то разность температур и соленостей производит течения, но что это не есть главнейшая причина системы океанских течений. 3) Ветер. – Способность ветров производить М. течения давно уже признавалась всеми, но полагали, что этим путем в морях могут происходить только временные и слабые поверхностные течения, или так называемый дрейфовые. Франклин первый указал на пассаты, как на главную причину экваториальных течений. Последователь его, Реннель, разделил все течения на два класса: дрейфовые он приписывал непосредственному действию ветра на поверхность моря, а другие, собственно течения, по его мнению, происходят от накопления водяных масс в данном месте вследствие дрейфовых течений. Затем уже в наше время главным поборником идеи происхождения системы океанских течений от ветров является Цеприц. Чтобы доказать, что в системе океанских течений ветры играют первенствующую роль, надо было указать, что этой причины совершенно достаточно для объяснения направления и скорости всех главных М. течений. Свои доказательства Цеприц основывает не на образовании разности уровней под действием ветра или так сказать накоплении М. вод у подветренных берегов, но он исходит из понятия о силе сцепления между частицами на поверхности моря и самым нижним слоем воздуха и показывает, как постоянный ветер по силе и по направлению в течение многих столетий, приведя сначала в движение поверхностный слой вод, мало помалу распространил свое действие и на более глубокие слои вод. Движущийся над поверхностью моря воздух замедляется вследствие трения о водную поверхность, но вместе с тем это трение служит причиной того, что спокойная вода приходить сама в движение или же движение текучей воды замедляется или ускоряется, смотря по тому, будет ли скорость движущейся над ней массы воздуха меньше или больше скорости текучей воды. Таким образом означенное трение представляет некоторую силу. Величину этой силы уже Ньютон принимал пропорциональной разности параллельных скоростей и пропорциональной протяжению соприкасающихся поверхностей; впоследствии было указано, что эта сила не зависит от давления внутри текучей жидкости. Представим себе теперь, что данная поверхность жидкости движется в данном направлении, то, при разборе влиянии ветров, постоянных по силе и направлению, на передвижение в том же направлении означенной поверхности жидкости; следует принять во внимание, будет ли данный объем ограниченный или беспредельный. В последнем случае скорость движения жидкости как на поверхности, так и с глубиной, должна постоянно возрастать до тех пор, пока не достигнет скорости одинаковой с ветром. Иначе будет, если поверхность бесконечна, а глубина конечна – в этом случае дно тормозит движение ближайших к нему слоев, а, следовательно, влияет и на верхний слой, почему последний и не будет в состоянии достигнуть скорости движущегося ветра. Исследования показывают, что распределение скоростей в самой воде не будет зависеть от продолжительности действия ветра, также как и от величины внутреннего трения, а потому, если в начале скорости изменялись пропорционально глубине, то и с течением времени закон изменения их будет тот же. Другое дело, если вода в начале в покое и под действием ветра приобретает некоторую скорость. Цеприц исследовал случай, когда поверхность жидкости сохраняет одну и туже скорость (v0) и он пришел к закону, сравнительно простому, а именно: 1) некоторая скорость между О и v0 сообщится в разное время на разные глубины, так, что отношение последних (глубин) равно отношению корней квадратных из времен (напр. на глубине 1 м и 5 м одна и таже скорость будет, по истечении времен, отношение которых 1:25); 2) перенос движения в глубокие слои тем медленнее, чем более внутреннее трение жидкости. Приняв коэффициент трения для М. воды по Мейеру 0,0144, Цеприц произвел ряд вычислений, которые дают, что при скорости на поверхности моря:
через 24 ч. на глубине 1 м будет скорость.......... 0,17
ерез 1 год на глубине 10 м будет скорость.......... 1/3
через 239 лет на глубине 100 м будет скорость......... 1/2
Если ветер изменяется по направлению и силе, то эти изменения переходят с поверхности на глубину по тому же самому закону. Очевидно, что ветер кратковременный имеет влияние только на поверхностный слой. Если скорость и направление поверхностных течений меняется периодически через более или менее значительные промежутки времени, как муссонные течения, то, после весьма долгого такого периодического состояния, скорость на каждой глубине будет периодической функцией от времени такого же периода, но с быстро уменьшающейся амплитудой в глубину и с опаздыванием момента maxim. и minim. скорости. Например; на глубине 10 м амплитуда годового колебания уменьшается на 1/13, а на глубине 100 м она почти незаметна. Цеприц исследовал также случаи движения жидкости под действием ветра в каналах, а также разобрал случай движения воды рядом в двух противоположных направлениях, при чем оказалось, что это течение может происходить без особых возмущений. Все эти теоретические выводы Цеприца несомненно доказывают, что ветры, более или менее постоянные по направлению и силе, сами по себе достаточны для произведения течений океанов в том же направлении, следовательно, для объяснения системы океанских течений достаточно принять во внимание направление и скорость господствующих ветров над океанами. Конечно, теоретические выводы Цеприца нельзя непосредственно применять к объяснению океанских течений, в особенности по отношению к скорости; они могут служить только руководящей нитью для дальнейших исследований в этом направлении. Возражения против теории Цеприца были представлены главным образом Феррелем и состояли в том, что количество движения в М. течениях больше, чем в проносящихся над ними воздушных течениях, а потому едва ли последние могут служить источником для движения первых. Но следует принять во внимание продолжительность действия ветров; нынешнее состояние океанов есть результат работы, которую ветры производят, быть может, огромное число столетий и что в настоящее время имеет место некоторое состояние равновесия М. течений, соответствующее средней скорости ветра, и коль скоро достигнуто это состояние равновесия, то нужна лишь работа для восстановления небольшой потери в скорости течений, происходящей от трения; это восстановление несомненно может быть производимо ветром и в короткий промежуток времени. Таким образом из всех вышеозначенных причин океанских течений мы должны пока признать первую и главнейшую – это ветры; в самом деле, направление главнейших морских течений совпадает в среднем с направлением главных воздушных течений и если есть отклонения, то причины их следует искать в местных условиях – влиянии берегов и затем во влиянии вращения земли около оси. Под влиянием последней течения в сев. полушарии отклоняются вправо, а в южн. влево, но так как величина отклонения пропорциональна, между прочим, скорости течений, а эти скорости вообще малы, то и отклонения течений, зависящие от вращения земли около оси, не должны быть велики. Гораздо большее значение в этом случай имеют очертания берегов. Встречая на пути берега, течения не только меняют свое направление, но и могут служить источником новых, так называемых производных течений; так, напр., подобным путем происходят, вероятно, акваторгальные противотечения так же, как и вообще все противотечения у берегов.
И. Ш.
Морские черепахи
Морские черепахи (Caelonlidae) – семейство черепах с относительно низким сердцевидным, сзади заостренным спинным щитом, разделенными в течение всей жизни костями грудного панциря, кожистым или состоящим из роговых пластинок покровом панциря, без губ, со скрытой барабанной перепонкой, превращенными в плоские плавники конечностями, из которых передние значительно длиннее задних и которые, как и голова, не могут втягиваться под щит; без когтей или с когтями на 1 или 2 пальцах каждой ноги. Некоторые зоологи совершенно выделяют из этого семейства черепах с панцирем, покрытым кожей (Dermatochelys coriacea), считая их (Буланже) даже за особый подотряд черепах, отличающийся, кроме покрова панцыря, также свободными позвонками и ребрами, не соединенными с костным скелетом. Немногочисленные виды живут в морях теплых и жарких стран, проводя в море почти всю свою жизнь и выходя на берег лишь во время кладки яиц (100 – 200 и более), которые самка зарывает в песок. Пища их, кроме зеленой черепахи, питающейся водорослями, состоит из ракообразных, рыб и др. морских животных. Кожистая черепаха (Dermatochelys s. Sphagis coriacea Rondelet, см. фиг. на табл. Черепахи) единственный представитель особого рода (по другим – семейства и подотряда); одетый кожей щит имеет семь продольных килей, слегка зазубренных; у молодых они состоят из отдельных бугров; грудной панцирь не вполне окостенелый, гибкий и тоже имеет 5 продольных килей; голова, шея и ноги молодых отчасти покрыты щитками, но у старых щитки (кроме нескольких на голове) исчезают; роговой край верхней челюсти с 3 треугольными выемками; передние ноги вдвое длиннее задних; когтей нет. Цвет бурый, с желтоватыми килями. Вся длина до 2 м.; вес до 600 и даже говорят до 800 кг. Водится во всех морях жаркого пояса, а также попадается в Средиземном море, у вост. берегов Сев. Америки и у берегов Чили. Мясо ее считают вредным. Собственно М. черепахи относятся к родам Chelone и Thalassochelys. Chelone отличаются 13 пластинками спинного панцыря (по 4 реберных с каждой стороны, из них 1-я больше последней) и 25 – 27 краевыми, годовой одетой 10 – 12 щитками, 1 – 2 когтями на ногах и коротким хвостом. 2 вида: каретта и зеленая или съедобная М. черепаха (Chelone mydas Latr. s. viridis Schneid.). У последней спинные пластинки не налегают друг на друга черепицеобразно, края челюстей зазубрены, ноги с 1 когтем, хвост выдается за панцырь. Цвет буровато-зеленый, с более светлыми и темными пятнами. Вся длина до 2 м, вес 450 – 500 кгр. Водится в Антлантическом океане, изредка попадается в Средиземном море, а также в Тихом и Индийском океанах. Питаются они растениями, главным образом Zostera; держатся по большей части вблизи от берегов, но иногда попадаются в сотнях морских миль от берега; плавают и ныряют превосходно и очень осторожны. Яйца откладывают на пустынных и песчаных берегах в ямку, вырытую самкой в песке, шагах в 30 – 40 от черты прилива. Кладка содержит до 200 яиц величиной с куриные; кладки повторяются 2 – 5 раз с промежутками в 14 – 15 дней. Ловят зеленых черепах отчасти сетями, но главным образом в то время, когда они (именно самки) выходят на берег для кладки. Захваченных черепах переворачивают на спину и оставляют их в том положении, из которого М. черепахи не могут выйти сами. Местами (у Вост. берега Африки, в Торресовом проливе, у Кубы) этих черепах ловят также с помощью привязанных к веревкам прилипал (Echeneis); рыба прикрепляется присоском к щиту черепахи и вытаскивается вместе с ней. Туземцы овов Тихого океана ловят их спящих или на мелких местах, стараясь схватить животное и удерживать его передние ласты; товарищи пловца вытаскивают его вместе с добычей с помощью веревки, обвязанной вокруг тела охотника. В большом количестве собираются также яйца черепах. Мясо очень вкусно; в Европу привозят живых зеленых М. черепах главным образом из Вестиндии. К роду Thalassochelys с 16 спинными щитами (по 5 реберных, из которых передний меньше посдеднего) в 25 – 2