Interested Article - Гольфстрим

Гольфстри́м (от англ. gulf stream — 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 . Температура у поверхности составляет +25… +26 °C, на глубине 400 м +10… +12 °C . Длина течения вплоть до Шпицбергена составляет около 10 000 км .

Гольфстрим является мощным струйным течением шириной 70—90 км, распространяющимся с максимальной скоростью до нескольких метров в секунду в верхнем слое океана, быстро уменьшающимся с глубиной (до 10—20 см/с на глубинах 1000—1500 м). Полный расход воды в течении имеет порядок 0,1 км³/с . Последние исследования предполагают, что расход Гольфстрима постепенно увеличивается с 30 Sv во Флоридском течении до максимального значения в 150 Sv на 55° западной долготы .

Тепловая мощность составляет примерно ватт . Динамика течения заметно изменяется в течение года. Благодаря Гольфстриму страны Европы , прилегающие к Атлантическому океану, отличаются более мягким климатом, нежели другие регионы на той же географической широте: массы тёплой воды обогревают находящийся над ними воздух, который западными ветрами переносится на Европу. Отклонения температуры воздуха от средних широтных величин в январе достигают в Норвегии 15—20 °C, в Мурманске — более 11 °C.

Возникновение и курс Гольфстрима

Термическая карта Гольфстрима у побережья Северной Америки. Источник: НАСА
Схема течений северной Атлантики

В планетарном масштабе Гольфстрим, как и любое мировое течение, обусловлено в первую очередь суточным 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 определяются также очертанием материков, температурным режимом, распределением солёности и другими факторами.

Предшественник Гольфстрима, , вытекает из Карибского моря в Мексиканский залив через узкий пролив между Кубой и Юкатаном . Там вода либо уходит по круговому течению залива, либо образует Флоридское течение , которое следует через ещё более узкий пролив между Кубой и Флоридой и выходит мощным потоком в Атлантический океан. Средний расход воды во Флоридском проливе — 25 млн м³/с.

Успев набрать в Мексиканском заливе значительное количество тепла, Флоридское течение соединяется возле Багамских Островов с Антильским течением и превращается в Гольфстрим, который течёт узкой полосой вдоль побережья Северной Америки . На уровне Северной Каролины Гольфстрим покидает прибрежную зону и поворачивает в открытый океан. Максимальный расход течения при этом достигает 85 млн м³/с. Примерно в 1500 км далее, Гольфстрим сталкивается с холодным Лабрадорским течением , отклоняющим его ещё больше на восток в сторону Европы . Двигателем смещения на восток выступает также сила Кориолиса.

В этой области Гольфстрим часто образует ринги — вихри в океане :87—89 . Отделяющиеся от Гольфстрима в результате меандрирования , они имеют диаметр около 200 км и движутся в океане со скоростью 3—5 см/с .

По пути в Европу Гольфстрим теряет большую часть энергии из-за испарения, охлаждения и многочисленных боковых ответвлений, сокращающих основной поток, однако, доставляет всё ещё достаточно тепла в Европу, чтобы создать в ней необычный для её широт мягкий климат.

Продолжение Гольфстрима к северо-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки известно как Северо-Атлантическое течение . Северо-Атлантическое течение пересекает Атлантический океан в северо-восточном направлении, теряя значительную часть энергии в ответвлениях на юг, где Канарское течение замыкает основной цикл течений северной Атлантики. Ответвления на север в Лабрадорскую котловину образуют течение Ирмингера , Западно-Гренландское течение и замыкаются Лабрадорским течением . При этом основной поток Гольфстрима прослеживается ещё далее на север вдоль побережья Европы как Норвежское течение , Нордкапское течение и другие. Следы Гольфстрима в виде промежуточного течения наблюдаются также в Северном Ледовитом океане .

Нарушение течения Гольфстрим

Неустойчивость течения

Известно, что севернее мыса Гаттерас Гольфстрим теряет устойчивость. В нём наблюдаются квазипериодические колебания с периодом 1,5—2 года, аналогичные колебаниям струйного течения в атмосфере , известные как цикл индекса .

Гипотеза о связи изменений климата с нарушениями течения Гольфстрим

Учитывая влияние Гольфстрима на климат, предполагается, что в краткосрочной исторической перспективе возможна климатическая катастрофа, связанная с нарушением течения. У многих вызывает опасения, что из-за глобального потепления и таяния северных ледников воды опресняются, а поскольку Гольфстрим образуется при взаимодействии солёной и пресной воды, Европа перестает обогреваться и начинается ледниковый период .

В настоящее время изменение баланса пресной воды в Северной Атлантике недостаточно для резкого понижения температуры, возможно лишь замедление глобального потепления в Северной Атлантике .

Исторические данные

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.

Глобальное потепление

Также считается, что нарушение течения может стать результатом глобального потепления , 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.

В настоящее время изменение баланса пресной воды в Северной Атлантике недостаточно для резкого понижения температуры, возможно лишь замедление глобального потепления в Северной Атлантике .

Ученые Университетского колледжа Лондона обратили внимание на то, что течение Гольфстрим сильно замедлилось и в настоящее время достигло минимума за последние 1600 лет . Это может привести к появлению суровых зим в Западной Европе, а также к ускоренному росту уровня моря и ослаблению тропических дождей. В результате анализа [ какого? ] размера датированных [ что? ] песчинок в отложениях на мысе Гаттерас в Северной Каролине сделан вывод о том, что скорость Атлантической меридиональной циркуляции достигла рекордного минимума после окончания Малого ледникового периода в XIV—XIX веках .

Возможность влияния аварии на Deepwater Horizon на Гольфстрим

В связи с аварийным выходом нефти на платформе Deepwater Horizon в Мексиканском заливе в апреле 2010 года, появились сообщения о нарушениях в непрерывном течении Гольфстрима «…в результате истечения нефти из повреждённой скважины»

Обоснованность гипотезы

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 произойдёт .

См. также

Примечания

  1. Гольфстрим / Муромцев А. М. // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  2. Кошляков М. Н. // Десять открытий в физике океана / авторы А. С. Монин, Н. Н. Корчагин, Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, М. , 2008
  3. Hendry, R.M., 1982: On the structure of the deep Gulf Stream. Journal of Marine Research, 40, 119—142.
  4. Hogg, N.G., 1992: On the transport of the Gulf Stream between Cape Hatteras and the Grand Banks. Deep-Sea Research, 39, 1231—1246.
  5. Hogg, N.G. and W.E. Johns, 1995: Western boundary currents. U.S. National Report to Internatonal Union of Geodesy and Geophysics 1991—1994, Supplement to Reviews of Geophysics, 33, 1311—1334.
  6. Кошляков М. Н., Монин А. С. Вихри в океане // Наука и человечество , 1985 : Международный ежегодник. — М. : Знание, 1985. — С. 87—103 .
  7. Монин А. С. , Жихарев Г. M. // УФН . — 1990. — Т. 160 , вып. 5 . — С. 1—47 . 20 июля 2018 года.
  8. Кригель А. М., Пигулевский Ю. В. О подобии между колебаниями типа цикла индекса в атмосфере и в океане // Вестник Ленинградского Гос. Университета, Сер.7, 1990.— Вып. 4(28).— С.95—97.
  9. . www.vesti.ru . Дата обращения: 30 августа 2021. 26 августа 2021 года.
  10. Евгений Володин www.nkj.ru . Дата обращения: 30 августа 2021. 19 июня 2021 года. // Наука и жизнь , 2021, № 6. — с. 42-46
  11. Caesar L., McCarthy G.D., Thornalley D.J.R. // Nature Geoscience. — 2021. — Т. 14 . — С. 118—120 . 17 июня 2021 года.
  12. Damian Carrington. (англ.) . the Guardian (11 апреля 2018). Дата обращения: 13 апреля 2018. 3 января 2020 года.
  13. (итал.) . www.associazionegeofisica.it . Дата обращения: 2 апреля 2020. Архивировано из 20 августа 2010 года. // сообщение физика-теоретика Dr.Gianluigi Zangari для Frascati National Laboratories (LNF), National Institute of Nuclear Physics (INFN)
  14. Бондаренко А. Л. Архивировано из 11 сентября 2010 года.

Литература

Источник —

Same as Гольфстрим