Влияние вращения Земли

Опубликовал admin в июля 24, 2012 в рубрике Океан

Описание можно закончить рассмотрением следствия вращения Земли, которые в некотором роде весьма удивительны. Глубинная вода, которая смешивается с верхним слоем, должна испытать чисто вертикальное движение (это движение слишком незначительно, чтобы его измерить – лишь несколько метров в год, но нам известно о его существовании по косвенным данным). Чтобы этот восходящий поток был возможен, должно иметь место компенсационное боковое подтекание воды. Вспомним, что на вращающейся Земле этот боковой подток приводит к увеличению скорости вращения, и поэтому, чтобы сохранялось соответствие с вращением подстилающей Земли, вода должна двигаться от экваториальных районов в направлении к ближайшему полюсу. Однако источник этой холодной глубинной воды находится в высоких широтах. Откуда же она берется вблизи экватора?



Ответ тот же, что и для ветровой циркуляции. Холодная вода должна перемещаться также в западном пограничном течении, для того чтобы по мере продвижения получать необходимый момент вращения. Имеются прямые доказательства существования западного пограничного течения в Северной Атлантике, и есть некоторые признаки, указывающие на такое течение в южной части Тихого океана, но данные о большинстве остальных течений лишь косвенные. В северной части Тихого океана, видимо, не имеется источника холодной воды, так что глубинная вода, находящаяся там, должна поступать из районов Антарктики.
Мы видели, что атмосфера приводит в движение океан и что тепло, поступающее из океана, -основной источник энергии атмосферы. Между этими двумя системами существует тесная взаимосвязь. Типы атмосферной циркуляции определяют систему океанских течений, которые в свою очередь влияют на то, где и какое количество тепла высвобождается в атмосферу. Далее, типы атмосферных потоков определяют характер облачности над определенными частями океана и, следовательно, степень их прогрева. Атмосферная система не особенно стабильна. В каждом районе бывают аномально холодные или мягкие зимы и аномально влажное или сухое лето. Постоянство таких аномалий в течение нескольких месяцев почти наверняка требует участия океана, поскольку время сохранения чисто атмосферных явлений очень короткое. Долгопериодные климатические изменения (такие, как «малый ледниковый период», который длился около сорока лет в начале XIX столетия) еще более вероятно были связаны с изменениями в океанической циркуляции. Еще более драматическими являются события великих плейстоценовых оледенений. Предложено несколько теорий для объяснения этих событий, и поскольку специалисты не сходятся во мнениях, нам следует воздержаться от каких-либо утверждений. Тем не менее, кажется вполне возможным, что система океан-атмосфера имеет ряд более или менее устойчивых схем циркуляции. Другими словами, может существовать несколько различных состояний, в которых атмосфера будет влиять на океан таким образом, что он отдает атмосфере тепло в том количестве и в тех местах, которые нужны для того, чтобы это состояние сохранилось. Конечно, из-за сильной турбулентности в атмосфере это равновесие постоянно нарушается. Если система устойчива, то должны вступать в действие силы, стремящиеся восстановить прежние условия после каждого такого нарушения. Однако при наличии нескольких устойчивых моделей возможно, что особенно значительные нарушения изменят одно устойчивое состояние системы на другое.
Представим себе игральную кость, лежащую в кузове грузовика, который едет по неровной дороге. Кость устойчива на одной из своих шести граней, так что, несмотря на тряску, вверху находится одна и та же грань, пока особенно сильный толчок не тряхнет кость так, что она упадет на другую грань, после чего останется лежать в этом новом положении. По-видимому, нельзя совсем исключить вероятность того, что система океан-атмосфера ведет себя как-то подобно этому. Быть может, недавно мы все вместе были «подброшены» и кость выбросила, скажем, «четыре», а двести лет назад кость могла бы на короткое время упасть на «три», а затем снова показать «четыре». А однажды она может показать «змеиный глаз» (единицу), и наступит новое оледенение.

Оставить комментарий