Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №07 за 1973 год
Первое опровержение этого взгляда принес только 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», а в «водяную трубу», открывшие ее американские океанологи сразу установить не смогли. Но уже само по себе существование в толще воды довольно быстрых течений было полной неожиданностью. Особенно удивляло то, что обнаруженные струи текли с запада на восток — в сторону, противоположную поверхностному пассатному течению.
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 проливе Босфор капитан 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 советский океанолог лауреат Государственной премии Георгий Петрович Пономаренко поверил в то, что несколько промеров в Атлантике говорят именно о глубинном течении. Когда летом 1959 года Пономаренко назначили руководителем очередного рейса на научно-исследовательском судне «Михаил Ломоносов», в проект плана работ одним из центральных пунктов он включил измерение скоростей на глубине до 300 метров в экваториальных районах. Но программа была и без того перегружена, предпочтение отдали более «перспективным» темам.
Несколько лет назад, когда мы разговаривали с Георгием Петровичем в Севастополе в красивом здании Морского гидрофизического института Академии наук УССР, он признался мне, что решил любыми путями все же провести измерения. Перед самым выходом в море стало известно, что в экспедиции примет участие академик Шулейкин. Тема его исследований заранее в план не была внесена. Но начальник рейса получил твердое указание обеспечить условия для работы Шулейкина. Более желанное указание для Пономаренко трудно было придумать! И начальник рейса стал расспрашивать академика, не хочет ли он сверх программы исследовать еще несколько районов в экваториальной зоне. Шулейкин, конечно, согласился — какой же ученый откажется от возможности собрать дополнительные данные? А Пономаренко указывал районы не без задней мысли. Это были как раз те участки океана, где, по его предположению, должно было проходить глубинное течение.
Через несколько недель после начала рейса руководители Отдела морских экспедиционных работ Академии наук СССР с удивлением обнаружили, что «Михаил Ломоносов» то и дело отклоняется от запланированного маршрута. От начальника радиограммой потребовали объяснений. Пономаренко ответил коротко: «Согласно вашим указаниям обеспечиваю условия для работы академика Шулейкина». Формально все было верно. Но когда «Михаил Ломоносов» останавливался и Шулейкин вел свои наблюдения, Пономаренко успевал поставить гидрологическую станцию.
Интуиция его не подвела. Измерения убедительно показали, что на глубине в экваториальной области проходит единый поток.
В следующих рейсах исследование течения стало уже плановой темой. Океанологи сделали несколько миллионов «засечек» потока. Ширина его оказалась весьма внушительной — до 400 километров. Подтвердилось, что поток проходит на глубине 50—250 метров от поверхности и пересекает по экватору всю Атлантику. По названию научно-исследовательского судна глубинный поток получил имя — течение Ломоносова.
Сейчас в США идет подготовка к изданию Международного океанографического атласа тропической зоны Атлантического океана. Он будет более чем на 90 процентов 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 течениям 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! 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. А под Антильским и Гвианским находится Антило-Гвианское противотечение. Все это позволило группе сотрудников Института океанологии имени П. П. Ширшова — В. Г. Корту, В. А. Буркову, А. С. Монину — высказать мнение о том, что противотечения существуют под всеми крупными течениями Мирового океана. Глубинные потоки замыкают собой гигантские круговороты, в результате которых происходит в океане вертикальный обмен вод. (Наивная идея монаха в принципе оказалась не столь уж глупой... Случается, что и беспочвенная фантазия отражает «краешек» реальности!)
Многочисленные измерения 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.
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, который назвал течения Трубами водяного отопления земного шара. И как каждому из нас отнюдь не безразлично, сколько воды поступит завтра в отопительные радиаторы нашей квартиры, так и жителям океанских побережий важно знать, какой силы будет течение, омывающее их берега не «в среднем за столетие», а конкретно в ближайшие годы.
Ну а что означает факт вертикальных перемещений водных масс? О том, что вода из-за разности в плотности слоев поднимается из глубин на поверхность в одних районах и опускается с поверхности в глубины в других, было известно давно. Но долгое время оставалось неясно, какие слои охватывают эти перемещения и с какой скоростью работает «водный лифт». А между тем потребность в таких данных весьма велика, ибо от вертикального перемешивания зависит биологическая продуктивность океана, его кислородная «вентиляция», перемешивание питательных солей и способность океана... противостоять загрязнениям! Да, как это ни печально, деятельность человека все более загрязняет океан, и с этим надо уже бороться. А чтобы бороться, надо знать законы океанической «кровеносной системы». Знать это нужно сейчас, а не где-то в отдаленном будущем: на раскачку, на паузы у науки теперь просто нет времени...
Первые исследования скорости движения «водного лифта» провели в 50-х годах американские ученые. По их расчетам получилось, что вода из глубин поднимается на поверхность за тысячи и даже десятки тысяч лет.
Советские океанологи, применив более точные методы исследования, внесли в расчеты своих заокеанских коллег весьма существенные поправки. Новые данные убедительно показали, что «водный лифт» движется во сто крат быстрее. Он поднимает воду с глубин на поверхность за сотни и даже десятки лет. Но и тут еще осталось много неясного.
