Течение гольфстрим — характеристика, описание и направление
Содержание:
- 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
- Что такое Гольфстрим?
- Как это работает?
- Без Гольфстрима Европа промёрзнет до костей
- Из последних сообщений
- Таблица 1: данные индекса GSNW
- Основные течения Мирового океана
- Гольфстрим – глобальный кондиционер
- Влияние на формирование циклона
- Когда остановится гольфтрим?
- Причины возникновения океанического течения
- История
- Телесвязи через Северную Атлантику
- Мексиканский катализатор
- Путь Гольфстрима
- Аргумент метеорологии
- География движения и рециркуляция вод
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
В редакцию приходят письма с просьбой разъяснить, действительно ли тёплое течение скоро исчезнет. Подобные течения существуют и в Тихом океане — Куросио, и 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.
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.
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. 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.
Продолжением Гольфстрима является Северо-Атлантическое течение, несущее охлажденный на севере поток в Южное полушарие. Изменение непрерывности течения Гольфстрима в научных кругах является темой для дискуссий. В возникновении и направлении Гольфстрима задействованы несколько факторов. Почти треть находится на пути течения Гольфстрима. Под первым подразумевают собственно Гольфстрим – океаническое течение вдоль восточного побережья Северной Америки шириной до 90 километров и скоростью до нескольких метров в секунду.
Этот
Океаны, озёра и реки
Что такое Гольфстрим?
Название Гольфстрим происходит от английских слов – gulf stream. Буквально – течение из залива. И действительно, он зарождается в Мексиканском заливе и вытекает из него в Атлантический океан на оконечности полуострова Флорида. Выйдя в океан, Гольфстрим направляется на север и течет вдоль восточного побережья США. Примерно на широте мыса Хаттерас Гольфстрим поворачивает на северо-восток и устремляется к берегам Европы. Уже около Европы, пройдя севернее Британских островов, Гольфстрим на своем издыхании добирается до самой Скандинавии, Баренцева моря и – даже до Шпицбергена, где совсем остывает и погружается на дно Северного ледовитого океана.
Гольфстрим в океане
Гольфстрим – мощное теплое течение в Атлантическом океане. Он является составной частью более крупной системы – Североатлантического субтропического круговорота. В мировом океане существуют пять основных океанических круговоротов, которые представляют собой большие системы круговых течений и мощных ветров. Гольфстрим – один из важнейших.
Происхождение Гольфстрима определяется планетарным энергетическим обменом. Африканские пассаты гонят воды Атлантики на запад, создавая их избыток и столпотворение возле северной оконечности Южной Америки. Там эти воды поворачивают на север, скользят вдоль берегов и, в итоге, оказываются в Мексиканском заливе. Мексиканский залив неглубок относительно океана, и здесь воды Атлантики сильно нагреваются.
Как это работает?
Система работает как насос: северная Атлантика засасывает в себя поток Гольфстрима, идущий с юга, по принципу конвекции, т.е. замещения холодной воды на более теплую. Доходя до Гренландии, воды Гольфстрима охлаждаются, опускаются на дно океана и снова текут, но теперь в обратном направлении, уже на юг. Это так называемая возвратная циркуляция вод. И в настоящее время есть опасения, что насос может дать сбой.
Исследования показывают, что Гольфстрим находится в своем самом слабом состоянии за последние 1600 лет. Начиная с середины ХХ века, он потерял не менее 15% своей мощи. Ученые расходятся во мнениях относительно того, является ли это следствием изменения климата или же – естественных природных циклов жизни Гольфстрима. Но в одном они едины: изменение климата способно затормозить Гольфстрим в будущем, поскольку массивное таяние льдов Гренландии разрушает равновесие между солеными и пресными водами. Чуть ниже об этом процессе более подробно.
Ослабление Гольфстрима приведет к повышению уровня моря для восточного побережья США и к более холодным зимам в Северной Европе. В таком случае большая часть тепла, «предназначенного» для Европы, останется у берегов США.
Без Гольфстрима Европа промёрзнет до костей
Столь благоприятным климатом, существующим сейчас в Европе, она обязана Гольфстриму. Этот «радиатор», встроенный в Северную Атлантику, непрерывно работает больше 11 тысяч лет, и именно благодаря ему возникла процветающая сегодня форма человеческой цивилизации.
Гольфстрим просто дарит западной и северо-западной Европе живительное тепло. Без него здесь было бы намного холоднее. Вместо зеленых лугов, лесов и развитого сельского хозяйства господствовали бы бесплодные, покрытые льдом ландшафты; зимы были бы такими же суровыми и холодными, как в Сибири. Устье Эльбы и Северное море, находящиеся на той же широте что и Гудзонов залив в Канаде, были бы скованы льдами по несколько месяцев в году.
Исследователи уже заметили тенденцию к похолоданию в приполярной Атлантике, что указывает на ослабление системы Гольфстрима. За последние 100 лет он потерял здесь треть своей силы. Если так пойдет и дальше, то в северной Атлантике станет значительно холоднее. Зимние температуры в Гренландии, Исландии, Скандинавии упадут на 7-8 градусов по Цельсию. Великобритания, Германия и Франция также потеряют 1-2 градуса. Кроме того, в Европе станет больше штормов.
Для примера: Германия и Лабрадор находятся на одной географической широте. Тем не менее, в ландшафте Германии преобладают лиственные и смешанные леса, в то время как в Лабрадоре – бореальные хвойные леса и тундра. Для России Гольфстрим имеет даже стратегическое значение. Без него у России не было бы незамерзающего порта в Мурманске, а ее флот не имел бы доступа к Северному морю и Атлантике.
Климатический комфорт восточной части США и Западной Европы на 90% обеспечивается Гольфстримом. Теплое дыхание Гольфстрима дает жизнь сельскохозяйственной индустрии на этих материковых пространствах. Урожайность зерновых культур на обычных почвах здесь в 2-3 раза выше, чем на черноземных в России. В каком-то смысле это даже несправедливо для остальной части Европы, обделенной теплом Гольфстрима.
Из последних сообщений
В начале недели итальянская природоохранная организация Legambiente опубликовала доклад, в котором утверждается, что климатические изменения являются главной причиной массовой миграции людей. По прогнозам Верховного комиссара ООН по беженцам, к 2050 г. число таких переселенцев может достигнуть 200–250 миллионов. Об этом пишет римская газета La Repubblica.
Как утверждают авторы доклада, «последствия климатических изменений становятся все более серьезными – напряженность в бассейне Средиземного моря может обостриться». Если еще несколько лет назад главной причиной массового переселения людей были войны, то сегодня основной причиной бегства становится резкое изменение климата. По данным исследователей, это уже привело к тому, что в 2010 г. число таких людей достигло 40 млн. человек.
По словам известного эколога В. Калльцолайо, «миграции всегда были мотором обновления жизнедеятельности людей. Но сегодня климатические изменения рискуют придать этим процессам вызывающую тревогу скорость».
Однако после прочтения материалов итальянской организации не покидает ощущение, что исследователи знают больше, чем рассказывают. И совсем не случайно авторы доклада призывают предпринять быстрые шаги по «немедленному юридическому признанию экологических беженцев на международном уровне».
Таблица 1: данные индекса GSNW
Год | Янв | Фев | Мар | Апр | май | Июн | Июл | Авг | Сен | Октябрь | Ноя | Декабрь | Энн |
1966 г. | 0,71 | -1,52 | -0,45 | -1,25 | -0,69 | 0,83 | 3,08 | 1.14 | 4,60 | -0,16 | 0,62 | 0,92 | 0,65 |
1967 | -0,88 | -0,55 | -1,48 | -1,03 | -1,09 | -0,87 | 2,00 | -0,59 | -0,45 | -1,02 | 2,46 | 1.14 | -0,39 |
1968 г. | -1,03 | 1,24 | -0,41 | -2,13 | 2,01 | 0,06 | -1,74 | -1,10 | 0,50 | 1.07 | 2,09 | 3,06 | 0,30 |
1969 г. | 0,94 | 0,52 | 1,29 | -0,79 | 0,19 | -1,03 | -1,05 | -2,49 | -3,01 | -0,33 | -2,38 | 0,13 | -0,69 |
1970 г. | -2,07 | -2,72 | -1,73 | -0,17 | -0,02 | 1,79 | -0,42 | -2,33 | -2,30 | -1,24 | -1,14 | 0,36 | -1,06 |
1971 г. | -0,94 | -1,51 | -1,76 | -2,29 | -1,28 | 0,01 | -5,19 | -3,14 | -1,86 | -1,79 | -2,03 | 0,79 | -1,88 |
1972 г. | -0,14 | -1,30 | -0,33 | -2,15 | -2,15 | -2,63 | 0,12 | -1,85 | -2,21 | -2,90 | -0,11 | 0,02 | -1,31 |
1973 | -2,16 | -1,32 | -1,31 | -0,72 | -3,33 | -2,06 | -2,13 | -0,28 | -0,28 | -0,61 | 0,24 | 0,16 | -1,18 |
1974 г. | 0,79 | -3.00 | -1,25 | 0,25 | 0,03 | -0,69 | -1,41 | -1,27 | 0,46 | -0,23 | -1,03 | 0,16 | -0,63 |
1975 г. | 0,22 | -0,94 | 0,99 | 1.08 | -1,24 | -0,98 | 1,62 | 3,12 | -0,45 | -1,03 | -2,47 | 0,13 | 0,00 |
1976 г. | -0,38 | -2,09 | -4,31 | -0,74 | -0,21 | 0,37 | -0,70 | -1.01 | -1,30 | 0,92 | 0,07 | 0,84 | -0,71 |
1977 г. | 2,12 | -0,40 | 1,79 | 0,92 | -2,22 | 0,51 | -0,78 | -0,76 | 0,04 | -0,26 | -0,71 | 0,27 | 0,04 |
1978 г. | 0,04 | -2,48 | 0,82 | 0,32 | -2,61 | -3.00 | 0,06 | -1,42 | -0,44 | -0,21 | -0,65 | 1,18 | -0,89 |
1979 г. | -3,40 | -2,60 | -2,64 | -1,65 | -1,48 | 0,38 | -0,45 | -1,92 | -0,25 | -1,99 | -2,02 | 0,25 | -1,52 |
1980 г. | -0,63 | 0,86 | 1,41 | -1,40 | -0,48 | -1,94 | 1.09 | -2,56 | 0,80 | 1,87 | -0,44 | 1,68 | -0,26 |
1981 | -1,93 | 0,40 | -1,05 | -2,68 | -0,33 | -0,73 | 0,22 | -0,44 | -0,04 | 2,52 | -1,39 | 1,34 | -0,57 |
1982 г. | 0,58 | -1,77 | -1,19 | -2,75 | -1,36 | -1,42 | -1,87 | -0,37 | -2,42 | 0,05 | 0,40 | 1,26 | -1,12 |
1983 г. | -0,52 | -1,38 | 0,31 | -0,67 | -1,50 | -1,15 | -0,95 | 3,40 | 1,00 | -0,41 | 0,72 | 1,25 | 0,01 |
1984 | 0,81 | 1,10 | 0,79 | 0,69 | -0,42 | -1,15 | -2,36 | 3,03 | -0,23 | 1,58 | 1,84 | 1,85 | 0,63 |
1985 г. | 1,45 | 0,63 | -0,27 | 1,79 | 3,22 | 1,28 | 1.09 | 0,70 | 1,47 | 4,54 | 0,30 | 0,28 | 1,37 |
1986 г. | 2,82 | -1,14 | -1,64 | -0,75 | -0,95 | 0,63 | -0,02 | -1,81 | -0,77 | 1,16 | 1,30 | 0,20 | -0,08 |
1987 г. | -2,36 | -0,97 | -2,73 | -1,88 | -0,63 | -0,44 | 0,29 | 0,93 | 1,59 | 0,83 | 0,17 | 0,74 | -0,49 |
1988 г. | -1,37 | 1,56 | 0,21 | -0,32 | -0,99 | -1,18 | 0,38 | -0,22 | 1,98 | 0,59 | 0,40 | 0,08 | 0,09 |
1989 г. | -1,04 | 0,17 | 0,65 | 1.14 | 1,35 | 0,80 | -0,17 | -1,64 | -0,13 | 0,57 | 1,58 | 2.37 | 0,47 |
1990 г. | 1,95 | 1,31 | 0,39 | 0,75 | 0,40 | -1,23 | -0,30 | 1,12 | 0,98 | 0,83 | 1.13 | 0,90 | 0,69 |
1991 г. | 0,41 | 0,33 | -0,23 | 0,38 | 1,63 | 2,18 | 1,54 | 1,77 | 2,83 | 2.31 | 0,99 | 1,52 | 1,31 |
1992 г. | 2,13 | 0,75 | 1,35 | 0,57 | 1.05 | 0,06 | 0,46 | 0,63 | 1,00 | 0,53 | 0,72 | 3,23 | 1.04 |
1993 г. | -0,60 | 0,95 | -2,49 | -0,02 | 1.03 | 1.06 | 0,00 | 1,31 | 1,97 | 1,76 | 2.36 | 1,31 | 0,72 |
1994 г. | 2,54 | 2.10 | 1,90 | 1.09 | 0,65 | 2,24 | 1.19 | 0,81 | 0,24 | 0,28 | -0,66 | 4,64 | 1,42 |
1995 г. | 4.87 | 2,93 | 1,60 | 0,92 | 0,75 | 2.37 | 1,79 | 2,94 | 2,69 | 2,61 | 2.32 | 0,04 | 2,15 |
1996 г. | 2,42 | 0,43 | 1,93 | -0,41 | -1,04 | -1,17 | -0,48 | -1,13 | 0,54 | -0,03 | -0,85 | 1,94 | -0,14 |
1997 г. | -0,34 | -0,50 | -1,46 | -0,37 | 0,64 | -0,49 | 0,84 | -0,55 | -0,71 | -0,48 | -1,20 | 0,34 | -0,36 |
1998 г. | 1.01 | 0,18 | 0,33 | -3,33 | -2,39 | -0,81 | -1,02 | -0,84 | 0,58 | 0,29 | -2,05 | 0,10 | -0,68 |
1999 г. | -0,27 | -0,45 | -0,74 | -0,66 | 0,81 | 0,34 | -1,99 | -0,66 | -0,86 | 1,92 | 0,65 | 0,52 | -0,11 |
2000 г. | -0,05 | 1,33 | 2,21 | -0,01 | 0,30 | 0,91 | 1,26 | 0,93 | 2,19 | 2,84 | 2,95 | 2,29 | 1,43 |
2001 г. | 2,16 | 1,74 | 3,85 | 2,40 | 1,51 | -0,07 | 0,80 | 1.09 | 1,15 | -0,49 | 1,38 | 1,60 | 1,43 |
2002 г. | 0,09 | 0,77 | 0,36 | 0,04 | 0,17 | -0,56 | 5,08 | 2,22 | 1,85 | 1,22 | 0,57 | 0,60 | 0,93 |
2003 г. | 1.02 | 0,08 | 2,15 | 0,18 | -1,38 | -1,26 | 1.14 | -1,15 | -0,40 | -0,55 | -0,32 | 0,62 | 0,01 |
2004 г. | -1,66 | -1,07 | -1,27 | -2,18 | -1,32 | -1,84 | -1,68 | -0,04 | -1,44 | 0,84 | 0,12 | 1,26 | -0,86 |
2005 г. | 0,83 | 0,32 | -0,78 | 0,02 | 0,51 | -2,03 | -2,59 | -0,95 | 0,31 | 0,68 | 0,06 | 0,17 | -0,29 |
2006 г. | -0,66 | -0,54 | 1,78 | -2,76 | -0,80 | -0,20 | -0,37 | 0,31 | 1,32 | 3,82 | 2.31 | 1,97 | 0,52 |
2007 г. | 0,79 | 0,00 | 1.03 | 1,23 | 0,68 | 0,95 | -0,69 | 0,29 | 0,67 | 0,49 | 0,37 | 0,51 | 0,44 |
2008 г. | -0,66 | 2,63 | 0,97 | -0,67 | -2,82 | -0,67 | 1,16 | -1,04 | -0,27 | 0,96 | 0,24 | 3,33 | -0,29 |
2009 г. | 1,99 | -0,45 | -2,45 | -0,68 | -1,35 | 0,27 | -0,14 | 0,81 | 1,38 | 0,82 | 0,67 | 0,53 | 0,12 |
2010 г. | 0,69 | 1,12 | -1,17 | -0,49 | -2,22 | 0,49 | 0,68 | 0,79 | -0,49 | -1,09 | -0,25 | 1.19 | -0,26 |
Основные течения Мирового океана
Тихий океан
Мощнейшие течения Тихого океана сформированы пассатами — постоянными ветрами, дующими от тропиков к экватору. Северное и Южное пассатные течения гонят массы воды в сторону Евразии и Австралии.
Схема течений Тихого океана
Достигая восточных берегов континентов, воды расходятся вдоль побережья. Часть воды возвращается на восток, образуя Межпассатное противотечение. Основная масса воды Северного пассатного течения устремляется к северу, образуя тёплое течение Куросио, а воды Южного движутся на юг, становясь Восточно-Австралийским течением.
В умеренных широтах течения подхватывают западные ветры и направляют их на восток. В Северном полушарии возникает тёплое Северо-Тихоокеанское течение, а в Южном — Течение Западных Ветров.
Достигнув восточных краёв океана, воды возвращаются к экватору, двигаясь вдоль побережья Северной Америки (Калифорнийское течение) и Южной Америки (Перуанское течение).
У экватора течения вновь подхватываются пассатом, завершая круговорот.
Атлантический океан
Поскольку Атлантический океан вытянут по вертикали, его основные течения также направлены с севера на юг и обратно.
Схема течений Атлантического океана
Как и в случае с Тихим океаном, течения Атлантики образуют кольца в Северном и Южном полушариях.
В Северном полушарии Северное пассатное течение гонит воду к берегам Центральной Америки, где зарождается тёплое течение Гольфстрим, движущееся в сторону Европы к Северному полюсу, откуда воды возвращаются к экватору холодным Канарским течением. Так в северной части Атлантики происходит циркуляция течений по часовой стрелке.
В Южном полушарии потоки океанических вод направлены против часовой стрелки: Южное пассатное течение, достигая берегов Южной Америки, движется на юг вдоль континента, становясь тёплым Бразильским течением. У берегов Антарктиды оно разворачивается на восток, вливаясь в течение Западных Ветров. Затем вода возвращается к экватору вдоль западного берега Африки, гонимая холодным Бенгельским течением.
Индийский океан
Особенность Индийского океана — изменчивые течения в его северной части. Они подчинены муссонам — ветрам, которые меняют направление в зависимости от сезона.
Схема течений Индийского океана
Зимой северо-восточный муссон несёт воды из Бенгальского залива к Африке, где течение поворачивает на юг, и достигнув области экватора, возвращается на восток, создавая Экваториальное противотечение. Затем, достигнув Суматры, течение разделяется на два потока: первый движется на север, замыкая круговорот, а второй устремляется в Тихий океан.
Летом течения направляются в обратную сторону, с запада на восток, при этом противотечения не возникает. Юго-западный муссон гонит воду на север, образуя холодное Сомалийское течение, которое впоследствии объединяется с Южным пассатным.
Южный круговорот не зависит от сезона и действует без изменений. Южный пассат направляет воду к Мадагаскару, где образует два потока, огибающие остров. При этом часть воды возвращается на восток через противотечение.
Затем южный поток направляется в Атлантический океан и вливается в Течение Западных ветров. У западного побережья Австралии от него отделяется течение, возвращающее воду в район экватора, где её вновь подхватывает Южный пассат.
Северный Ледовитый океан
Поскольку большая часть Северного Ледовитого океана находится подо льдом, о его течениях известно немного.
Основным проводником тепла является Норвежское течение — продолжение Гольфстрима. В районе 67 параллели оно разделяется на Нордкапское и Шпицбергенское течения.
Нейтральное Трансарктическое течение формируется благодаря стоковым водам с Аляски и севера Азии. Оно движется от Чукотского моря к полюсу по направлению к Гренландии. Примечательно, что его температура такая же, как у окружающей воды.
Холодное Восточно-Гренландское течение берёт начало от моря Лаптевых и движется вдоль восточного берега Гренландии, после чего через Датский пролив устремляется в Атлантический океан.
Гольфстрим – глобальный кондиционер
Гольфстрим, образно говоря, выполняет роль глобального кондиционера во всем регионе Северной Атлантики. Летом он предохраняет его от перегрева, а зимой – от переохлаждения. Кроме того, Гольфстрим является топливным баком для многочисленных тайфунов, пересекающих его путь. Изменение климата оказывает существенное влияние на механизм их формирования. Ослабление Гольфстрима может стать фактором сокращения атмосферной активности и, соответственно, образования тайфунов по причине остывания океанских вод. Это одна из причин, по которой многие ученые предпочитают говорить о проблеме в терминах именно изменения климата вместо глобального потепления.
Сейчас океанологи с помощью изучения Гольфстрима пытаются обобщить и проанализировать исторические природные факторы, такие как многолетние температурные циклы в Атлантическом океане, которые усиливали или ослабляли систему в течение многих тысячелетий. Знаковым свидетельством возможного ослабления Гольфстрима является участок акватории на юге Гренландии с подозрительно холодной водой, названный учеными «холодным пятном». Скорее всего, его появление явилось следствием сокращения объема теплых вод, поступающих в эту область из Гольфстрима.
Влияние на формирование циклона
Ураган Сэнди усиливается вдоль оси Гольфстрима в 2012 году.
Теплая вода и контраст температур на краю Гольфстрима часто увеличивают интенсивность циклонов, тропических или иных. Для генерации тропических циклонов обычно требуется температура воды выше 26,5 ° C (79,7 ° F). Образование тропических циклонов является обычным явлением над Гольфстримом, особенно в июле. Штормы движутся на запад через Карибский бассейн, а затем либо движутся в северном направлении и изгибаются к восточному побережью Соединенных Штатов, либо остаются на северо-западном пути и проникают в Мексиканский залив . Такие штормы могут вызвать сильные ветры и причинить серьезный ущерб юго-восточным прибрежным районам Соединенных Штатов . Ураган «Сэнди» в 2012 году стал недавним примером того, как ураган пересек Гольфстрим и набирает силу.
Было показано, что сильные внетропические циклоны значительно углубляются вдоль мелководной фронтальной зоны , вызванной течением Гольфстрима, в холодное время года . Субтропические циклоны также имеют тенденцию генерироваться около Гольфстрима. 75 процентов таких систем, задокументированных между 1951 и 2000 годами, сформировались около этого течения теплой воды, при этом два годовых пика активности приходятся на май и октябрь. Циклоны в океане образуются под Гольфстримом, простираясь на глубину до 3500 метров (11500 футов) под поверхностью океана.
Когда остановится гольфтрим?
Как только Лабрадорское течение сравняется по плотности с Гольфстримом, оно поднимется на поверхность океана и перекроет движение Гольфстрима на север. Великая взаимосвязанная «восьмерка» океанических течений превратится в два круговых течения, характерных для ледникового периода. Гольфстрим направится к Испании и начнет циркулировать по малому кругу, холодное Лабрадорское течение прорвется в Европу, которая тут же начнет замерзать.
Данные о прежних похолоданиях, полученные при бурении льда в Гренландии, показывают – это произойдет практически мгновенно даже по меркам человеческой жизни. От трех до десяти лет на весь процесс – и Гольфстрим будет «отключен». Температура воздуха в Европе через несколько коротких лет станет сибирской. Жить в Европе, Канаде и США станет невыносимо. Сегодня в Лондоне пальмы, а уже завтра Британия будет утопать в снегу, морозы достигнут -40оС, и даже северные олени откажутся там жить.
Уже сейчас сила зимнего течения Гольфстрим к Европе значительно ослабевает (по некоторым данным, на 30%). Вероятно, аномально холодные зимы последних лет в Европе – прямое следствие этого.
Причины возникновения океанического течения
Океан постоянно находится в движении, перемещая воду с помощью внутренних течений. Гольфстрим является самой большой системой его круговых течений, образующих мощные воздушные потоки, называемые океаническим круговоротом. На Земле есть пять таких источников.
Гольфстрим является частью североатлантического субтропического круговорота. Он переносит теплую воду из Мексиканского залива практически до Норвежского моря. Когда поступает теплая вода, холодная, более плотная, опускается и начинает двигаться на юг по дну океана практически до Антарктиды. Экваториальные источники Гольфстрима:
- Северное экваториальное течение (NEC), которое течет на запад вдоль тропика Рака.
- Южное экваториальное течение (SEC), текущее на запад от Юго-Западной Африки в Южную Америку, а затем на север к Карибскому морю.
Теплые течения вместе с водами Мексиканского залива образуют Гольфстрим, имеющий огромное влияние на климат планеты. Этот процесс легко объяснить. Количество тепловой энергии, переносимой движущейся водой, пропорционально ее плотности. Учитывая, что вода в 1 тыс. раз плотнее воздуха, она несет во столько же раз больше тепла, чем тот же объем воздуха.
История
В 1980 году Тейлор и Стивенс построили меру широты течения, индекс южной стены Гольфстрима (GSNW), извлекая и анализируя временные ряды широты на шести долготах между 79 ° з.д. и 65 ° з.д. серия данных, которая продолжается по сей день. Были и другие последующие исследования. В 1994 году Дринкуотер и др. исследовал широту северной стены с 1970 по 1992 в каждой степени долготы от 50 до 75 ° W, и Миллер проанализировал береговой / оффшорное положение северной стены в 10 перекрестной изобате разрезов на равном расстоянии от 75 до 80 ° W с 1976 по 1988 год. Gangopadhyay et al. получили десятилетние временные ряды широты отделения Гольфстрима с 1970-х по 1980-е годы. Применяя эмпирический анализ ортогональных функций к температурам на высоте 200 метров, Джойс и др. в 2001 году построили индекс, аналогичный индексу GSNW, начиная с 1950-х годов.
Телесвязи через Северную Атлантику
Широта северной стены была связана через атмосферную циркуляцию с различными изменениями на другой стороне Северного Атлантического океана , , и. Непрерывное Планктон Recorder Survey, теперь в ведении сэра Алистера Харди фонд наук об океане в Плимуте, Великобритания, провел мониторинг планктона в поверхностных водах Северного моря и северо — восточной части Атлантического океана в течение более чем полувека. На протяжении большей части этого времени многие из зоопланктона в этих регионах увеличивались и опускались в изобилии по мере того, как Гольфстрим сместился на север или юг, и эта взаимосвязь наиболее ярко проявляется в изобилии веслоногих рачков . Связь с током также сообщалось в зоопланктона у побережья Нортумберленд Великобритании изученного в морской лаборатории Dove из Университета Ньюкасла . Взаимодействие между отдельными составляющими экосистемы, по-видимому, вызывало сигнал, слабо выраженный во всех метеорологических переменных. Этот процесс был воспроизведен с использованием модели экосистемы . Кроме того, индекс GSNW использовался для прогноза температуры в Баренцевом море .
Этот эффект также был замечен в неморских экосистемах. Численность дафний в двух озерах Английского озерного края , Уиндермир и Эстуэйт-Уотер , по наблюдениям, уменьшается, когда Гольфстрим идет на север (и увеличивается, когда он идет на юг). Это обратная морская связь, различие, которое можно объяснить влиянием времени и интенсивности термальной стратификации озера на сезонную динамику зоопланктона. Связь термической стратификации с индексом GSNW воспроизведена в модели. Дженнингс и Аллотт сообщили о положительной взаимосвязи между зимними концентрациями нитратов в двух озерах на юго-западе Ирландии и широтой Гольфстрима прошлой весной. О связи на большом расстоянии с положением Гольфстрима также сообщалось в длительной серии наблюдений за дикими растениями вдоль дороги в английском Котсуолдсе .
Мексиканский катализатор
Ускорением процесса послужила авария нефтяной платформы «Бритиш петролеум» 20 апреля 2010 г. в Мексиканском заливе.
Барак Обама назвал происходящее в Мексиканском заливе «беспрецедентной экологической катастрофой». В толще вод Мексиканского залива обнаружены гигантские пятна нефти. Одно из пятен на глубине 1300 метров достигает 16 км в длину и толщины 90 метров. Появились эти глубинные монстры год назад.
Для борьбы с нефтяными пятнами на поверхности воды широко использовались диспергенты семейства Corexit 9500 и Corexit 9527. Около 9 млн. л корексита и более 10 млн. л других диспергентов было добавлено к более чем миллиарду литров сырой нефти, которая выливалась в течение нескольких месяцев из скважины, пробуренной ВР на дне Мексиканского залива, затапливая таким способом сырую нефть. Концерну ВР удалось скрыть большую часть нефти. Ее опустили на дно, чтобы уменьшить размеры федерального штрафа, зависящего от размера нефтяного пятна на поверхности.
Путь Гольфстрима
Поскольку эти области часто очень узкие, ток способен сжиматься и набирать силу. При этом он начинает циркулировать в теплых водах Мексиканского залива. Именно здесь Гольфстрим становится официально видимым на спутниковых снимках, поэтому говорят, что этот поток берет свое начало в этой области.
Как только он набирает достаточную силу после циркуляции в Мексиканском заливе, Гольфстрим движется на восток, присоединяется к течению Антильских островов и покидает район через Пролив Флориды. Здесь Гольфстрим — мощная подводная река, которая транспортирует воду со скоростью 30 миллионов кубических метров в секунду (или 30 Свердрупов). Затем он течет параллельно восточному побережью Соединенных Штатов, а затем течет в открытый океан у мыса Хаттерас, но продолжает двигаться на север. Во время течения в этой более глубокой океанской воде Гольфстрим является самым мощным (около 150 Свердрупов), образует большие меандры и разделяется на несколько течений, самым крупным из которых является Северо-Атлантическое течение.
Североатлантическое течение затем течет дальше на север и питает норвежское течение и перемещает относительно теплую воду вдоль западного побережья Европы. Остальная часть Гольфстрима впадает в Канарское течение, которое движется вдоль восточной стороны Атлантического океана и обратно на юг к экватору.
Аргумент метеорологии
Среднегодовая температура российской столицы – +3,8оС. Расположенный гораздо севернее Рейкьявик прогревается Гольфстримом до +5оС. В Хельсинки – в среднем +6,8оС, в то время как в находящемся на той же широте Якутске температура составляет -10,2оС. Лондон с Гольфстримом – +11оС, Воронеж на той же широте – +5оС. Берлин – +10оС, а одноширотный Новосибирск – -0,2оС.
И кто бы мог предположить, что разлив нефти в Мексиканском заливе и массовое применение диспергентов повлияют на скорость течения Гольфстрим и он остановится.
По последним спутниковым данным, Северо-Атлантическое течение в прежнем виде больше не существует. Вместе с ним исчезло и Норвежское течение.
Первым об остановке Гольфстрима в августе 2010 г. сообщил доктор Зангари, физик-теоретик Института из Фраскати (Италия). Он несколько лет сотрудничает с группой ученых, ведущих мониторинг Мексиканского залива. По его словам, «…огромное количество нефти, постоянно расширяясь в объеме, охватывает такие огромные области, что оказывает серьезное воздействие на всю систему терморегуляции планеты путем разрушения граничных слоев теплого потока воды. Конвейер в Мексиканском заливе прекратил свое существование месяц назад, последние спутниковые данные ясно показывают, что Северо-Атлантического течения в настоящее время нет, и Гольфстрим начинает разбиваться на части в 250 км от берега Северной Каролины. Ситуация, когда теплые воды текут через более прохладные, оказывает большой эффект не только на океан, но и на верхние слои атмосферы высотой до семи миль. Отсутствие этого обычного явления в восточной части Северной Атлантики нарушило нормальный ход атмосферных потоков летом этого года. В результате образовались неслыханно высокие температуры в Москве (до 40оС), засухи и наводнения в Центральной Европе и массовые наводнения в Китае, Пакистане и других странах Азии».
Средняя температура воды на севере Гольфстрима упала на 10 градусов. Ленточный конвейер разбился на отдельные участки и перестал переносить к Европе теплую воду. Доктор Зангари утверждает: «Они убили кардиостимулятор мирового климата на планете».
В Мексиканском заливе образовалась закупорка внутренних течений, и насос теплых вод Гольфстрима остановился. Ученый утверждает, что проблема усугубится осенью и зимой, когда Гольфстрим полностью исчезнет и начнет падать температура в Европе и Северной Америке.
География движения и рециркуляция вод
Гольфстрим берет свое начало в Мексиканском заливе, где собирает тепло, двигаясь через северную часть Атлантического океана в Норвежское море. Так он отдает большую часть тепла атмосфере. Теплый поток уравновешивается более холодным обратным течением в южном направлении в глубоких слоях Атлантического океана, а также рециркулирующим течением в южном направлении в восточной части бассейна. Краткую схему движения течения Гольфстрим на карте мира можно представить следующим образом:
- Мексиканский залив (происхождение);
- Флоридский пролив;
- восточное побережье Соединенных Штатов и Гранд Бэнкс;
- северо-восточное направление к Ньюфаундленду и Канаде;
- пересекает восточную часть Северной Атлантики.
У побережья Соединенных Штатов система Гольфстрим разделяет относительно теплые и соленые воды Саргассового моря в Средней Атлантике от холодных вод на западе и севере. За мысом Хаттерас Гольфстрим расширяется и уходит в более глубокие воды. Там он пересекает холодный подводный поток на западе, протекающий на юг и опускающийся на значительные глубины в окрестностях Гренландии.
На расстоянии 2400 км к северо-востоку от мыса Хаттерас в районе Гранд-Бэнкс теплые воды Гольфстрима приближаются к Лабрадорскому течению. Контакт холодного влажного воздуха, движущегося здесь, с теплыми поверхностными водами Гольфстрима вызывает широко известное явление — конденсацию водяных паров. Это климатическое явление приводит к тому, что в регионе наблюдается один из самых высоких уровней тумана в мире.
Смещаясь в Северную Атлантику, течение сужается и начинает распадаться на извилистую структуру разобщенных потоков, текущих в одном направлении. К этому времени большая часть его первоначальной силы рассеивается. Часть воды направляется на юг в район Саргассового моря, где разделяет Североатлантическое течение.