В 1972 году ученые исследовали три огромных водоворота в Гольфстриме. В один сбросили с самолетов контейнеры с оранжевой краской, чтобы определить диаметр водоворота. Он оказался равным 160 километрам. Исследование второго водоворота показало, что вода в нем на пять градусов холоднее, чем в остальной части течения.
Третий был измерен с наибольшей точностью. Он выглядел как «тарелка» диаметром 120 километров и толщиной три километра. Было отмечено, что этот гигантский водоворот распался на множество мелких, а потом исчез совсем.
Не просто оказалось найти и причину, порождающую эту огромную «реку в океане». Когда-то монах Кирхер объяснял течение «совсем просто»: где-то на дне из земных недр выбрасывается масса воды, и ее потоки устремляются к другой, столь же огромной океанской дыре; через нее вода уходит под землю, достигает центра Земли, а оттуда снова течет в океан. Позднее стали искать научное объяснение.
Долгое время считалось бесспорным, что Гольфстрим рождают пассатные ветры. Они нагоняют в Мексиканский залив массы воды, которая и устремляется в Атлантический океан.
Однако проведенные позднее измерения уровня в Мексиканском заливе и на атлантическом побережье США показали, что разность уровней составляет несколько десятков сантиметров. Мощного течения это не вызовет. Тем более выяснилось, что по мере движения на север вдоль атлантического берега Америки уровень океана повышается. Получается, что Гольфстрим течет в гору.
Значит, все же ветер? Да, это несомненно. Но связь между ветрами над океаном и течениями в нем не так проста. Нельзя забывать, что представление о Гольфстриме (да и о других морских течениях), как о «реке в жидких берегах», очень далеко от действительности. Это не река, а система больших и малых вихрей, движущихся в одну сторону.
К тому же исследования океана показали, что под Гольфстримом существует другое мощное течение — Антигольфстрим. Так что мы встречаемся здесь с огромным океанским водоворотом между Европой и Америкой.
Интересно вспомнить, что в конце прошлого века одна американская фирма предложила проект перекрытия Гольфстрима, соединив Флориду с Кубой дамбой. Строители планировали прорыть специальный канал в северной части полуострова Флорида. По нему теплые воды «Нового Гольфстрима» должны течь значительно ближе к берегу, климат прибрежных районов стал бы почти тропическим, а это обещало американским дельцам явные выгоды.
Правительством США проект был одобрен, и в Европе началась чуть ли не паника. В газетах писали о резком изменении климата, о нашествии льдов на Скандинавию и белых медведей на Францию.
Между тем если бы перекрытие Гольфстрима состоялось, то результаты такого вмешательства в дела природы были бы совсем другими. Ведь в проекте не учитывались ни господствующие в Атлантике ветры, ни глубинные течения, ни вся сложнейшая и сейчас еще не выясненная до конца система океанских вихрей, именуемая Гольфстримом.
Перед нами яркий пример того, сколь человеку нужно быть осторожным, когда он решает «исправлять» природу в планетарных масштабах.
Гольфстрим не одинок на Земле. Его двойник в Тихом океане — Куросио; здесь оно играет ту же самую роль, что и Гольфстрим в Атлантике. Вся жизнь Японии во многом зависит от теплых вод Куросио. Более того, это течение, одно из исключительных явлений Мирового океана, образует в северной части Тихого океана мощную систему теплых течений, оказывающих огромное влияние на климатические, гидрологические и биологические условия всего водного пространства севернее 30 градусов северной широты.
И не удивительно: Куросио переносит в среднем 38 миллионов кубических метров нагретой воды в секунду.
Как представить себе такой объем? Это около пяти тысяч Волг, объединенных в одну реку!
Какие еще есть течения в Мировом океане? Арктическое круговое пересекает три океана; ширина его достигает двух с половиной тысяч километров, от «ревущих сороковых» почти до Антарктиды. У экватора «хозяйничает» Южное Пассатное течение. Вдоль берегов Южной Америки мы видим Бразильское, а у берегов Африки — Бенгельское течение.
В Тихом океане в круговороте участвуют Восточно-Австралийское и Перуанское течения. В Индийском на западе — течение мыса Игольного, а на востоке — Западно-Австралийское…
Открыты, но еще неизучены и противотечения: Кромвелла, Ломоносова, Антило-Гвианское и многие другие. По-видимому, противотечения есть у всех крупных течений Мирового океана.
Нет покоя в океанской бездне. Даже у самого дна в Атлантике есть движение — частичка воды каждую секунду преодолевает расстояние в шесть сантиметров.
Одно из научных сообщении последних лет:
«С помощью автоматических буйковых станций во время недавнего рейса исследовательского судна „Профессор Богоров“ под вымпелом Академии наук СССР ученые зафиксировали в западной части моря между берегами Италии, Испании и Алжира мощное спиралеобразное течение диаметром около 250 километров.
Эта „циклональная воронка“, вращающаяся против часовой стрелки, распространяется на более чем двухкилометровую глубину.
Специалисты полагают, что обнаружена новая закономерность в режиме водных масс Мирового океана, оказывающая большое влияние на климатические процессы, а также на биологическую продуктивность морей».
Итак, не только могучие течения, но и огромные водяные водовороты-вихри. Об их существовании исследователи не знали еще полвека назад. В 1948 году один такой вихрь был обнаружен к югу от Калифорнии, он прослеживался более трех месяцев. Наблюдали большие завихрения и в других районах Мирового океана. Но их рассматривали как образования, связанные с морскими течениями, главным образом с Гольфстримом и Куросио.
Вихри, возникающие на фронтах встречи двух водных масс с разной температурой, получили название фронтальных. В Гольфстриме справа по ходу течения располагается более теплая вода, а слева — холодная. При перепадах температур и возникают в толще вод фронтальные вихри, или ринги. Каждый год у берегов Гольфстрима с той и с другой стороны возникает в среднем пять пар рингов.
Скорость водных потоков внутри ринга может достигать нескольких метров в секунду. В водоворот втягиваются массы воды до глубин в полтора километра. А время жизни таких вихрей, отделившихся от течений, исчисляется годами.
Затем последовали новые открытия. В ноябре 1978 года в Государственном реестре СССР было зарегистрировано научное открытие. Океанологи академик Л. М. Бреховских, доктор географических наук В. Г. Корт, доктор физико-математических наук М. Н. Кошляков, кандидат географических наук Л. М. Фомин установили, что вихревые морские возмущения могут существовать и существуют вне связи с океанскими течениями. Это так называемые синоптические вихри открытого океана. Подобно фронтальным вихрям Куросио и Гольфстрима, они достигают размера 150–200 километров и охватывают значительную толщу океана.
В отличие от фронтальных вихри, открытые советскими учеными, представляют собой своеобразные горизонтальные волны, которые в то же время создают картину вихревого движения. При незначительном поступательном движении (за сутки такие вихри перемещаются на запад лишь на несколько километров) скорость вращательного движения воды в синоптических вихрях гораздо выше.
Открытие синоптических вихрей важно не только для понимания физической природы океана. Оно имеет и немалое практическое значение.
Похоже, что синоптические вихри — своеобразные оазисы жизни в океане. Биологическая продуктивность вод в вихрях выше, чем вокруг них. Не являются ли такие зоны районами скопления рыбы? Ответ дадут будущие исследования.
Кстати, в Тихом океане существует явление, которое тоже причастно к рыболовству. Это «Эль Ниньо» — явление, периодически возникающее у берегов Колумбии и Эквадора. В последние годы этот «ребенок» (слово «Ниньо» переводится с испанского именно так) дал о себе знать в 1972 и 1975 годах. Эль Ниньо приносит воду с температурой от 15 до 25 градусов; в глубину он уходит на 400 метров. Когда течение достигает Тихоокеанского побережья, там наступает период проливных дождей, что хорошо для засушливых районов. Но беда в том, что «язык» Ниньо, продвигаясь с севера на юг, приносит гибель анчоусам, которые не выдерживают быстрой и резкой смены температуры воды. В 1972 году Ниньо нанес экономике Перу и Эквадора весьма ощутимый урон: улов анчоуса был в два раза ниже обычного.
Хорошо в летний день на берегу моря! Как ни жарко печет яркое солнце, вода приносит прохладу — в самые знойные часы с открытого моря тянет легким освежающим ветерком.
Лениво перебирая мелкую прибрежную гальку, набегают на берег зеленоватые волны. Ясная, уходящая вдаль гладь воды чуть заметно колышется — кажется, море дышит…
Идут часы, а иногда и дни, море отдыхает. Но вот, стряхнув ленивое оцепенение, оно оживает. Волны поднимают свои белые гребни и с шумом устремляются к берегу. Ветер усиливается, поверхность моря покрывается белыми пятнами. Глухо, со все большей силой ударяют волны о прибрежные скалы, откатываются назад и с грохотом катят за собой мелкие и большие камни.
Уходящее солнце гасит лучи в темноватых, нависших над горизонтом облаках. Ночью разыгрывается шторм. Огромные волны, величиной с трех-, четырехэтажный дом, обрушиваются на берег.
Весной 1934 года над Средиземным морем бушевал шторм. Внутреннюю гавань Алжирского рейда прикрывал с моря огромный мол, длиной в несколько сот метров. Он казался незыблемым и несокрушимым. Но на этот раз вода победила камень. Девятиметровая волна накрыла мол, а когда вода схлынула, от него не осталось и следа.
Ударная мощь морских волн поражает. На волнорезе Вик в Шотландии была сдвинута и разбита стена из камней, железа и бетона весом 1350 тонн!
Не только в бурю, но и в тихую погоду волны зыби атакуют берег. В этой разрушительной работе участвуют и ветер, и обломки скал, и песок, и галька. Каждая набегающая на берег волна поднимает их и кидает на прибрежные скалы.