Гольфстрім

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Гольфстрім біля берегів південних штатів США. Води з більшою температурою позначено помаранчевим та жовтим

Гольфстрім (англ. Gulf Stream) — тепла морська течія у північній частині Атлантичного океану. Разом із північним продовженням у європейському напрямку, Північно-Атлантичною течією, є могутнім, теплим і швидким океанським потоком. Течія є величезним океанічним конвеєром, що транспортує тепло з екваторіальних районів до півночі. Завдяки Гольфстріму відбувається потужна циркуляція води: теплої — на північ, і холодної на південь. Теплі води з району екватора доходять майже до самого Полярного кола, по дорозі віддаючи своє тепло.

Траса[ред.ред. код]

Схема течії Гольфстрім
Мапа морських течій, 1911 рік (англ.)
Мапа північноатлантичних течій, 1943 рік (англ.)

Течія простягається на 10 тис. км від берегів півострова Флориди до островів Свальбард і Нова Земля. Розпочинається у Мексиканський затоці стічними водами Антильської течії, проходить Флоридську протоку, і, відхиляючись Великою Багамською банкою ліворуч та приймаючи води Антильської течії, тече вздовж берегової лінії США до Ньюфаундлендської банки. Течія несе великі маси вільно плаваючих водоростей роду саргасум (Sargassum), термофільних тропічних риб (також летючі риби). Біля узбережжя Флориди чіткий кордон течії контрастно відділяє сині (кольору індиго) теплі води від зеленкувато-сірих прибережних прохолодних, проте більш насичених киснем, вод.

На південній околиці Ньюфаундлендської банки до Гольфстріму підходить з півночі холодна Лабрадорська течія, на межі з якою відбувається перемішування і опускання поверхневих вод. Також тут зустрічаються холодні північні повітряні маси, що спричинюють панування туманів.

Після проходження Ньюфаундлендської банки (приблизно о 40° західної довготи) власне Гольфстрім переходить у Північно-Атлантичну течію, яка під впливом західних і південно-західних вітрів перетинає океан зі сходу на захід, поступово змінюючи напрямок біля берегів Європи на північно-східний. При перетинанні Атлантичного океану близько 40° західної довготи 50° північної широти, поділяється надвоє:

Із наближенням до порту Томсон від Північно-Атлантичної течії відділяється гілка — тепла течія Ірмінгера, яка частково заходить у Гренландське море, огинаючи із заходу Ісландію. Основна ж маса води рухається на захід, огинає з півдня Гренландію і, вздовж західного берега під назвою Західно-Гренландської течії, прямує до моря Баффіна.

Основний потік Північно-Атлантичної течії прямує до Норвезького моря і далі на північ уздовж західного берега Скандинавського півострова під назвою Норвезької течії. У північній частині Скандинавії від потоку відділяється гілка — Нордкапська течія, яка прямує на схід південною частиною Баренцевого моря.

Основний потік Норвезької течії продовжується на північ, де під назвою Шпіцбергенської течії проходить уздовж західних берегів Шпіцбергена. На північ від Шпіцбергена води течії занурюються на глибину і простежуються в Північному Льодовитому океані під холодними і опрісненими поверхневими водами як тепла і солона проміжна течія.

Теплі води поступово охолоджуючись вздовж траси опускаються вниз і знову беруть курс на південь. Там вони знову нагріваються, піднімаються на поверхню і повертаються на північ.

Причини утворення[ред.ред. код]

Причиною появи течії є великий нагін пасатним вітрами води через Юкатанську протоку до Мексиканської затоки. Саме це спричиняє значну різницю рівня води між затокою і прилеглої частиною Атлантичного океану. На виході в океан потужність течії становить 25 млн м³/с (2160 км³ на добу), що в 20 разів перевищує витрати всіх річок земної кулі. В океані течія з'єднується з Антільською течією, причому потужність Гольфстріму збільшується і на 38° північної широти сягає 82 млн м³/с. Однією з особливостей Гольфстріму є те, що в порушення загальної закономірності рухів у Північній півкулі, течія на виході в океан відхиляється не праворуч під впливом коріолісової сили, а ліворуч. Це обумовлено підвищеним рівнем води океану в антициклональній області в субтропічній частині Атлантичного океану і підпрудженням вод на виході з Мексиканської затоки.

Глобальне потепління послабляє течію внаслідок збільшення обсягу талої прісної води з льодовиків Гренландії й Арктики, а також російських річок, що впадають у північну Атлантику. Останні зменшують солоність води, що створює труднощі для опускання холодної води і, як наслідок, уповільнює роботу механізму, який приводить течію у рух.

Характеристики вод[ред.ред. код]

Температурна карта Атлантики. Теплі води позначено червоним кольором

При виході з Мексиканської затоки в Флоридську протоку швидкість переміщення води сягає 80 — 120 морських миль на добу (5-9 км/год). Температура поверхневих вод 27 °C, солоність — 36,5‰. В океані Гольфстрім також рухається зі швидкістю 6 км/год (іноді до 10 км/год) в північному напрямку, вздовж краю материкової мілини Північної Америки, а біля мису Гаттерас відхиляється на північний схід, до Ньюфаундлендської банки. Тут його швидкість зменшується до 3-4 км/год. Ширина течії на півдні — 75 км, біля мису Гаттерас — 110—120 км. Товщина потоку — 700—800 м, поступово зменшуючись на північ. Під час руху Гольфстрім утворює численні меандри, а в самому потоці на східному кордоні розвиваються циклічні кругообіги, що можуть відокремлюватись та самостійно рухатись на північ.

Гольфстрім несе великий запас тепла і солей. Середня річна температура води на поверхні становить 25—26 °C, на глибинах 400 м температура 10—12 °C. Солоність 36,2—36,4‰, максимальна — 36,5‰, спостерігається на глибині 200 м.

Витрати води Гольфстрімом становлять 50 млн м³/с з тепловою потужністю 1,4 • 1015 Ват. Це дорівнює потужності 1 млн сучасних АЕС.

Вплив[ред.ред. код]

Мапа кордону поширення постійної криги в Північному Льодовитому океані у вересні та березні

Гольфстрім впливає на клімат східного узбережжя Північної Америки від Флориди до Ньюфаундленду, і західного узбережжя Європи. Система теплих течій Гольфстріму також значно впливає на гідрологічні та біологічні характеристики як морів, так і власне Північного Льодовитого океану. Маси теплої води обігрівають повітряні маси над ними, які західними вітрами переносяться до Європи. Відхилення температури повітря від середніх широтних величин у січні у Норвегії сягають 15-20 °C, у Мурманську — більше 11 °C.

Залежність від вітрів[ред.ред. код]

Зміни температури води в потоці перебувають у тісній залежності від коливань сили пасатних вітрів, що наганяють теплі тропічні води в Мексиканську затоку. Посилення північно-східного пасату позначається у підвищенні температури Гольфстріму через 3—6 місяців, а посилення південно-східного пасату — через 6—9 місяців. Слідом за підвищенням температури наступають періоди охолодження, пов'язані з тим, що посилення пасатів веде одночасно до охолодження поверхні океану. Біля берегів Африки піднімаються з глибин холодні води. Періоди зниження температури Гольфстріму відбуваються через 9—11 місяців після посилення північно-східного пасату і через 10—12 місяців після посилення південно-східного пасату.

Дослідження[ред.ред. код]

Карта Гольфстріму Бенджамін Франклін 1770 рік
Тренд змін швидкостей та напрямків поверхневих рухів води у Північній Атлантиці. Період досліджень 19922002 рік

Течія була відкрита у 1513 році іспанською експедицією Понсе де Леона. Перші дослідження течії були розпочаті з посиленням судноплавства біля берегів Північної Америки у XVIII столітті. У 1768 році Бенджамін Франклін зацікавився тим фактом, що поштові кораблі з Англії йдуть до Америки північним шляхом на кілька тижнів довше ніж південним напрямком. Складена ним карта була видана у 1770 році в Англії, у 1778 році у Франції, у 1786 році в Сполучених Штатах Америки. Саме він дав течії назву — «течія із затоки» (англ. Gulf Stream).

Систематичне дослідження Гольфстріму розпочато у середині XX століття. Уперше суттєве зменшення потужності течії було зареєстроване у 1998 році. Нині науковці намагаються з'ясувати, чи процес послаблення потужності є короткочасним чи довготривалим.

Дослідження XIX століття[ред.ред. код]

  • (англ.) Report of the U. S. Coast Survey (1866);
  • (нім.) Kohl, Geschichte d. G.-s. u seiner Erforschung (1868);
  • «Mitt. Peterm.» (1870);
  • (англ.) Wind and current charts of the British admiralty (1873);
  • (англ.) Thomson, Depths of the sea, (1874);
  • (рос.) Известия об экспедиции Challenger'a в «Mitt. Peterm.» (1874);
  • (англ.) Thomson, The Atlantic (1877);
  • (нім.) Krümmel, Die Atlantischen Meeresströmmungen ("Zeitschr. f. Wissenschaftliche Geographie", 4 Jahrgang) (1889);
  • (англ.) Bartlett, Proceedings of the U. S. Navy Inst, т. 7 (1889);
  • (англ.) Papers on the eastern and northern extensions of the Gulf-Stream (1889);
  • (фр.) Pouchet, «Expériences sur les courants de l'Atlantique nord» (1889).

Аномалії 2010 року[ред.ред. код]

Навесні-влітку 2010 року було зафіксовано аномалії в картині Гольфстріму. Виходячи з наявних супутникових даних, доктор Джанлуїджі Зангарі, фізик-теоретик з Національного інституту ядерної фізики Італії наголошує на тому, що потужність течії значно зменшилася, спостерігаються розриви[1]. Це він пов'язує із аварією на нафтовій свердловині у Мексиканській затоці. Течія у затоці замкнулась сама на себе, через що приплив теплих вод до Гольфстріму значно зменшився

Примітки[ред.ред. код]

  1. Risk of global climate change by BP oil spill // доповідь фізика-теоретика Джанлуїджі Зангарі для Національної лабораторії Фраскаті (Frascati National Laboratories — LNF), Національного інституту ядерної фізики Італії (National Institute of Nuclear Physics — INFN). (англ.)

Література[ред.ред. код]

  1. (рос.) Гершман И. Г. Гольфстрим и его влияние на климат, «Метеорология и гидрология», 1939, № 7—8.
  2. (рос.) Шулейкин В. В., Физика моря, 3 изд., М., 1953.
  3. (рос.) Самойлов К. И. Морской словарь. - М.-Л.: Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941.
  4. (рос.) География. Современная иллюстрированная энциклопедия, под ред. проф. А. П. Горкина. Росмэн, 2006.
  5. (рос.) Стоммел Г. Гольфстрим, пер. с англ., М., 1963.

Посилання[ред.ред. код]