Географические особенности тихого океана

Экологические проблемы Тихого океана.

Просторы Тихого океана находятся под антропогенным воздействием. Регулярно осуществляется промышленная рыбная ловля, добываются полезные ископаемые, проводятся ядерные испытания, ходят корабли, в связи с этими действиями, происходят выбросы огромного количества мусора.

Дизельные двигатели кораблей дают вредные выхлопы и вытекание технических жидкостей. С кораблей выбрасывается пластиковый мусор, который не разлагается от времени. Существует огромная океаническая мусорная свалка, называющаяся Большое мусорное пятно. Течения приносят сюда мусор с разных сторон. Размеры этой свалки ежегодно растут. В связи с авариями на нефтяных танкерах, в воду выливается нефть и ее продукты. Происходит химическое загрязнение океана.

В результате браконьерства гибнут животные и растения. С 18 века полностью истреблены морские коровы. Исчезают киты и морские котики. Большой вред приносит рыбная ловля в период нереста, трудно сохранить популяцию. Радиоактивные отходы хоронятся на океаническом дне, загрязняя экологию. Необходимо принимать экстренные меры по охране природы океана, рациональному пользованию его ресурсами, восстановлению его мира флоры и фауны.

В настоящее время, массово создаются охраняемые водные участки: заповедники, морские парки, заказники.

Образование тихоокеанских течений

К единому мнению относительно причин формирования океанических течений ученые не пришли до сих пор. На сегодняшнем этапе развития науки выделяется несколько теорий.

Кратко их можно изложить следующим образом:

1. Воздействие на водную поверхность ветров (потоков воздуха). Испокон веков этот фактор считался ведущим в образовании морских потоков. Смещаемые ветром поверхностные слои воды, согласно этой гипотезе, увлекают за собой более глубокие. По мере распространения в глубину движение ослабевает и постепенно угасает. Против этой теории можно возразить, приведя в пример явную диспропорцию между огромной водной массой, которая передвигается под действием морских течений, и энергией ветра. В этом случае большое значение имеет продолжительность воздействия ветра. Например, пассаты, которые дуют в тропическом поясе Тихого океана, непрерывно направляясь от южноамериканского побережья к Австралии, имеют достаточную суммарную энергию, чтобы перемещать огромные объемы воды в соответствии с южным и северным экваториальными тихоокеанскими течениями. Поэтому в отношении образования указанных морских потоков теория воздействия пассатных ветров выглядит вполне правдоподобно.
2. Разница в плотности воды. Эта гипотеза появилась после начала масштабных исследований Мирового океана. Они показали, что вода в различных областях Тихого океана имеет разную величину, возрастающую по мере увеличения глубины, а также по направлению к высоким широтам. Чем холоднее вода, тем выше её плотность. Кроме того, на этот параметр оказывает влияние концентрация солей в воде.
3. Разница уровня поверхности океана в различных областях. Она возникает в результате испарения воды с поверхности океана, которое существенно активнее происходит в экваториальной его части. В то же время в прибрежных областях наблюдается возвращение воды в виде речных стоков. Эта теория имеет связи с «гипотезой разной плотности». В тех областях, где вода более интенсивно испаряется, концентрация солей растёт, а там, где ранее испарившаяся вода выпадает в виде осадков, — уменьшается. Соответственно, уменьшается её плотность.

Ни один из указанных факторов влияния современными учеными не отрицается полностью, однако и в самостоятельную гипотезу их выделить нельзя, поскольку искусственное моделирование возникновения океанских течений продемонстрировало, что каждый фактор в отдельности вызывал бы совсем иную картину, не ту, что фиксируют ученые в реальности.

Вывод очевиден: наблюдаемые перемещения водных масс в Тихом океане — последствия влияния целого комплекса факторов, а какой именно из них доминирует в определенный момент, определить удается не всегда.

Северный круг циркуляции

К крупнейшим течениям, расположенным в северной части Тихого океана относятся:

• Северо-Экваториальное (Северное пассатное) – движется с востока на запад, направляя свои теплые воды от побережья Мексики к Филиппинским островам.
• Куросио (в переводе с японского – «темная вода») – сильное теплое течение Тихого океана, которое движется от севера Филиппин к восточным берегам Курил, и затем разветвляется на несколько течений.

Рис. 1. Куросио.

• Северо-Тихоокеанское – продолжение течения Куросио, которое держит свой путь от Курильских берегов до западной части Северной Америки.
• Аляскинское – огибает побережье Аляски, постепенно меняя свой вектор и направляясь в Берингово море. Его воды, по сравнению с окружающими водами, более теплые.
• Курильское течение или Оясио («голубая вода») – формируется из теплого Аляскинского течения и холодных вод Северного Ледовитого океана. Держит курс от Чукотки к северо-восточным берегам Японии.
• Калифорнийское – южная ветвь Северо-Тихоокеанского течения, ширина которого достигает 600 км. Движется в южном направлении, вдоль западных берегов Мексики и США, и замыкает собой циркуляционный круг в северной части океана.

Калифорнийское течение является одним из холодных течений Тихого океана, несмотря на то, что температура его вод колеблется в пределах 16-25 С. Холодным же оно считается потому, что температура его вод несколько ниже температуры окружающей воды.

Рис. 2. Течения Тихого океана.

Теплые водные потоки

Теплым называют течение с более высокой температурой воды, чем температура окружающей водной массы.

Одно из самых известных теплых течений – это Гольфстрим. Оно располагается в Атлантическом океане. Начинается Гольфстрим в Саргассовом море, затем выходит в океан вдоль берегов США.

Гольфстрим расположен в Северном полушарии, но несмотря на это, он течет против часовой стрелки, как водные потоки в Южном полушарии.

Северо-Атлантическое теплое течение оказывает свое влияние на климат Европы, проходя возле его берегов. Начинается оно также в северных морях, а затем устремляется на восток.

В Тихом океане располагается широкое теплое течение Куросио. Начинается оно в области Филиппинских островов и достигает Японии.

Северное Тихоокеанское и Южное Экваториальное течения

Помимо вышеперечисленных, теплыми течениями Тихого Океана являются Северное Тихоокеанское и Южное Экваториальное.

Северное Тихоокеанское течение имеет место быть у северных берегов акватории. Оно получается в результате соединения течений Куросио и Курильского. Данная водная масса простилается от границ Японских островов к побережью Северной Америки. Южное Пассатное или Южное Экваториальное теплое течение Тихого океана именуется так из-за образующих его ветров. А именно этот циркулирующий водный поток возникает из-за ветров-пассатов, дующих с востока на запад. Течение берет начало у границы берегов Южной Америки ближе к Галапагосским островам и продвигается к западным границам Новой Гвинеи и Австралии. Затем оно разветвляется. По одной ветке воды сворачивают на восток. Это теплое течение Тихого океана во второй своей части переходит в Восточно-Австралийское течение.

Течения Тихого океана

Как говорить человек может либо стихами, либо прозой, и третьего ему не дано, так все движения жидкости (и газа) могут быть только либо ламинарными, либо турбулентными. В ламинарных течениях в жидкости можно выделить слои, в каждом из которых частицы воды движутся с одной и той же скоростью. Это упорядоченные течения, их легко изучать. Только вот редки ламинарные течения в нашем неспокойном мире.

Самое название турбулентных течений уже характеризует их не с лучшей стороны. Турбулентные по-латыни означает «бурный», или «беспокойный». В каждой точке турбулентного течения у каждой частицы воды скорость своя, и меняются эти скорости резко, рывками. С изменением же скоростей частиц меняется и давление жидкости, а порою и ее плотность. Ламинарные течения упорядочены, как стихи, турбулентные — насыщены вихрями.

В океане вихри бывают самых разных размеров и существуют на протяжении самого разного времени. Возникают вихри диаметром в доли сантиметра, существующие лишь доли секунды, и другие — диаметром в целые километры и даже десятки и сотни километров.

Больше впечатляют, конечно, гигантские вихревые образования, но судьбы планеты зависят прежде всего от вихрей мелкомасштабной турбулентности. Именно такая турбулентность обеспечивает сравнительно быстрый обмен теплом в поверхностном слое океана, значительно более замедленный в толще его, именно она способствует проникновению кислорода — вместе с другими газами — в океан, и твердых веществ тоже, именно она делает море таким живым в наших глазах, и она же тем самым позволяет существовать в нем жизни.

Будь вода в океане неподвижна или будь ее движение только ламинарным, сверхупорядоченным, правильным, — в океане не было бы жизни, и зародиться в нем она не смогла бы, и некому было бы сотни миллионов лет назад выйти на сушу, чтобы стать нашими предками. И некому было бы увидеть, как мерцают звезды, а мерцают они для нас потому, что и для воздуха характерны турбулентные движения.

А так — два соседних кубических сантиметра воды имеют разную температуру, различаются по солености, по-разному движутся в них частицы воды, каждое мгновение картина этого движения в чем-то меняется — океан дышит, ритмично и неритмично, спокойно и взволнованно, и могучие волны на его поверхности — только тень той неимоверной мощи внутреннего волнения, которое и делает из соседа нашей суши источник жизни для всей планеты.

Острова и полуострова

Большинство островов были образованы вследствие вулканических извержений и сдвига тектонических плит.

Всего на территории океанских вод насчитывается более десятка тысяч островов, среди которых второй по площади о. Новая Гвинея – 829 000км², на третьем месте о. Калимантан – 736 000 км², тут же располагается самая большая по величине группа островов — Большие Зондские о-ва.

Из наиболее знаменитых островов там располагаются: Курильские, Филиппинские, Соломоновы, Галапагосские.

Среди одиночных можно выделить Сахалин, Тайвань, Суматру. Калифорния, Аляска, Камчатка и Индокитай – полуострова, которые омывают воды Тихого океана.

Температура воды в океане

Тропический остров в Тихом океане

Средняя температура воды в океане равна +19ºС, на севере +8ºС, а рядом с Антарктидой – 0ºС. В умеренных широтах берегов Евразии температура воды зимой равна -20ºС до -23ºС, а у берегов Северной Америки опускается до 0ºС. Эта разница температур связана с зоной низкого давления, в которой с севера перемещаются холодные водные массы, а на востоке становятся теплыми.  В тропиках температуры воды есть распределение температуры воды по зонам. Например, на востоке океана прохладнее на 4º, чем на западе. Причина такого явления ¾ в обоих полушариях планеты присутствует область высокого давления.

Соленость воды в океане распределяется по таким закономерностям: насколько преобладают осадки над испарением, сколько растаяло льда в северных районах океана и берегах материка, какое испарение осадков наблюдалось за год. Минимум солености (меньше 31%) наблюдается в приполярных областях земного шара. Причина этого явления ¾ в год больше осадков, чем испарения. Но ближе к тропикам соленость воды достигает максимума (более 36%). Причина ¾  жаркий и сухой тропический климат, мало осадков на протяжении года.

Список водных потоков

Основные течения Тихого океана исследователи подразделяют на северный и южный круги циркуляции.

Оба они изображаются на карте бассейна Тихого океана замкнутыми схемами, из которых можно составить фигуры, напоминающие буквы «О».

Северный циркуляционный круг составляют следующие водные потоки:

1. Северное пассатное течение (Североэкваториальное течение) направляется от побережья Мексики к Филиппинским островам, пересекая Тихий океан с востока на запад. По мере приближения к Филиппинам водный поток отклоняется в северном направлении.
2. «Тёмная вода» (Куросио) — теплое течение у берегов Японии. Оно подразделяется на несколько потоков, одни из которых уходят в Японское море и далее в Охотское. Идущие в северном направлении потоки, отклоняясь на восток, переходят в северо-тихоокеанские. Куросио является теплым течением, именно в этом кроется причина мягкого климата на омываемых им берегах. Нередко этот океанский поток сравнивают с Гольфстримом.
3. Северо-тихоокеанское. Этот поток является продолжением Куросио. Он следует от побережья Курильских островов с их активными и недействующими вулканами и северной части Японии к западным берегам северо-американского материка. Далее он ветвится на аляскинский, направляющийся на север, и калифорнийский, следующий по направлению к Мексике (Северо-Тихоокеанское течение). На карте мира этот поток обозначается стрелками, направленными слева направо.
4. Аляскинское. Омыв одноимённый полуостров, поток устремляется в западном направлении и попадает в Берингово море. Его отличительной чертой является температура воды от 7 до 15 градусов, что существенно выше показателей в этих широтах.
5. Ещё одна часть комплекса тёплых и холодных течений Северного Ледовитого океана — Курильская. Она берет начало из вод этого океана и теплого аляскинского потока. Курильское течение движется на юг от Чукотского побережья к северо-востоку Японии.
6. Калифорнийский поток — это ветвь Северо-Тихоокеанского, следующая параллельно западному побережью Соединенных Штатов Америки и Мексики, перетекая постепенно в Североэкваториальное течение и замыкая Северный круг. По сравнению с окружающими водами калифорнийское течение является холодным.

Южный круг является зеркальным отражением Северного:

1. Североэкваториальному потоку соответствует Южный экваториальный, следующий с востока на запад.
2. Потоку Куросио — Восточно-Австралийское направление.
3. Северо-Тихоокеанскому — Южно-Тихоокеанское.
4. Аналогом Калифорнийского потока является Перуанский (течение Гумбольдта).
5. Течение Кромвеля — экваториальный холодный поток, следующий параллельно экватору с запада на восток до побережья Галапагосских островов. Он был открыт сравнительно недавно, в XX веке, что связано с его глубинным положением. Хоть находится течение на глубине, оно сказывается на формировании погоды в этом регионе, однако на режим мореплавания не влияет.​

Осадки

Наибольшее количество осадков в Тихом океане – больше 3000 мм. Они выпадают в зоне столкновения пассатов севернее экватора в районе Зондского архипелага, Новой Гвинеи, Филиппин. Уже к востоку от Каролинских островов годовая сумма осадков больше 4800 мм.

Наименьшее количество осадков наблюдается на востоке в субтропических областях, где находятся холодные течения и не способствуют конденсации влаги.

В экваториальной зоне осадков меньше, а на востоке в приэкваториальных широтах сухая зона (менее 250-500 мм в год). В умеренных широтах годовые суммы осадков значительны и на западе равны до 1000-1500 мм, на востоке океана до 2000-3000 мм.

Мне нравитсяНе нравится

Агульяс, 60-90 км/сутки

Течение мыса Игольного – одно из самых стабильных в мировом океане. Оно несет свои воды вдоль восточного берега Африки и огибает Игольный мыс. Другое название – Агульяс, от португальского Cabo das Agulhas. Названием своим он обязан то ли острым скалам, среди которых погибло множество португальских кораблей, то ли тем, что на мысе стрелка компаса без отклонений показывает строго на север.

Игольное течение быстрое и узкое, скорость его достигает 90 км/сутки, и несет оно свои воды из Индийского океана, впоследствии смешивается с холодными водами Атлантического океана, образуя Поперечное течение. Это одно из основных течений, которое перемещает огромные объемы воды, около 70 Sv.

История образования Тихого океана

Вот еще один пример. В истории Земли не раз огромные участки материков исчезали под водой. И по большей части это было, по-видимому, не результатом повышения уровня океана,— наоборот, суша «сама» опускалась вниз, проваливалась. По той же причине, по которой тонет перегруженная лодка. Это поднявшиеся вверх тяжелые глубинные породы продавливали оказавшиеся ниже них земные слои. Но на том, что участок суши превратился в морское дно, дело не останавливалось. Континентальная кора, став частью океанского дна, начинает перестраиваться, изменяться. Она теряет, например, целиком или частично слой гранитов, непременно лежащий на определенной глубине под поверхностью континентов. Ученые так и говорят об океанизации континентальной коры, о том, что океан преобразует свое дно, словно оно действительно стало неотъемлемой частью его организма.

Так смотрят на дело сторонники гипотезы «базификации» материковой коры, полагающие, что первоначально вся Земля была покрыта корой континентального типа. Но есть и противоположная точка зрения, согласно которой первична на нашей планете именно более простая океаническая кора, которая некогда покрывала весь земной шар. Впрочем, и этот подход не исключает возможности вторичной, так сказать, океанизации материковой коры.

Споры, как видите, затрагивают самые коренные вопросы истории океанов.

Вот Тихий океан. Большинство ученых считают его как будто самым древним океаном планеты, иногда даже прямым реликтом, пережитком, оставшимся от первичного океана нашей планеты. Часть сторонников этой точки зрения видят в остальных океанах — Атлантическом, Индийском, Северном Ледовитом — всего лишь позднейшие боковые ответвления от основного и главного океана планеты.

Другие обращают внимание на огромные различия между Тихим океаном и всеми остальными, и видят причины этого в принципиально различном происхождении двух регионов планеты, связанном с асимметрией планеты, более того, с асимметрией космического масштаба, характерной и для Меркурия, Марса, Венеры. И все это — разногласия среди тех специалистов, которые единодушно подчеркивают особую древность Великого, или Тихого

Но есть геологи и океанологи, полагающие, что он относительно молод, моложе Индийского; есть другие, считающие, что Тихий океан существует давно, но был «просто» одним из равных, пока не увеличился до масштабов Великого несколько десятков миллионов лет назад; наконец, некоторые ученые утверждают, что за последние сто пятьдесят миллионов лет площадь Тихого океана уменьшилась на одну треть…

Ученые на основе анализа резких различий между западной и восточной частями Тихого океана приходят к выводу, что восточная появилась лишь совсем недавно, пополнив собой древнейшую западную часть. Это новообразование было порождено ни более ни менее, как раздвиганием океанского дна, каковое следует из гипотезы глобальной плитотектоники или тектоники плит. Гипотеза эта трактует историю размежевания континентов и океанов на нашей планете как следствие взаимного движения огромных плит, слагающих земную кору.

Коротко эту гипотезу можно изложить так. В мантии Земли (то есть слое, размещающемся непосредственно под земной корой) существуют замкнутые конвекционные течения, каждое из которых охватывает район размером 3—6 тысяч километров в ширину и 10—20 тысяч километров в длину. Такая ячейка «банановидной формы» существует двести—триста миллионов лет. Срединные океанические хребты — районы, где течения выносят материал мантии к земной поверхности, где глубинный материал частично выходит на дно океана. При этом он раздвигает земную кору по обе стороны оси хребтов — этот процесс так и называют раздвиганием океанического дна.

Если зона восходящих потоков мантии возникла под континентом, в этом районе образуются рифты (в точном переводе с английского — щели) — глубокие ущелья, стремящиеся расколоть континент на глыбы. По рифтам раздвигается земная кора на континентах. (Но имейте в виду — рифты образуются не только на суше.)

Континенты пассивно плывут, подчиняясь движениям в мантии, пока не подойдут к зоне, где течения в мантии погружаются в глубинные недра Земли. Континентальная кора имеет слишком низкую плотность, чтобы погружение мантии могло увлечь ее за собою, кора поэтому начинает коробиться — именно так объясняет тектоника плит появление горных цепей, почти со всех сторон окружающих Тихий океан.

История освоения и изучения Тихого океана

Осваивать Тихий океан люди начали еще в древние времена, так как по нему проходили важнейшие транспортные пути. Активно пользовались природными ресурсами океана племена инков и алеутов, малайцев и полинезийцев, японцев, а также других народов и народностей. Первыми европейцами, которые исследовали океан, были Васко Нуньес и Ф. Магеллан. Члены их экспедиций делали очертания береговых линий островов, полуостровов, фиксировали сведения о ветрах и течениях, погодных изменениях. Также была записана некоторая информация о растительном и животном мире, но весьма фрагментарная. В дальнейшем натуралисты собирали для коллекций представителей флоры и фауны, чтобы потом их изучать.

Первооткрыватель конкистадор Нуньес де Бальбоа занялся изучением вод Тихого океана в 1513 году. Открыть невиданное ранее место он смог благодаря путешествию через Панамский перешеек. Так как экспедиция вышла к водам океана в заливе, расположенном на юге, Бальбоа дал название океану «Южное море». После него в открытый океан вышел Магеллан. И потому как прошел он все испытания ровно за три месяца и двадцать дней (в прекрасных погодных условиях), путешественник дал название океану «Тихий».

Чуть позже, а именно, в 1753 году географ по имени Бюаш предложил назвать океан Великим, но всем уже давно полюбилось название «Тихий океан» и данное предложение не получило всеобщего признания. До начала девятнадцатого столетия океан называли «Тихое море», «Восточный океан» и т.д.

Экспедиции Крузенштерна, О. Коцебу, Э. Ленца и других мореплавателей осваивали океан, собирали различные сведения, измеряли температуру воды и изучали ее свойства, проводили исследования под водой. К концу девятнадцатого века и в двадцатом изучение океана стало приобретать комплексный характер. Были организованы специальные береговые станции и проведены океанологические экспедиции, целью которых было собрать информацию о различных особенностях океана:

• физических;
• геологических;
• химических;
• биологических.

Интересные факты

Известно, что люди всегда предпочитали строить свои поселения ближе к океану, сейчас 80 % всего населения планеты живет на побережье.

Вот несколько любопытных фактов из жизни океанов:

1. Средний Океанический кряж является самой длинной горной цепью на планете, он опоясывает ее всю, его длина составляет более 50 тысяч км.
2. Под азиатской частью Евразии есть подземный океан, животный мир которого — загадка.
3. Каждый год люди вылавливают в 3 раза меньше рыбы по весу, чем выбрасывают в океан мусора.
4. Солтфиорд является самым быстрым течением, находится оно у побережья Норвегии, его скорость составляет 30 км/ч.
5. Гольфстрим доставляет к берегам Норвегии столько тепла, сколько даст целое море нефти.
6. В Атлантике под Гольфстримом обнаружили придонное течение, которое движется в противоположную сторону, но с меньшей скоростью.
7. Россия обладает удивительным Охотским морем, льды и воды которого иногда светятся, вероятнее всего, из-за флюоресцирующего планктона.

Океан — удивительное место, полное многообразия населяющих его миров, но многое о нем до сих пор неизвестно. Однако если мы хотим успеть раскрыть все его тайны, то сохранение вод должно стать глобальной задачей.

Виды и классификация океанических течений

Вода в океанах находится в постоянном движении. Это вызвано притяжением Луны, поверхностным и внутренним трением, а также отклонением земной оси. Под влиянием вращения Земли эта циркуляция в южном полушарии смещается влево, а в северном- вправо.Карта движения воздушных и водных масс на планете имеет много общего. Из этого можно сделать вывод, что гидросфера и атмосфера тесно связаны между собой.

Основные океанические течения разделяются по своему происхождению, температурным показателям, устойчивости и по глубине расположения.

В зависимости от происхождения виды течений бывают:

1. Ветровое. Яркий пример — течение Западных Ветров, которое образует кольцо радиусом в 30 тыс. км вокруг Антарктиды.
2. Градиентное. Появляется по причине изменения атмосферного давления и плотности. Примером является Гольфстрим.
3. Стоковое. Возникает из-за притока пресных материковых вод в соленый океан. Самое большое из них — Обь-Енисейская циркуляция, образовавшаяся вследствие стока речных вод.
4. Приливно-отливное. Оно захватывает толщу воды до дна и располагается вдоль берегов. Такое происхождение имеет Мадагаскарский океанский поток.

Но эта классификация условна, поскольку водные потоки находятся во взаимодействии с окружающей средой и часто меняют величину солености и температуры.