Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №4.

молодости Бьёрн, воспитанный на христианском учении, занимался медициной и собирался стать хирургом, но после жестокого обморожения, полученного в экспедиции по изучению полярных сияний, прооперированные кисти рук не могли орудовать скальпелем, и он переквалифицировался в океанографы. Фритьоф Нансен заинтересовался ассистентом профессора Кристиана Биркелана, в экспедиции которого с будущим несостоявшимся хирургом случилась беда, наблюдая за четкой работой искалеченных рук на точных приборах. Сотрудничество на почве океанографии сдружило исследователей, несмотря на разницу темпераментов и противоположность взглядов на христианство и дарвинизм. Научный симбиоз двух исследователей основывался на гармоничном сочетании формальных, математических подходов Ганзена и неформальных, «идеологических» посылов Нансена, основанных на замеченных им физических закономерностях изменений водных, воздушных и ледовых масс по материалам собственных экспедиционных наблюдений и данным коллег-океанографов. Именно такое сочетание позволило их научному содружеству создать классический труд по Норвежскому морю (1909) и крупную работу «Колебание температуры моря и атмосферы в Северной Атлантике» (1920). Сотрудничество качественных биологических и количественных физико-математических подходов в построении горизонтальных и вертикальных схем распространения вод, тепла, ледовых масс, живых организмов предоставили последователям в деле изучения океана достаточно убедительные упрощения в виде карт океанологических характеристик, плоскостей вертикальных разрезов и графиков внутригодовой изменчивости физических параметров, определяющих характеристики энерговлагообмена водных и воздушных масс. Совместными усилиями специалистов с биологическим и физико-математическим уклоном в исследовании океана были созданы две разные модели циркуляции: 1) экзогенная, основанная на гидродинамическом подходе, в котором Баренцево море питается энергией системы Гольфстрима, зависит от внешних факторов переноса вод из Атлантики и Арктики; 2) эндогенная, опирающаяся на термодинамические представления «местного» взаимодействия океана и атмосферы. Следует заметить, что взгляды биологов на движение и трансформацию водных масс оказывались более объективными, чем у физиков, исключительно потому, что поведенческие реакции живых организмов гораздо более точно и объективно отражают «поведение» вод, чем следует из субъективных физических расчетов, основанных на неокеанических представлениях. Механизмы эволюционных приспособлений пассивных миграций планктона и активных миграций нектона, можно сказать, выработали реалистичную теоретическую схему реакций на изменения окружающей среды, подобно всем остальным живым организмам, биологические циклы которых зависят от синоптической, сезонной и климатической изменчивости биохимических условий существования и сосуществования. В качестве наиболее обобщающего примера исторического вклада биологии в физику океана можно привести использование принципа эволюции Чарлза Дарвина в теории приливо-отливных колебаний его сыном - Джорджем Говардом. Биологические работы, основанные на различных способах распознавания и классификации природных явлений, давали возможность выделения главных структурных подразделений, разделяющих адвективные и конвективные перемещения частиц в водных массах, определяемых параметрами T, S, р - температуры, солености и плотности. После получения типов T, S, р-распределения стало ясным, что океан обладает определенной структурой, которая в отдельных слоях, значительно удаленных от поверхности раздела океан- атмосфера (глубинные воды), неизменна в течение очень большого периода времени, скажем, в пределах многих лет, в других частях - чрезвычайно изменчива (поверхностные воды), «обновляющаяся» буквально в течение нескольких дней (можно выделить верхний тонкий слой, в котором отмечается суточный ход температуры или концентрации биогенных элементов). Все остальные воды, расположенные между глубинными и поверхностными слоями, «обновляются» в течение периодов времени, занимающих промежуточное положение между сутками и годами. С адвективно-конвективным переносом связан процесс микро-, мезо- и макромасштабной рециркуляции, который в зависимости от интенсивности обменов теплом, влагой и движением 71