В мире уже сложилось твёрдое убеждение, что наше настоящее и будущее связано с глобальным потеплением.
Считается, что влияние человека на него связано с:
– загрязнением окружающей среды токсичными отходами производства;
– уничтожением озонового слоя в атмосфере, предохраняющего всё живое от вредного ультрафиолетового излучения Солнца;
– выбросом двуокиси углерода и повышением температуры тропосферы – “парниковый эффект”, что приводит к таянию полярных льдов и другим необратимым негативным климатическим изменениям, в том числе, и к изменению движений воздушных масс и океанических течений.
Последний момент – таяние полярных льдов и выброс нефти в Мексиканском заливе особенно беспокоят граждан, так как по установившемуся в Интернете мнению, нефть, попавшая в Гольфстрим из Мексиканского залива, может нарушить его тепловой баланс, а таяние полярных льдов приводит к выхолаживанию течения, изменению его направления, а, в конечном итоге, – создаёт угрозу возникновения на Земле нового ледникового периода.
Интернет заполнен паническими возгласами: “Гольфстрим остановился. Скоро начнётся ледниковый период!”, “Новый ледниковый период может начаться в любое время!”, “Гольфстрим умер!”
Тому находятся “подтверждения” – доктор (по нашей классификации – кандидат наук) Д.Зангари из Института Фраскати (Национального института ядерной физики) пишет, что он на основе данных со спутника установил – течение Гольфстрим, обеспечивающее мягкий климат в Европе и стабилизирующее погоду на всей планете, почти полностью исчезло. Причину этого теоретик, физик-ядерщик, видимо, имеющий большой опыт в области гидродинамики, видит в разливе нефти в Мексиканском заливе. По его мнению, именно нефть разрушила границы между слоями тёплой и холодной воды, в результате чего подводные течения замедлились, а в некоторых местах и вовсе остановились.
Одно маленькое замечание: фамилия итальянского учёного – Зангари – совпадает с названием удмуртского народного ансамбля песни и танца России – “Зангари” (Василёк).
Но попытаемся проанализировать устрашающее сообщение доктора Зангари.
Сначала надо ответить на вопросы: что такое Гольфстрим и откуда он берётся?
“Гольфстрим… представляет собой мощное струйное течение шириной 70-90 км, распространяющееся практически до дна океана, с максимальной скоростью до нескольких метров в секунду в верхнем слое океана, быстро уменьшающейся с глубиной (до 10-20 см/с на глубинах 1000-1500 м). Полный расход воды в течении имеет порядок 0,1 км3/с.” (М.И.Кошляков в книге “Десять открытий в физике океана”, авторы А.С.Монин, Н.Н.Корчагин, Институт океанологии им.П.П.Ширшова РАН, М., 2008).
По некоторым оценкам течение несёт объём воды, в 20 раз превышающий суммарный объём рек всего мира.
Ранее считалось, что “из Мексиканского залива через Флоридский пролив в океан поступает мощный поток воды в виде струи, который и формирует Гольфстрим.
Отсюда течение и получило название: Гольфстрим, что в переводе с английского означает – река залива (Мексиканского) или струя залива… Позже было установлено, что Гольфстрим в основном сформирован … холодными водами с севера и теплыми водами Саргассова моря с юга, но не Мексиканского залива, откуда вода практически не поступает. Оказалось также, что в средней части Гольфстрима расход воды гораздо больше, чем в южной, во Флоридском проливе… Неслучайно о Гольфстриме все же стали говорить не как о реке, вытекающей из залива, а как о течении, несущем свои воды от полуострова Флорида (А.Л.Бондаренко, В.В.Жмур “Настоящее т будущее Гольфстрима”, “Природа”, № 7, 2007 г.). – выделено мной. – В.Б.
Гольфстрим – самое мощное тёплое течение Мирового океана, войдя в Атлантический океан, идёт вдоль берегов Северной Америки, а затем отклоняется от берега и распадается на ряд ветвей. Северная ветвь, или Северо-Атлантическое течение, идёт на северо-восток. Наличие Северо-Атлантического тёплого течения объясняет сравнительно мягкую зиму на побережье Северной Европы, а также существование ряда незамерзающих портов.
Гольфстрим представляет собой замкнутое течение, иными словами, достигнув северных широт, течение остывает, и поток Гольфстрима возвращается в южные широты, замыкая конвейер течения.
Термин “Гольфстрим” включает в себя широкий комплекс структурных образований и динамических процессов: стрежень, меандры, фронт, теплое ядро, вихри различных масштабов и происхождения. Струйные течения в океане меандрируют, как и равнинные реки на суше, а термин этот возник от названия самой извилистой реки мира – “Меандр” в малой Азии.
При меандрировании струйного течения образуются крупномасштабные кольцевые вихри (ринги). При этом по одной стороне стержня струи, отделившиеся ринги движутся по часовой стрелке, по другой – против часовой стрелки. При нестационарном движении струи, она может “прерываться” с образованием сгустка крупномасштабных кольцевых вихрей, что вовсе не означает остановку течения.
А. Л. Бондаренко (доктор географических наук) и В. В. Жмур (доктор физико-математических наук, профессор, заместитель директора Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН) так отвечают на вопрос о будущем Гольфстрима:
“Считают, что в результате глобального потепления могут частично растаять ледники Гренландии и Северного Ледовитого океана, что приведёт к опреснению океанских вод и, соответственно, ослаблению и даже и к изменению направления Гольфстрима. Имеется предположение, что Гольфстрим может “направиться” в сторону Африки. Ослаблению течений якобы будут способствовать и изменение режима ветра над океаном, в результате чего возможно полное прекращение подачи теплых вод Гольфстрима на север. Из-за этого резко похолодает климат северной части Европы и Азии…”
Авторы продолжают: “убеждены, что даже если он как-то изменится, это не приведёт к сколь-нибудь заметным изменениям режима крупномасштабных течений, в частности и Гольфстрима… Если присмотреться к течениям западных окраин океанов, в том числе и к Гольфстриму, то заметно, что они во всех океанах “прижимаются” к западным их окраинам, и из-за этого их свойства, заложенного природой, вряд ли они могут изменить своё направление”.
Об этом же пишет и А. В. Косарев (“Океанические течения – следствие суточного вращения Земли”: “Скорость течения Гольфстрима, как и вообще океанических течений, будет снижаться очень медленно, вместе с наблюдаемым замедлением скорости вращения Земли”.
Иными словами, конечно, глобальное потепление, в котором посильное участие принял человек, и из-за которого тают льды, может сказаться на климате окружающих территорий, но Гольфстрим в этом не виноват.
Прежде, чем перейти к влиянию аварии в Мексиканском заливе на Гольфстрим, следует дать некоторые пояснения по основным характеристикам вод океанов.
Известно, что температура и солёность – важнейшие океанологические характеристики морской воды. Их распределение во времени и пространстве определяет основные черты гидрологического состояния и динамику вод Мирового океана. Так как океан нагревается сверху, температура в нём с глубиной понижается. Однако благодаря интенсивному волновому перемешиванию верхний слой океана толщиной около 30-50 м. оказывается однородным.
Вода Мирового океана представляет собой стратифицированную среду, т.е. в толще воды имеются слои различной плотности, на некоторых глубинах располагается термоклин (скачок плотности) с резким изменением температуры и плотности по вертикали. Ниже слоя скачка температура заметно понижается, плотность воды повышается. Средняя температура поверхностного слоя Мирового океана составляет 17.820С, на больших глубинах температура в придонных слоях достигает 1-2°С.
Остаётся другой вопрос: как отразится на структуре течения Гольфстрима нефтяная авария в Мексиканском заливе?
Но сначала зададимся вопросом: что из себя представляет Мексиканский залив?
Мексиканский залив – это полузамкнутое море Атлантического океана. Залив омывает юго-восточные берега Северной Америки, он расположен островом между Куба и полуостровами Флорида и Юкатан.
Мексиканский залив имеет площадь около 1543 тысяч квадратных километров, общий объём воды 2332 тысяч кубических километров. На востоке Мексиканский залив имеет выход в Атлантический океан через Флоридский пролив, а на юге – связан с Карибским морем через Юкатанский пролив, он имеет глубину примерно до 5200 метров, естественно, имеет термоклин (скачок плотности), поверхностные течения в нём направлены, главным образом, по часовой стрелке.
В результате взрыва на буровой установке компании Бритиш Петролеум в воды залива попало топливо, бывшее на платформе, и стала поступать нефть из скважины, находящейся на глубине 1500 метров. На поверхность залива могла попасть только нефть, вытекающая под большим давлением из скважины. Большое же количество нефти не смогло пройти через скачок плотности и осталось на глубине в несколько сот метров.
Положение для Мексиканского залива усугубляется также применением химикатов – дисперсантов, которые должны, по задумке специалистов нефтяной компании, раздробить нефтяные пятна и размыть их в пространстве залива таким образом, что их концентрация не будет столь опасной, но последствия могут быть “совсем другими, чем планируется”, сообщает ИТАР-ТАСС
До сих пор, несмотря на пристальное внимание средств массовой информации, не поступало сведений, что нефть попала в Гольфстрим, и это подтверждает отсутствие значительной связи течения с водами Мексиканского залива, а если бы это случилось, то температура и скорость течения только бы увеличились, а не уменьшились, как это предсказал физик-ядерщик.
Вспомним, что, как пишут А.Л.Бондаренко и В. В. Жмур, из Мексиканского залива вода в океан “практически не поступает”. Следовательно, катастрофа в Мексиканском заливе не носит планетарного масштаба, а является внутренним делом, в основном, США.
И последнее замечание: в сентябре 2010-го года на сайте ДЗВОН был опубликован материал “Гольфстрим остановился. Скоро начнется ледниковый период”, взятый из Интернета. Сразу же после его публикации редакция сайта сделала примечание: “После того, как мы поместили этот материал, к нам поступило опровержение его содержания…
В нём говорится следующее: “К сожалению, первоисточник… вас подвёл. В оригинальной статье … Зангари, которая есть в открытом доступе.., речь идёт не о Гольфстриме, а о течении Loop Current в Мексиканском заливе. Причём и с данными, которые даёт Зангари в статье, не всё чисто.., “отрывы водоворотов” от течения Loop Current в Мексиканском заливе (про таковой, собственно, и написал в статье Зангари), происходят регулярно каждые 6-11 месяцев””.
Отметим, что само название течения – “Loop Current - Петлевидное Течение) говорит о замкнутом характере этого течения Мексиканского залива, не выносящего свои воды в океан.
Редакция сайта заканчивает: “Полагаем, что совместными усилиями специалистов ситуация будет прояснена”.
На это и нацелена данная статья.
Бояринцев В.И., д.ф.-м.н.
Другие статьи автора:
ЧЁРНЫЕ ДЫРЫ ФИЗИКИ
ЭЙНШТЕЙН - главный миф ХХ века
В.П. Полеванов Как Гольфстрим повлияет на Россию?
Гольфстрим и океанические течения
КЛИМАТИЧЕСКАЯ ВОЙНА - КТО И ЧТО СТОИТ ЗА КЛИМАТОЛОГАМИ?