На суше и на море - 1976

Однако оказалось, что, хотя речной сток и играет большую роль, одним этим нельзя объяснить активность жизни близ границ, разделяющих океан и сушу. Определенное значение имеет также разрушение и вынос берегового материала в извечной борьбе моря и суши. Но не следует упускать из виду эффект стенки — характер перемещения вод вблизи берега. Например, ветер, дующий с материка, отгоняет от берега поверхностную воду, а на ее место перемещаются слои из глубин. Даже ветер, дующий вдоль побережья, вызывает вертикальное перемещение вод вблизи берегов. Это происходит из-за так называемой кориолисовой силы, возникающей благодаря вращению Земли. Эта сила направлена перпендикулярно движению тела, влево в южном полушарии, а в северном — вправо. Поэтому в нашем полушарии подмываются правые берега рек отклоняющимися вправо частичками воды. Точно так же частички морской воды, начиная двигаться под действием ветра вдоль берега, затем уже перемещаются перпендикулярно к нему, вследствие чего возникает вертикальное перемещение вод у берегов, охватывающее значительные глубины. Поднимающаяся из глубин вода содержит морские удобрения — фосфатные и азотные, которыми бедны поверхностные океанские «почвы». Свет и тепло сосредоточены в верхнем активном слое, а удобрения, которых в океане огромное количество, хранятся в его «запасниках» на глубине и используются весьма экономно. Контакт глубинной и поверхностной воды вызывает вспышку жизни — растительной, а вместе с ней и животной.

Существует много технических проектов подъема удобрений на поверхность. Уже на глубине 300–400 м много фосфатов и нитратов. В одном из проектов предлагалось установить на глубине атомный реактор для подогрева воды. Достаточно нагреть глубинную воду на несколько градусов, чтобы она стала легче вышележащих слоев и сама поднялась наверх.

Другой, осуществляемый самой природой способ заключается в создании мощных круговоротов течений на поверхности, приводящих к вертикальным перемещениям слоев. Именно подобным путем поддерживается повышенная концентрация биомассы в приэкваториальных областях (см. карту и схему 4).

_{Схема. 4. Биомасса зоопланктона неравномерно распределена в поверхностном активном слое. Максимумы концентрации биомассы зоопланктона расположены на тех же широтах, что и максимумы отношения поверхности суши к поверхности океана, большое значение имеет подъем глубинных вод, происходящий в приэкваториальных областях. Верхний рисунок: кривая 1 показывает концентрацию биомассы; кривая 2 — отношение поверхности суши к поверхности океана; кривая 3 — относительное поглощение солнечной радиации. Нижний рисунок: заштрихованные прямоугольники — площадь　поверхности суши в данном широтном поясе (10°); стрелки— направление течений; точки — области подъема вод; крестики — области погружения вод; разделяющие эти области фигурные линии — положение фронтов.}　

Если обратиться к полярным районам, то, кроме уже описанных, мы встретим два типа областей, богатых жизнью. Это банки — места, где глубины незначительны, и области, прилегающие к кромке льдов. Причем в отличие от суши жизнь приполярных районов океана ничуть не беднее, а даже богаче, чем в умеренных широтах. Китобойные флотилии отправляются в полярные районы потому, что киты пасутся там, где больше их пищи — планктона. Почему же концентрация биомассы вблизи границы со льдами или в районе банок высокая? Это можно объяснять и особенностями движения вод, их химическим составом и даже структурой талой воды — характером пространственной ориентации ее молекул относительно друг друга. Но не напоминает ли это попытки усложнить причины метаморфизации солевого состава морской воды при испарении, о которых рассказывалось выше? Может быть, и здесь можно найти более простую и общую причину?

Не воспользоваться ли методом, который, по словам выдающегося физика Макса Борна, позволил «добиться исключительных успехов в науке. Метод этот — мысленное упрощение, при котором рассматривается какая-нибудь одна из сторон исследуемого процесса. На многокрасочную картину… я взгляну через цветные стекла, что даст мне возможность увидеть… процесс лишь в одном, однако фундаментально важном аспекте. При таком подходе наблюдаемая картина теряет в богатстве оттенков, но зато выигрывает в ясности».