширшова — В. Г. Корту, В. А. Буркову, А. С. Монину предположить, что противотечения существуют под всеми крупными течениями Мирового океана. Глубинные потоки замыкают собой гигантские круговороты, в результате которых в океане происходит вертикальный обмен вод.

Многочисленные измерения, проведенные за последние десятилетия в районах, где проходят крупнейшие океанские течения, значительно изменили представления и об этих давно известных поверхностных потоках. Раньше «реки в жидких берегах» считали монолитными. Ученые думали, что вся вода в них течет в строго определенном направлении, практически не меняя своего хода из года в год. Но вот в 1970 году советские физики моря провели уникальный эксперимент. Они расставили почти в центре Атлантики 17 заякоренных буев с приборами, охватив измерениями большую площадь. Буи расположили в форме огромного (креста. Район для эксперимента специально был избран такой, где, по данным прежних исследований, течения отличались стабильностью и где ровное дно не создает препятствий для движения воды. Однако и в этих, как будто идеальных условиях, картина жизни течения оказалась весьма далекой от той простоты, которая прежде ей приписывалась.

Даже на поверхности здесь обнаружились струи, которые текли в направлении, противоположном основному потоку. Этот факт говорит о том, что представление о течении как о монолитной реке, вероятно, скоро придется сдать в архив. Оно годится лишь как приблизительное описание среднегодовой динамики вод. А более точная картина, видимо, изобразит каждую «реку в жидких берегах» в виде нескольких струй, разделенных слабыми противотечениями.

Кроме того, в последние годы было установлено, что и утверждение о постоянстве поверхностных потоков тоже нуждается в значительном уточнении. Измерения показывают — течения несут неодинаковое количество воды в разные сезоны и в разные годы. Их жизнь подвержена и многочисленным кратковременным изменениям. Практическое значение этого открытия чрезвычайно велико. Ведь от течений во многом зависит климат приморских районов земного шара. Об этом в свое время очень удачно сказал профессор Воейков. Он назвал течения трубами водяного отопления земного шара. И, как каждому из нас отнюдь не безразлично, сколько воды поступает в отопительные радиаторы нашей квартиры, так и жителям океанских побережий важно, какой силы будет течение, омывающее их берега не «в среднем за столетие», а конкретно в ближайшие годы.

Поэтому уже самый факт того, что ученые сумели уловить изменение течений, дает основания надеяться — дальнейшие исследования приведут к разработке методики прогнозов этих изменений.

Впрочем, это лишь один из многих вопросов, который еще предстоит решить морским физикам. Ведь до сих пор неясно, какие причины рождают и глубинные противоречия, и движения водных масс вблизи океанского дна. А здесь есть признаки работы быстрых потоков воды. Единой теории течений пока нет. Для ее создания необходимо провести еще много длительных наблюдений в зоне движения водных потоков. Большие перспективы для этих наблюдений открывает метод океанских «полигонов», предложенный советскими морскими физиками. Полигон — это целый комплекс стоящих на якоре буев, к которым прикреплены самописцы, рассчитанные на длительную работу. Расставленные на расстоянии друг от друга приборы позволяют синхронно регистрировать изменения динамики вод на довольно большом протяжении.

Полигоны найдут широкое применение в огромном общепланетном эксперименте, к которому сейчас готовятся морские физики всего мира. Эксперимент получил название ОГСОС — объединенная глобальная сеть океанографических станций. В ходе его проведения в морях и океанах Земли будет работать от 100 до 300 долговременных буйковых станций, оборудованных самописцами течений и другими приборами, собирающими всевозможную информацию о физических параметрах океанской воды.