Карело-Мурманский край. 1929, N3.
№ 3 КАРЕЛО-МУРМАНСКИЙ КРАЙ. 5 термин, установленный ТеЙсереном де Бором в его зна менитом трактате о динамике атмосферы и употребляю щийся для соотвественного обозначения мест зарождения океанских течений. Б северном полушарии расположены два таких центра исключительного значения: один—в Норвежском море и второй—вблизи банок Нью-Фаундленда, где льды из по лярного бассейна и Бафинова залива встречают теплые воды соединившихся Антильского и Флоридского течений. В южном полушарии мы знаем также два центра: первый— у предела захода плавучих льдов Антарктики, между 40°— 50° южн. шир. и второй — вблизи кромки антаркти ческого барьера, на 70 °— 80° южн. шир., т. е. там, где зарождаются айсберги Южного Ледовитого океана. Нашими знаниями о „центрах действия* мы, главным образом, обязаны недавним германским исследованиям на гидрографическом судне „Метеор", при чем здесь особенно интересным является описание, данное руководителями экспедиции Мерцем и Вюрцем, продольного разреза Атлан тического океана по 30-му меридиану (зап. от Гринвича). Наиболее выдающимися чертами этого разреза являются: 1. Подводное течение теплой и соленой воды, напра вляющееся из Саргасова моря на глубине между 1200— 3500 метров в южную часть Атлантического океана и доходящее до антарктической континентальной платформы; приходя здесь в соприкосновение с ледяным барьером и массами плавучего льда, оно поддерживает циркуляцию придонной воды в Атлантическом океане. 2. Холодное^подводное течение от северного предела дрейфа антарктических плавучих льдов в 40° — 50° южн. шир. следует приблизительно до 10° сев. шир. на глубине от 400 до 1000 метров. Термодинамика океанской и атмосферной циркуляции. Приведенное объяснение причин океанской циркуляций являйся с о в е р ш е н н о но . вым и до сих пор в общем не принято большинством гидрографов, приверженцев теории германского физика Цепприца, предложенной им 50 Лет назад и гласящей, что причиной океанской цир куляции являются ветры J). Основным двигателем системы океанских течений таким образом представляется произ водный эффект, результат атмосферной циркуляции. При чина общепризнанности этой теории понятна—все боль шие поверхностные течения несомненно совпадают с го сподствующей системой циркуляции воздуха (пассатами, муссонами и пр.). Однако, как объяснение океанской циркуляции во всем ее объеме, эта теория совершенно недостаточна. Если мы оставим теорию Цепприца, так долго и реши- тельно^отстаиваемую Крюмелем и многими другими авто ритетами, и станем рассматривать движение воды в океане, J) Как гипотеза теория Цепприца существовала уже очень давно. Первое же математическое ее обоснование ц формули ровка в виде физической теории даны Цепприцем. как вызываемое, главным образом, непосредственным пре вращением лучистой теплоты солнца, переданной воде в тропических широтах (Саргасово море, Мексиканский залив и пр.), и переносимой затем теплыми течениями (Гольфстрем, Бразильское и др.) к арктическим и антар ктическим „центрам действия", где и происходит пре вращение потенциальной энергии, накопленной во льде и соленой воде, в к и н е т и ч е с к у ю энергию, т. е. в ускорение системы течения, вызванного таянием льда, то мы, основываясь на известном цикле Карно, выведем заключение, что в кинетическую энергию превращается только относительно небольшая часть теплоты, накоплен ной в воде. В соответствии с этим циклом, условие для непрерывного превращения тепловой энергии в работу таково, что здесь имеет место резкое падение темпера туры, т. е. переход теплоты из одного центра высокой температуры к другому с более низкой. Хотя часть лучистой энергии солнца, поглощенная океанской водой, которая может быть превращена в ки нетическую энергию, относительно и невелика, никогда не превышая одной десятой доли всего ее количества, она все же представляет настолько значительную вели чину, что производимая ею работа, выраженная в лош. силах, вполне достаточна для сообщения ускорения и поддержания океанской циркуляции. Другая часть поглощенной лучистой энергии пере дается воздуху во время длительного перехода нагретой воды из тропических в полярные области океана, а от части теряется излучением в пространство. Количество теплоты, переданное воздуху, который за редкими исключениями холоднее воды океана, служит для поддержания в атмосфере такого же термодинамиче ского цикла, заключающегося в превращении теплоты при испарении, при чем получающийся водяной пар кон денсируется в дождь,' туман, снег, или другие виды Осадков. Термодинамический цикл воды в атмосфере, по сравнению с происходящим в гидросфере, гораздо короче во времени; конденсация паров происходит всюду, где сы рой воздух поднимается и расширяется, встречая холодные воздушные течения или горы; солнечная же теплота, накопленная в океанской воде, обыкновенно успевает совершить свое превращение только после длинного перехода в несколько тысяч километров к заполненным льдами областям земли. Теплота, теряемая нагретой водой испарением во время такого перехода, используется в атмосферном цикле для зарождения различных атмо сферных пертурбаций, как хотя бы циклоны, которые в северной Атлантике, например, следуют затем, при держиваясь направления западных ветров. Изменения режима океанской циркуляции и их причины. Мы видели, что распределение солнечной энергии на земле, так же, как ее накопление и превращение в ра боту, управляется двумя термодинамическими циклами,
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz