Планета бурь

Крупными резервуарами пресной воды являются болота. По некоторым оценкам в болотах содержится воды столько же, сколько и в озерах. Существует широко распространенное мнение, что болотная вода непригодна для питья, ее часто называют «гнилой». По-видимому, отпугивающим аргументом выступает цвет болотной воды. Однако исторические записи свидетельствуют о том, что в далеком прошлом болотной водой заправляли корабли, уходящие в далекие плавания. Такая вода долго сохраняла свои питьевые качества. Считают, что причиной этого служили содержащиеся в ней фенолы, которые играли стерилизующую роль. Заметим, что сам фенол (карболовая кислота) широко используют в медицине как антисептическое средство.

Дыхание Мирового океана

Итак, погода и климат определяются дыханием Мирового океана. Чтобы окончательно найти все глобальные атмосферные механизмы, лежащие в основе этого, метеорологи, гидрофизики и гидрологи проводят многолетние исследовательские программы. При этом они успешно используют весь арсенал современной науки и техники – от флотилий разнообразных научно-исследовательских судов до орбитальных гидрометеорологических обсерваторий. Собранные данные должны позволить когда-нибудь составлять прогнозы погоды на несколько лет вперед.

Обратим внимание на роль, которую играет в схемах моделирования климата поведение океанов и атмосферы. На этом пути был достигнут большой успех, когда удалось предсказать приближение Эль-Ниньо. Эль-Ниньо (исп. El Nino – малыш) – комплекс взаимообусловленных изменений термических и химических параметров Тихого океана и атмосферы, принимающих характер стихийных бедствий. Его появление, как правило, возвещает резкие климатические изменения, и Северную Австралию с Юго-Восточной Азией охватывает засуха, а на Южную Америку обрушиваются мощные ливневые дожди. Невероятно звучит, но в данном случае ученые четко спрогнозировали данный природный катаклизм более чем за год до его начала.

Этот пример убедил многих скептиков в том, что климатические исследования планетарной акватории вполне могут привести к достоверным долгосрочным прогнозам. Так родилась интернациональная программа гидрометеорологических исследований под претенциозным названием «Эксперимент по циркуляции Мирового океана». В ходе реализации этого проекта ученые из тридцати стран мира уже полтора десятилетия всячески изучают морскую и океаническую часть гидросферы. Надо признать, что еще никогда прежде наука не уделяла столько внимания водной оболочке нашей планеты, что уже привело к многократному увеличению информации.

Еще не так давно в научной среде бытовало мнение, что Мировой океан, несмотря на отдельные штормы, в целом являет собой нечто неизменное, неторопливое и спокойное. Его приливы и отливы медленно и равномерно накатывают прибрежные волны, повторяя одну и ту же картину изо дня в день, из года в год, из столетия в столетие. Однако против этой модели, описывающей поведение двух третей земной поверхности, в конце концов решительно возразили гидрологи и гидрофизики.

В новой исторической концепции эволюции Мирового океана нет места никакому однообразию и постоянству, ведь, согласно современным воззрениям, моря и океаны интенсивно меняются у нас на глазах, но мы этого просто не замечаем. Именно так представляют себе ученые глобальную модель гидросферы, неожиданно включающей высокую изменчивость океанических процессов. Таким образом получается, что морская стихия наделена непостоянным и буйным норовом, а медлительная торжественность, с которой она катит свои волны, глубоко обманчива.

Все дело в масштабах океанических явлений, ведь происходящие в этой части гидросферы процессы столь грандиозны, что зачастую интуиция нас просто обманывает. Вот простой пример: если мы всплеснем воду в тарелке или чашке, то во все стороны побежит рябь. А вот в океане любое волнение еще и повинуется действию инерционной силы, вызванной суточным вращением Земли, так что волны и любые течения отклоняются от прямой линии. В Северном полушарии они поворачивают вправо, в Южном полушарии – влево.

Приглядимся к волнам в нашей посудине – когда они достигнут стенки, то тут же вернутся назад, встретятся со своими отставшими собратьями и в конечном итоге создадут достаточно сложную волновую картину. Это свойство волновых процессов физики называют интерференцией. Совсем иначе ведет себя необозримый волновой фронт в океане: достигнув берега, там он обычно огибает сушу, а вблизи экватора совершенно неожиданно поворачивает в открытое море.