Nauka o naturalnych procesach w oceanach. Nauki fizyczne i geograficzne. Przykłady geografii fizycznej. Geografia jako nauka
Ministerstwo Nauki i Edukacji Ukrainy
Uniwersytet Narodowy Taurydy
Ich. V.I.Vernadsky
Wydział Geografii
Katedra Geografii Fizycznej i Oceanologii
Yu.F. BEZRUKOV
OCEANOLOGIA
Zjawiska i procesy fizyczne w oceanie
Symferopol 2006
Przedmowa
Wstęp
1. Przedmiot i zadania oceanologii
2. Główne organizacje oceanologiczne
2.1. Organizacje międzynarodowe
2.2. Ważne krajowe instytucje naukowe
3. Historia badań oceanów
4. Geograficzne cechy oceanów
4.1. Charakterystyka morfometryczna i podział Oceanu Światowego
4.2. Światowy ocean jako pojedynczy obiekt naturalny
4.3. Charakterystyka geograficzna oceanów
4.4. Struktura skorupy oceanicznej i główne elementy topografii dna
5. Budowa i skład chemiczny wody morskiej
5.1. Struktura molekularna wody i jej anomalie
5.2. Skład chemiczny wody morskiej
5.3. Zasolenie wody morskiej
5.4. Rozpuszczone gazy
6. Główne cechy fizyczne wody morskiej
6.1. Gęstość, ciężar właściwy i objętość właściwa.
Równanie stanu wody morskiej
6.2. Ciśnienie i ściśliwość wody morskiej
6.3. Właściwości cieplne wody morskiej
6.4. Dyfuzja i osmoza
7. Burzliwe mieszanie w oceanie
7.1. Rodzaje mieszania turbulentnego
7.2. Lepkość (lub siła tarcia wewnętrznego)
7.3. Turbulencje morskie
7.4. Elementy statystycznej teorii turbulencji
7.5. Burzliwa wymiana w oceanie
7.6. Stabilność warstw w morzu
7.7. mieszanie konwekcyjne
8. Właściwości optyczne wody morskiej
8.1. emisja światła
8.2. Bilans promieniowania Ziemi i oświetlenie powierzchni morza
8.3. Absorpcja i rozpraszanie światła w morzu
8.4. Przezroczystość i kolor wody
8.4. Bioluminescencja i rozkwit morza
9. Właściwości akustyczne wody morskiej
9.1. Prędkość propagacji dźwięku
9.2. Pochłanianie i rozpraszanie dźwięku w morzu. Pogłos
9.3. załamanie promieni dźwiękowych. Podwodny kanał dźwiękowy
9.4. Biohydroakustyka
10. Interakcja ocean-atmosfera
10.1. Związek procesów zachodzących w oceanie i atmosferze
10.2. Zmienność procesów w oceanie
10.3. Wymiana ciepła w układzie ocean-atmosfera
10.3.1. Składniki bilansu cieplnego oceanu
10.4. Wymiana wilgoci w układzie ocean-atmosfera
10.5. El Niño i La Niña
10.6. Globalne ocieplenie: rzeczywistość i prognoza
11. Rozkład temperatury i zasolenia
W oceanach
11.1. Rozkład temperatury
11.2. Rozkład zasolenia
12. Analiza termohalinowa wód oceanicznych
12.1. T, krzywe S
12.2. Mieszanie dwóch i trzech mas wody
12.3. Mieszanie czterech mas wody
12.4. Geometria analityczna krzywych T,S
12.5. Statystyczna analiza T,S
13. Masy wodne oceanów
14. Strefy i fronty na Oceanie Światowym
15. Fizyczno-geograficzny podział na strefy Oceanu Światowego
16. Lód morski
16.1. Klasyfikacja lodu
16.2. Zasolenie lodu
16.3. Właściwości fizyczne lodu
16.4. Właściwości mechaniczne lodu
16.5. dryf lodu
16.6. Dystrybucja lodu w oceanach
17. Biologiczna struktura oceanu
17.1. Strefy biologiczne i prowincje na oceanie
17.2. hydrobionty morskie
17.3. ekosystem morski
17.4. Wędkarstwo morskie
18. Zasoby naturalne oceanów
angielski system miar
Nawet prymitywni ludzie zaczęli gromadzić wiedzę o tym, co ich otacza. W miarę rozwoju ludzkości wiedza ta stawała się coraz większa. Ludzie starali się jak najgłębiej poznać otaczający ich świat. Stopniowo powstały i zaczęły się rozwijać różne nauki. Jedni poznają przyrodę, inni – życie ludzi, ich świat duchowy, historię, kulturę, gospodarkę.
Przyrodę w dawnych czasach nazywano „naturą”. Dlatego nauki przyrodnicze otrzymały ogólną nazwę nauki przyrodnicze. Badają różne ciała, substancje i zjawiska naturalne. Ciało można nazwać dowolnym przedmiotem, każdą żywą istotą. Substancje są tym, z czego zbudowane są ciała. A zjawiska, jak już wiesz, to wszelkie zmiany zachodzące w przyrodzie.
Zapoznajmy się z podstawowymi naukami o przyrodzie.
Astronomia
Nazwa tej nauki pochodzi od greckich słów „astron” – „gwiazda”, „nomos” – „prawo”.
Astronomia to nauka o ciałach niebieskich: ich pochodzeniu, budowie, składzie, ruchu w przestrzeni kosmicznej.
Być może świat ciał niebieskich wydaje nam się szczególnie tajemniczą częścią natury. I prawdopodobnie wszyscy, niejednokrotnie zaglądając w odległe, urzekające gwiaździste niebo, czuli, że wszyscy ludzie i cała Ziemia są małą częścią ogromnego, ogromnego świata - Wszechświata. Astronomia odkryła już wiele tajemnic wszechświata i nadal je rozwiązuje, uderzając w wyobraźnię ludzi nowymi odkryciami.
Fizyka
W tłumaczeniu z greckiego słowo „physis” oznacza. herbata „natura”.
Fizyka to nauka zajmująca się badaniem różnych zjawisk przyrodniczych.
Wiele z tych zjawisk spotykamy często w życiu codziennym. Na przykład ruch ciał, zmiany zachodzące w ciałach podczas ogrzewania i chłodzenia, elektryczność, dźwięk, światło. To fizyka odpowiada na pytania, dlaczego błyskawice i grzmoty grzmią, jak powstaje echo, czym jest tęcza… Ale fizyka nie tylko wyjaśnia, co można zobaczyć w przyrodzie. To podstawa technologii. Bez znajomości fizyki nie da się stworzyć samochodu, samolotu, lodówki, dźwigu czy komputera. Trudno sobie nawet wyobrazić, jak wyglądałoby nasze życie, gdyby nie istniała fizyka.
Chemia
Pochodzenie nazwy tej nauki nie jest dokładnie znane, być może od greckiego słowa „chemeusis” – „mieszanie”.
Chemia to nauka o substancjach i ich przemianach.
Wiesz już, że ciała zbudowane są z substancji. Przykładami substancji są woda, tlen, dwutlenek węgla, cukier, skrobia, sól kuchenna. Jest ich teraz bardzo dużo – kilka milionów. Każda substancja ma swoje właściwości. W pewnych warunkach niektóre substancje mogą wytwarzać inne. W takich przemianach nie ma cudu, magii. Dzięki chemii ludzie nauczyli się pozyskiwać w laboratoriach i zakładach chemicznych substancje potrzebne w gospodarce i życiu codziennym.
Geografia
To kolejna nauka o ziemi. Jej nazwa pochodzi od greckich słów „geo” – „ziemia”, „grafo” – „piszę”, czyli „opis ziemi”.
Rzeczywiście, geografia opisuje naszą planetę: jakie ma oceany i kontynenty, jakie ma morza, jeziora i rzeki, niziny, wzgórza i góry, jakie kraje, miasta i wsie powstały na Ziemi, jakie jest życie i gospodarka ludów zamieszkujących naszą planetę. Wiele pytań jest analizowanych przez geografię. Jak widać, dotyczą one nie tylko przyrody, ale także życia i działalności gospodarczej ludzi. O tym, na jakie główne sekcje geografia jest podzielona i czym się zajmują, a także jakie istnieją nauki geograficzne, dowiesz się z następnego akapitu.
Biologia
W tłumaczeniu z greckiego słowo „bios” oznacza „życie”, „logos” - „nauka, nauczanie”.
Biologia to nauka o żywej naturze.
Bez życia nie można sobie wyobrazić naszej planety. Różnorodne stworzenia - bakterie, pierwotniaki, grzyby, rośliny, zwierzęta - zamieszkiwały oceany i lądy, równiny i góry, glebę, a nawet głębokie, tajemnicze jaskinie. Sami jesteśmy częścią natury. Biologia odpowiada na wiele pytań: jakie żywe istoty są na Ziemi i ile ich jest, jak jest zorganizowane i działa żywe ciało, jak organizmy rozmnażają się i rozwijają, jak są połączone ze sobą iz przyrodą nieożywioną.
Ekologia
Nazwa tej nauki pochodzi od greckich słów „ekos” – „dom”, „logos” – „nauka, nauczanie”.
Ekologia to nauka o związkach organizmów ze sobą iz ich środowiskiem, o interakcji człowieka i przyrody.
Ekologia powstała jako część biologii, ale obecnie coraz więcej osób mówi o niej jako o niezależnej nauce - nauce o naturalnym domu ludzkości. Słowo „ekologia” jest często słyszane w radiu, telewizji i pojawia się w gazetach. Wynika to z faktu, że nasz naturalny dom jest zagrożony. Aby to uratować, każda osoba powinna choć trochę znać otoczenie.
Ludzie zawsze starali się poznać otaczający ich świat. Stopniowo powstały i zaczęły się rozwijać różne nauki. Nauki przyrodnicze nazywane są naukami przyrodniczymi. Badają różne ciała, substancje i zjawiska naturalne. Podstawowe nauki przyrodnicze obejmują astronomię, fizykę, chemię, geografię, biologię, geologię i ekologię. Astronomia to nauka o ciałach niebieskich. Fizyka zajmuje się różnymi zjawiskami naturalnymi. Chemia to nauka o substancjach i ich przemianach. Geografia bada naszą planetę. Biologia to nauka o żywej naturze. Ekologia to nauka o związkach organizmów ze sobą iz ich środowiskiem, o interakcji człowieka i przyrody.
- Jaka jest potoczna nazwa nauk przyrodniczych?
- Czym są ciała, substancje i zjawiska przyrody? Podaj przykłady ciał i substancji, z którymi spotykasz się w życiu codziennym.
- Wymień nauki przyrodnicze, które znasz.
- Czego uczy się każda z nauk przyrodniczych (astronomia, fizyka, chemia, geografia, biologia, ekologia)?
- Wielki angielski naukowiec Isaac Newton napisał: „Nie wiem o innych, ale czuję się jak dziecko, które cały dzień błąka się nad wodą, znajdując albo muszlę, albo kamień wypolerowany przez falę, podczas gdy ogromny ocean prawdy rozciąga się przed nim, bezgraniczny, niezbadany”. Jak wytłumaczysz te słowa?
Wyszukiwanie w witrynie.
Ocean Światowy, pokrywający 71% powierzchni Ziemi, uderza złożonością i różnorodnością zachodzących w nim procesów.
Od powierzchni do największych głębin wody oceanu są w ciągłym ruchu. Te złożone ruchy wody od ogromnych prądów oceanicznych do najmniejszych wirów są wzbudzane przez siły pływowe i służą jako przejaw interakcji atmosfery i oceanu.
Masa wodna oceanu na niskich szerokościach geograficznych akumuluje ciepło otrzymane od słońca i przekazuje je na duże szerokości geograficzne. Z kolei redystrybucja ciepła pobudza pewne procesy atmosferyczne. Tak więc w obszarze zbieżności zimnych i ciepłych prądów na Północnym Atlantyku powstają potężne cyklony. Docierają do Europy i często determinują pogodę w całej jej przestrzeni aż do Uralu.
Żywa materia oceanu jest bardzo nierównomiernie rozłożona w głębinach. W różnych rejonach oceanu biomasa zależy od warunków klimatycznych oraz dostaw soli azotu i fosforu do wód powierzchniowych. Ocean jest domem dla wielu różnych roślin i zwierząt. Od bakterii i jednokomórkowych zielonych alg fitoplanktonu po największe ssaki na ziemi - wieloryby, których waga sięga 150 t. Wszystkie żywe organizmy tworzą jeden system biologiczny z własnymi prawami istnienia i ewolucji.
Luźne osady gromadzą się bardzo powoli na dnie oceanu. To pierwszy etap powstawania skał osadowych. Aby geolodzy pracujący na lądzie mogli poprawnie rozszyfrować historię geologiczną danego terytorium, konieczne jest szczegółowe zbadanie współczesnych procesów sedymentacji.
Jak się okazało w ostatnich dziesięcioleciach, skorupa ziemska pod oceanem ma dużą mobilność. Na dnie oceanu tworzą się pasma górskie, głębokie doliny ryftowe i stożki wulkaniczne. Jednym słowem, dno oceanu „żyje” gwałtownie, a często zdarzają się tak silne trzęsienia ziemi, że ogromne, niszczycielskie fale tsunami gwałtownie rozchodzą się po powierzchni oceanu.
Próbując zbadać naturę oceanu - tej wspaniałej sfery ziemi, naukowcy napotykają pewne trudności, aby przezwyciężyć je, stosując metody wszystkich głównych nauk przyrodniczych: fizyki, chemii, matematyki, biologii, geologii. O oceanologii mówi się zwykle jako o unii różnych nauk, federacji nauk zjednoczonych przedmiotem badań. W takim podejściu do badania natury oceanu pojawia się naturalna chęć głębszego wnikania w jego tajemnice oraz pilna potrzeba dogłębnego i wszechstronnego poznania charakterystycznych cech jego natury.
Zadania te są bardzo złożone i musi je rozwiązać duży zespół naukowców i specjalistów. Aby dokładnie wyobrazić sobie, jak to się robi, rozważ trzy najważniejsze obszary nauki o oceanach:
- interakcja ocean-atmosfera;
- biologiczna struktura oceanu;
- geologia dna oceanu i jego zasoby mineralne.
Zakończyła się wieloletnia niestrudzenie praca najstarszego radzieckiego statku badawczego „Witiaź”. Przybył do portu morskiego w Kaliningradzie. Zakończył się 65. lot pożegnalny, który trwał ponad dwa miesiące.
Oto ostatni „biegający” wpis w dzienniku pokładowym weterana naszej floty oceanograficznej, który w ciągu trzydziestu lat rejsów zostawił ponad milion mil za rufą.
W rozmowie z korespondentem Prawdy szef ekspedycji, profesor A. A. Aksenov, zauważył, że 65. lot Witiaź, podobnie jak wszystkie poprzednie, zakończył się sukcesem. W trakcie kompleksowych badań w rejonach głębinowych Morza Śródziemnego i Oceanu Atlantyckiego uzyskano nowe dane naukowe, które wzbogacą naszą wiedzę o życiu morza.
Vityaz będzie tymczasowo przebywał w Kaliningradzie. Zakłada się, że wówczas stanie się podstawą do stworzenia Muzeum Oceanu Światowego.
Od kilku lat naukowcy z wielu krajów pracują nad międzynarodowym projektem GAAP (Global Atmospheric Process Research Program). Celem tej pracy jest znalezienie wiarygodnej metody prognozowania pogody. Nie ma potrzeby wyjaśniać, jak ważne jest to. O suszach, powodziach, ulewach, silnych wiatrach, upale i zimnie będzie można z góry wiedzieć...
Na razie nikt nie może podać takiej prognozy. Jaka jest główna trudność? Nie jest możliwe dokładne opisanie procesów interakcji między oceanem a atmosferą za pomocą równań matematycznych.
Prawie cała woda, która spada na ląd jako deszcz i deszcz, dostaje się do atmosfery z powierzchni oceanu. Wody oceaniczne w tropikach stają się bardzo gorące, a prądy przenoszą to ciepło na duże szerokości geograficzne. Nad oceanem unoszą się ogromne trąby powietrzne – cyklony, które decydują o pogodzie na lądzie.
Ocean to kuchnia pogody... Ale na oceanie jest bardzo niewiele stałych stacji meteorologicznych. To kilka wysp i kilka automatycznych stacji pływających.
Naukowcy próbują zbudować matematyczny model interakcji między oceanem a atmosferą, ale musi on być prawdziwy i dokładny, a do tego brakuje wielu danych na temat stanu atmosfery nad oceanem.
Stwierdzono, że rozwiązaniem są bardzo dokładne i ciągłe pomiary ze statków, samolotów i satelitów meteorologicznych na niewielkim obszarze oceanu. Taki międzynarodowy eksperyment o nazwie „Tropex” przeprowadzono w strefie tropikalnej Oceanu Atlantyckiego w 1974 roku i uzyskano bardzo ważne dane do budowy modelu matematycznego.
Konieczna jest znajomość całego systemu prądów w oceanie. Prądy przenoszą ciepło (i zimno), odżywcze sole mineralne niezbędne do rozwoju życia. Już dawno marynarze zaczęli zbierać informacje o prądach. Zaczęło się w XV-XVI wieku, kiedy żaglowce wypłynęły na otwarty ocean. W dzisiejszych czasach wszyscy żeglarze wiedzą, że istnieją szczegółowe mapy prądów powierzchniowych i korzystają z nich. Jednak w ciągu ostatnich 20-30 lat dokonano odkryć, które pokazały, jak niedokładne są obecne mapy i jak złożony jest ogólny obraz cyrkulacji oceanicznej.
W strefie równikowej Pacyfiku i Oceanu Atlantyckiego zbadano, zmierzono i zmapowano potężne prądy głębokie. Znane są jako Prąd Cromwella na Pacyfiku i Prąd Łomonosowa na Oceanie Atlantyckim.
Na zachodzie Oceanu Atlantyckiego odkryto głęboki przeciwprąd Antilo-Gujany. A pod słynnym Prądem Zatokowym okazał się Counter-Gulf Stream.
W 1970 roku radzieccy naukowcy przeprowadzili bardzo interesujące badanie. W strefie tropikalnej Oceanu Atlantyckiego zainstalowano szereg stacji boi. Na każdej stacji w sposób ciągły rejestrowano prądy na różnych głębokościach. Pomiary trwały pół roku, a badania hydrologiczne wykonywano okresowo w rejonie pomiarów w celu uzyskania danych o ogólnym wzorcu ruchu wody. Po przetworzeniu i podsumowaniu materiałów pomiarowych wyłonił się bardzo ważny wzorzec ogólny. Okazuje się, że dotychczasowa idea o stosunkowo jednorodnym charakterze stałego prądu pasatów, który jest wzbudzany przez pasaty północne, nie odpowiada rzeczywistości. Nie ma takiego strumienia, tej ogromnej rzeki o płynnych brzegach.
W strefie pasatów poruszają się ogromne wiry, wiry, dziesiątki, a nawet setki kilometrów. Środek takiego wiru porusza się z prędkością około 10 cm/s, ale na obrzeżu wiru prędkość przepływu jest znacznie większa. To odkrycie sowieckich naukowców zostało później potwierdzone przez badaczy amerykańskich, a w 1973 roku podobne wiry natrafiono na sowieckie ekspedycje działające na Północnym Pacyfiku.
W latach 1977-1978. Przeprowadzono specjalny eksperyment w celu zbadania struktury wirowej prądów w rejonie Morza Sargassowego na zachodzie Północnego Atlantyku. Na dużym obszarze ekspedycje sowieckie i amerykańskie nieprzerwanie mierzyły prądy przez 15 miesięcy. Ta ogromna ilość materiału nie została jeszcze w pełni przeanalizowana, ale samo sformułowanie problemu wymagało ogromnych, specjalnie zaprojektowanych pomiarów.
Szczególna uwaga na tzw. wiry synoptyczne w oceanie wynika z faktu, że to właśnie wiry niosą największy udział w obecnej energii. W związku z tym ich wnikliwe badania mogą znacznie przybliżyć naukowców do rozwiązania problemu prognozowania pogody na duże odległości.
W ostatnich latach odkryto kolejne najciekawsze zjawisko związane z prądami oceanicznymi. Na wschód i zachód od potężnego Prądu Zatokowego znaleziono bardzo stabilne tak zwane pierścienie (pierścienie). Podobnie jak rzeka, Prąd Zatokowy ma silne meandry. W niektórych miejscach meandry zamykają się i powstaje pierścień, w którym temperatura paleniska różni się znacznie na obrzeżach i pośrodku. Takie pierścienie odkryto również na obrzeżach potężnego prądu Kuroshio w północno-zachodniej części Oceanu Spokojnego. Specjalne obserwacje pierścieni w Oceanie Atlantyckim i Pacyfiku wykazały, że formacje te są bardzo stabilne, utrzymując przez 2-3 lata znaczną różnicę temperatury wody na obrzeżu i wewnątrz pierścienia.
W 1969 roku po raz pierwszy zastosowano specjalne sondy do ciągłego pomiaru temperatury i zasolenia na różnych głębokościach. Wcześniej mierzono temperaturę za pomocą termometrów rtęciowych w kilku punktach na różnych głębokościach, a wodę podnoszono z tych samych głębokości w butelkach. Następnie oznaczono zasolenie wody i wykreślono wartości zasolenia i temperatury na wykresie. Otrzymano rozkład głębokościowy tych właściwości wody. Pomiary w poszczególnych punktach (dyskretnych) nie pozwoliły nawet na założenie, że temperatura wody zmienia się wraz z głębokością w tak złożony sposób, jak wykazały pomiary ciągłe sondą.
Okazało się, że cała masa wody od powierzchni do dużych głębokości podzielona jest na cienkie warstwy. Różnica temperatur pomiędzy sąsiednimi warstwami poziomymi sięga kilku dziesiątych stopnia. Warstwy te, o grubości od kilku centymetrów do kilku metrów, czasami istnieją przez kilka godzin, czasami znikają w ciągu kilku minut.
Pierwsze pomiary, wykonane w 1969 roku, wydawały się wielu przypadkowym zjawiskiem w oceanie. Sceptycy twierdzili, że nie może być tak, że potężne fale i prądy oceaniczne nie mieszają wody. Jednak w kolejnych latach, kiedy sondowanie słupa wody precyzyjnymi instrumentami przeprowadzono w całym oceanie, okazało się, że cienkowarstwową strukturę słupa wody można było znaleźć wszędzie i zawsze. Przyczyny tego zjawiska nie są do końca jasne. Do tej pory tłumaczą to w ten sposób: z tego czy innego powodu w słupie wody pojawia się wiele dość wyraźnych granic, oddzielających warstwy o różnej gęstości. Na granicy dwóch warstw o różnej gęstości bardzo łatwo powstają fale wewnętrzne, które mieszają wodę. W procesie niszczenia fal wewnętrznych powstają nowe jednorodne warstwy, a granice warstw powstają na innych głębokościach. Tak więc proces ten powtarza się wielokrotnie, zmienia się głębokość i grubość warstw o ostrych granicach, ale ogólny charakter słupa wody pozostaje niezmieniony.
W 1979 roku rozpoczęła się faza pilotażowa Międzynarodowego Programu Badań Globalnych Procesów Atmosferycznych (PGAP). Kilkadziesiąt statków, automatyczne stacje obserwacyjne na oceanie, specjalne samoloty i satelity meteorologiczne, cała ta masa obiektów badawczych działa w całej przestrzeni Oceanu Światowego. Wszyscy uczestnicy tego eksperymentu pracują według jednego skoordynowanego programu, aby poprzez porównanie materiałów z międzynarodowego eksperymentu możliwe było zbudowanie globalnego modelu stanu atmosfery i oceanu.
Jeśli weźmiemy pod uwagę, że oprócz ogólnego zadania - poszukiwania rzetelnej metody długoterminowego prognozowania pogody, konieczna jest znajomość wielu szczegółowych faktów, to ogólne zadanie fizyki oceanów wyda się bardzo, bardzo skomplikowane: pomiar metody, instrumenty, których działanie opiera się na wykorzystaniu najnowocześniejszych układów elektronicznych, są dość trudnym przetwarzaniem otrzymanych informacji przy obowiązkowym użyciu komputera; budowa bardzo złożonych i oryginalnych modeli matematycznych procesów zachodzących w słupie wody oceanu i na granicy z atmosferą; organizowanie rozległych eksperymentów w charakterystycznych rejonach oceanu. To są ogólne cechy współczesnych badań w dziedzinie fizyki oceanów.
Szczególne trudności pojawiają się w badaniu żywej materii w oceanie. Stosunkowo niedawno uzyskano niezbędne materiały do ogólnej charakterystyki struktury biologicznej oceanu.
Dopiero w 1949 roku odkryto życie na głębokości ponad 6000 m. Później fauna głębinowa - fauna ultraabyssal - okazała się najciekawszym obiektem badań specjalnych. Na takich głębokościach warunki egzystencji są bardzo stabilne w geologicznej skali czasu. Bazując na podobieństwie fauny ultraabysalnej, możliwe jest ustalenie dawnych połączeń poszczególnych zagłębień oceanicznych i odtworzenie warunków geograficznych z przeszłości geologicznej. Na przykład porównując faunę głębinową Morza Karaibskiego i wschodniego Oceanu Spokojnego, naukowcy odkryli, że w przeszłości geologicznej nie było Przesmyku Panamskiego.
Nieco później dokonano uderzającego odkrycia - w oceanie odkryto nowy typ zwierzęcia, pogonofory. Dokładne badanie ich anatomii, systematyczna klasyfikacja stanowiła treść jednego z wybitnych dzieł współczesnej biologii - monografii A. V. Iwanowa „Pogonofory”. Te dwa przykłady pokazują, jak trudne okazało się badanie rozmieszczenia życia w oceanie, a tym bardziej ogólnych praw rządzących funkcjonowaniem systemów biologicznych w oceanie.
Porównując odmienne fakty, porównując biologię głównych grup roślin i zwierząt, naukowcy doszli do ważnych wniosków. Całkowita produkcja biologiczna Oceanu Światowego okazała się nieco mniejsza od podobnej wartości charakteryzującej całą powierzchnię lądu, mimo że powierzchnia oceanu jest 2,5 razy większa niż powierzchnia lądu. Wynika to z faktu, że obszary o wysokiej produktywności biologicznej to obrzeża oceanu i obszary głębokiego wzniesienia. Reszta oceanu to prawie martwa pustynia, na której można spotkać tylko duże drapieżniki. Oddzielne oazy na oceanicznej pustyni to tylko małe atole koralowe.
Inne ważne odkrycie dotyczy ogólnej charakterystyki łańcuchów pokarmowych w oceanie. Pierwszym ogniwem w łańcuchu pokarmowym jest jednokomórkowy fitoplankton z zielonych alg. Następnym ogniwem jest zooplankton, następnie ryby planktożerne i drapieżniki. Duże znaczenie mają zwierzęta dojne - bentos, który jest również pokarmem dla ryb.
Reprodukcja w każdym ogniwie ceny żywności jest taka, że wyprodukowana biomasa jest 10 razy wyższa niż jej zużycie. Innymi słowy, 90% np. fitoplanktonu umiera w sposób naturalny, a tylko 10% służy jako pokarm dla zooplanktonu. Ustalono również, że skorupiaki zooplanktonu wykonują codzienne pionowe migracje w poszukiwaniu pożywienia. Niedawno udało się wykryć zbitki bakterii w diecie skorupiaków zooplanktonu, a ten rodzaj pokarmu stanowił do 30% całkowitej objętości. Ogólnym wynikiem współczesnych badań biologii oceanów jest znalezienie odpowiedniego podejścia i zbudowanie pierwszego blokowego modelu matematycznego systemu ekologicznego otwartego oceanu. To pierwszy krok w kierunku sztucznej regulacji produktywności biologicznej oceanów.
Jakie metody stosują biolodzy w oceanie?
Przede wszystkim różnorodność sprzętu wędkarskiego. Małe organizmy planktonowe są łapane za pomocą specjalnych sieci na stożki. W wyniku połowów uzyskuje się średnią ilość planktonu w jednostkach masy na jednostkę objętości wody. Sieci te mogą chwytać poszczególne poziomy słupa wody lub „filtrować” wodę z danej głębokości na powierzchnię. Zwierzęta denne chwytane są za pomocą różnych narzędzi ciągniętych wzdłuż dna. Ryby i inne organizmy nektonowe są poławiane przez włoki o średniej głębokości.
Do badania związków pokarmowych różnych grup planktonu wykorzystuje się osobliwe metody. Organizmy „oznaczają” substancjami radioaktywnymi, a następnie określają ilość i tempo wypasu w kolejnym ogniwie łańcucha pokarmowego.
W ostatnich latach do pośredniego określania ilości planktonu w wodzie stosowano metody fizyczne. Jedna z tych metod opiera się na wykorzystaniu wiązki laserowej, która niejako sonduje powierzchniową warstwę wody w oceanie i dostarcza danych o całkowitej ilości fitoplanktonu. Inna metoda fizyczna opiera się na wykorzystaniu zdolności organizmów planktonowych do świecenia - bioluminescencji. Specjalna sonda batometryczna jest zanurzana w wodzie, a gdy tonie, intensywność bioluminescencji jest rejestrowana jako wskaźnik ilości planktonu. Metody te bardzo szybko i całkowicie charakteryzują rozmieszczenie planktonu w różnych punktach sondowania.
Ważnym elementem w badaniu struktury biologicznej oceanu są badania chemiczne. Zawartość pierwiastków biogennych (sole mineralne azotu i fosforu), rozpuszczony tlen i szereg innych ważnych cech siedliska organizmów określa się metodami chemicznymi. Dokładne oznaczenia chemiczne są szczególnie ważne podczas badania wysoce produktywnych regionów przybrzeżnych - stref upwellingu. Tutaj, przy regularnych i silnych wiatrach od brzegu, następuje silne zapadanie się wody, któremu towarzyszy podnoszenie się wód głębokich i ich rozprzestrzenianie się w płytkim obszarze szelfu. Wody głębokie zawierają w rozpuszczonej postaci znaczną ilość soli mineralnych azotu i fosforu. W rezultacie fitoplankton kwitnie w strefie upwellingu i ostatecznie tworzy się obszar komercyjnej koncentracji ryb.
Przewidywanie i rejestracja specyfiki siedliska w strefie upwellingu odbywa się metodami chemicznymi. Tak więc w biologii pytanie o akceptowalne i możliwe do zastosowania metody badawcze rozwiązuje się w naszych czasach w sposób kompleksowy. Chociaż powszechnie stosują tradycyjne metody biologii, naukowcy coraz częściej korzystają z metod fizyki i chemii. Przetwarzanie materiałów, a także ich uogólnianie w postaci zoptymalizowanych modeli odbywa się metodami współczesnej matematyki.
W dziedzinie geologii oceanów w ciągu ostatnich 30 lat uzyskano tak wiele nowych faktów, że wiele tradycyjnych koncepcji musiało zostać drastycznie zmienionych.
Jeszcze 30 lat temu pomiar głębokości dna oceanu był niezwykle trudny. Trzeba było opuścić do wody ciężką parcelę z ładunkiem zawieszonym na długiej stalowej linie. Jednocześnie wyniki były często błędne, a punkty o zmierzonych głębokościach dzieliły od siebie setki kilometrów. Dlatego dominowała idea ogromnych przestrzeni dna oceanicznego jako gigantycznych równin.
W 1937 roku po raz pierwszy zastosowano nową metodę pomiaru głębokości, opartą na efekcie odbicia sygnału dźwiękowego od dna.
Zasada pomiaru głębokości za pomocą echosondy jest bardzo prosta. Specjalny wibrator zamontowany w dolnej części kadłuba statku emituje pulsujące sygnały akustyczne. Sygnały odbijają się od dolnej powierzchni i są odbierane przez urządzenie odbiorcze echosondy. Czas przejścia sygnału w obie strony zależy od głębokości, a podczas ruchu statku na taśmie rysowany jest ciągły profil dna. Szereg takich profili, oddzielonych stosunkowo niewielkimi odległościami, umożliwia narysowanie na mapie linii o równych głębokościach – izobat oraz zobrazowanie rzeźby dna.
Pomiary głębokości za pomocą echosondy zmieniły wcześniejsze poglądy naukowców na temat topografii dna oceanicznego.
Jak to wygląda?
Pas rozciągający się od brzegu nazywany jest szelfem kontynentalnym. Głębokości na szelfie kontynentalnym zwykle nie przekraczają 200-300 m.
W górnej strefie szelfu kontynentalnego następuje ciągła i szybka przemiana rzeźby. Wybrzeże cofa się pod naporem fal, a jednocześnie pod wodą pojawiają się duże nagromadzenia materiału detrytycznego. To tutaj tworzą się duże złoża piasku, żwiru, kamyków - doskonałego budulca, kruszonego i sortowanego przez samą naturę. Z kolei różne mierzeje, nasypy, bary budują wybrzeże w innym miejscu, oddzielają laguny, blokują ujścia rzek.
W tropikalnej strefie oceanu, gdzie woda jest bardzo czysta i ciepła, rosną okazałe struktury koralowe - rafy przybrzeżne i barierowe. Rozciągają się na setki kilometrów. Rafy koralowe służą jako schronienie dla wielu różnorodnych organizmów i razem z nimi tworzą złożony i niezwykły system biologiczny. Jednym słowem, górna strefa półki „żyje” burzliwym życiem geologicznym.
Na głębokości 100-200 m procesy geologiczne wydają się zamarzać. Płaskorzeźba zostaje wyrównana, na dole znajduje się wiele wychodni skalnych. Niszczenie skał jest bardzo powolne.
Na zewnętrznej krawędzi półki, zwróconej w stronę oceanu, nachylenie powierzchni dna staje się bardziej strome. Czasami zbocza osiągają 40-50°. To jest zbocze kontynentalne. Jej powierzchnię przecinają podwodne kaniony. Zachodzą tu napięte, czasem katastrofalne procesy. Na zboczach podwodnych kanionów gromadzi się muł. Czasami stabilność nagromadzeń zostaje nagle zerwana, a dnem kanionu spływa strumień błota.
Spływ błota dociera do ujścia kanionu, a tu główna masa piasku i dużych gruzu, osadzając się, tworzy stożek aluwialny - podwodną deltę. Mętny przepływ wykracza poza stopę kontynentalną. Dość często łączą się oddzielne wentylatory aluwialne, a u podnóża kontynentalnego tworzy się ciągły pas luźnych osadów o dużej miąższości.
53% powierzchni dna zajmuje dno oceanu, obszar, który do niedawna uważany był za równinę. W rzeczywistości rzeźba dna oceanu jest dość złożona: wypiętrzenia różnych struktur i pochodzenia dzielą je na ogromne baseny. Rozmiary basenów oceanicznych można oszacować przynajmniej na jednym przykładzie: baseny północne i wschodnie Oceanu Spokojnego zajmują obszar większy niż cała Ameryka Północna.
Na dużej powierzchni samych basenów dominuje pagórkowata rzeźba terenu, czasami występują osobne podwodne góry. Wysokość gór oceanu sięga 5-6 km, a ich szczyty często wznoszą się nad wodą.
W innych obszarach dno oceanu przecinają ogromne, łagodnie opadające fale o szerokości kilkuset kilometrów. Zazwyczaj na tych szybach znajdują się wyspy wulkaniczne. Na Oceanie Spokojnym, na przykład, znajduje się Ściana Hawajska, na której znajduje się łańcuch wysp z aktywnymi wulkanami i jeziorami lawy.
W wielu miejscach z dna oceanu wznoszą się stożki wulkaniczne. Czasami wierzchołek wulkanu sięga powierzchni wody i wtedy pojawia się wyspa. Niektóre z tych wysp są stopniowo niszczone i ukrywane pod wodą.
Na Oceanie Spokojnym odkryto kilkaset stożków wulkanicznych z wyraźnymi śladami działania fal na płaskich szczytach, zanurzonych na głębokość 1000-1300 m.
Ewolucja wulkanów może być inna. Na szczycie wulkanu osiedlają się koralowce tworzące rafy. Przy powolnym tonięciu koralowce tworzą rafę, a z czasem tworzy się wyspa pierścieniowa - atol z laguną pośrodku. Wzrost rafy koralowej może zająć bardzo dużo czasu. Na niektórych atolach Pacyfiku przeprowadzono wiercenie w celu określenia grubości sekwencji wapienia koralowego. Okazało się, że sięga 1500. Oznacza to, że wierzchołek wulkanu opadał powoli – przez około 20 tysięcy lat.
Badając topografię dna i budowę geologiczną stałej skorupy oceanicznej, naukowcy doszli do nowych wniosków. Skorupa ziemska pod dnem oceanu okazała się znacznie cieńsza niż na kontynentach. Na kontynentach grubość stałej skorupy Ziemi - litosfery - sięga 50-60 km, aw oceanie nie przekracza 5-7 km.
Okazało się również, że litosfera lądu i oceanu różni się składem skał. Pod warstwą luźnych skał - produktów niszczenia powierzchni ziemi kryje się potężna warstwa granitu, pod którą kryje się warstwa bazaltu. W oceanie nie ma warstwy granitu, a luźne osady leżą bezpośrednio na bazaltach.
Jeszcze ważniejsze było odkrycie wspaniałego systemu łańcuchów górskich na dnie oceanu. System górski grzbietów śródoceanicznych rozciąga się przez wszystkie oceany na 80 000 km. Pod względem wielkości pasma podwodne są porównywalne tylko z największymi górami na lądzie, takimi jak Himalaje. Grzbiety podwodnych grzbietów są zwykle poprzecinane głębokimi wąwozami, które nazywano dolinami ryftowymi lub ryftami. Ich kontynuację można prześledzić także na lądzie.
Naukowcy zdali sobie sprawę, że globalny system szczelin jest bardzo ważnym zjawiskiem w rozwoju geologicznym całej naszej planety. Rozpoczął się okres dokładnych badań systemu stref szczelinowych i wkrótce uzyskano tak znaczące dane, że nastąpiła gwałtowna zmiana poglądów na temat historii geologicznej Ziemi.
Teraz naukowcy ponownie zwrócili się do na wpół zapomnianej hipotezy dryfu kontynentów, wyrażonej przez niemieckiego naukowca A. Wegenera na początku wieku. Dokonano dokładnego porównania konturów kontynentów oddzielonych Oceanem Atlantyckim. W tym samym czasie geofizyk J. Bullard połączył kontury Europy i Ameryki Północnej, Afryki i Ameryki Południowej nie wzdłuż linii brzegowych, ale wzdłuż linii środkowej zbocza kontynentalnego, w przybliżeniu wzdłuż izobaty 1000 m. Zarysy obu oceanów brzegi pokrywały się tak dokładnie, że nawet zagorzali sceptycy nie mogli wątpić w rzeczywisty ogromny ruch poziomy kontynentów.
Szczególnie przekonujące były dane uzyskane podczas badań geomagnetycznych w rejonie grzbietów śródoceanicznych. Okazało się, że wybuchająca lawa bazaltowa stopniowo przesuwała się na obie strony grzbietu grani. W ten sposób uzyskano bezpośrednie dowody na rozszerzanie się oceanów, rozszerzanie się skorupy ziemskiej w rejonie szczeliny i zgodnie z tym dryfowanie kontynentów.
Głębokie odwierty w oceanie, prowadzone od kilku lat z amerykańskiego statku Glomar Challenger, po raz kolejny potwierdziły fakt ekspansji oceanów. Ustalili nawet średnią wartość ekspansji Oceanu Atlantyckiego - kilka centymetrów rocznie.
Możliwe było również wyjaśnienie zwiększonej sejsmiczności i wulkanizmu na obrzeżach oceanów.
Wszystkie te nowe dane stały się podstawą do stworzenia hipotezy (często nazywanej teorią, jej argumenty są tak przekonujące) tektoniki (ruchomości) płyt litosferycznych.
Oryginalne sformułowanie tej teorii należy do amerykańskich naukowców G. Hessa i R. Dietza. Później został opracowany i uzupełniony przez naukowców sowieckich, francuskich i innych. Sens nowej teorii sprowadza się do idei, że sztywna powłoka Ziemi - litosfera - jest podzielona na oddzielne płyty. Płyty te doświadczają ruchów poziomych. Siły wprawiające w ruch płyty litosferyczne są generowane przez prądy konwekcyjne, czyli prądy głębokiej ognisto-cieczowej substancji Ziemi.
Rozprzestrzenianiu się płyt na boki towarzyszy powstawanie grzbietów śródoceanicznych, na których grzbietach pojawiają się ziejące szczeliny. Przez szczeliny wylewa się bazaltowa lawa.
W innych obszarach płyty litosferyczne zbiegają się i zderzają. W tych zderzeniach z reguły rodzi się subdukcja krawędzi jednej płyty pod drugą. Na peryferiach oceanów znane są takie współczesne strefy nasunięcia, w których często występują silne trzęsienia ziemi.
Teorię tektoniki płyt litosferycznych potwierdzają liczne fakty uzyskane w ciągu ostatnich piętnastu lat w oceanie.
Ogólną podstawą współczesnych idei dotyczących wewnętrznej struktury Ziemi i procesów zachodzących w jej głębi jest kosmogoniczna hipoteza akademika O. Yu Schmidta. Według niego Ziemia, podobnie jak inne planety Układu Słonecznego, powstała ze sklejenia zimnej materii obłoku pyłu. Dalszy wzrost Ziemi nastąpił dzięki przechwyceniu nowych porcji substancji meteorytu podczas przechodzenia przez chmurę pyłu, która kiedyś otaczała Słońce. Wraz z rozwojem planety zatonęły ciężkie (żelazne) meteoryty i pojawiły się lekkie (kamienne) meteoryty. Proces ten (separacja, różnicowanie) był tak silny, że wewnątrz planety substancja uległa stopieniu i podzieleniu na część ogniotrwałą (ciężką) i topliwą (lżejszą). W tym samym czasie działało również radioaktywne ogrzewanie w wewnętrznych częściach Ziemi. Wszystkie te procesy doprowadziły do powstania ciężkiego rdzenia wewnętrznego, lżejszego rdzenia zewnętrznego, dolnego i górnego płaszcza. Dane geofizyczne i obliczenia pokazują, że w trzewiach Ziemi kryje się ogromna energia, która naprawdę jest zdolna do decydujących przekształceń stałej powłoki - litosfery.
W oparciu o kosmogoniczną hipotezę O. 10. Schmidta, akademik A. P. Vinogradov opracował geochemiczną teorię pochodzenia oceanu. A.P. Vinogradov, poprzez precyzyjne obliczenia, a także eksperymenty badające różnicowanie stopionej substancji meteorytów, ustalił, że masa wody oceanu i atmosfery ziemskiej powstała w procesie odgazowania substancji górnego płaszcza. Ten proces trwa do dziś. W górnym płaszczu rzeczywiście zachodzi ciągłe różnicowanie materii, a jej najbardziej topliwa część penetruje powierzchnię litosfery w postaci bazaltowej lawy.
Idee dotyczące struktury skorupy ziemskiej i jej dynamiki są stopniowo dopracowywane.
W latach 1973 i 1974 na Oceanie Atlantyckim odbyła się niezwykła wyprawa podwodna. Na wstępnie wyselekcjonowanym obszarze Grzbietu Śródatlantyckiego przeprowadzono głębokie nurkowania łodzi podwodnych oraz szczegółowo zbadano niewielki, ale bardzo ważny obszar dna oceanicznego.
Badając dno ze statków powierzchniowych podczas przygotowań do wyprawy, naukowcy szczegółowo zbadali topografię dna i odkryli obszar, w którym znajdował się głęboki wąwóz, przecinający grzbiet podwodnego grzbietu - doliny ryftowej. Na tym samym obszarze występuje wyraźnie zaznaczony uskok przekształcenia, który jest poprzeczny w stosunku do grzbietu grani i wąwozu ryftowego.
Taką typową strukturę dna - wąwóz ryftowy, uskok transformacyjny, młode wulkany - zbadano z trzech okrętów podwodnych. W wyprawie wziął udział francuski batyskaf „Archimedes” ze specjalnym statkiem „Marseille le Bian” zapewniający jego obsługę, francuska łódź podwodna „Siana” ze statkiem „Norua”, amerykański statek badawczy „Knorr”, amerykański okręt podwodny „Alvin " ze statkiem "Lulu" .
Łącznie wykonano 51 głębokich nurkowań w ciągu dwóch sezonów.
Podczas wykonywania nurkowań głębinowych do 3000 m załogi okrętów podwodnych napotkały pewne trudności.
Pierwszą rzeczą, która początkowo znacznie skomplikowała badania, był brak możliwości określenia położenia pojazdu podwodnego w warunkach silnie rozciętego terenu.
Pojazd podwodny musiał się poruszać, zachowując odległość od dna nie większą niż 5 m. Na stromych zboczach i przecinaniu wąskich dolin batyskaf i łodzie podwodne nie mogły korzystać z systemu radiolatarni, ponieważ góry podwodne uniemożliwiały przechodzenie sygnałów. Z tego powodu na statkach pomocniczych uruchomiono system pokładowy, za pomocą którego ustalono dokładną lokalizację okrętu podwodnego. Ze statku pomocniczego monitorowali pojazd podwodny i kierowali jego ruchem. Czasami istniało bezpośrednie niebezpieczeństwo dla pojazdu podwodnego, a raz taka sytuacja miała miejsce.
17 lipca 1974 r. łódź podwodna Alvin dosłownie utknęła w wąskiej szczelinie i przez dwie i pół godziny próbowała wydostać się z pułapki. Załoga Alvina wykazała się niesamowitą zaradnością i opanowaniem - po wyjściu z pułapki nie wynurzyli się, ale kontynuowali badania przez kolejne dwie godziny.
Oprócz bezpośrednich obserwacji i pomiarów z pojazdów podwodnych, podczas fotografowania i pobierania próbek w rejonie ekspedycji wykonywano odwierty ze słynnego statku specjalnego „Glomar Challenger”.
Wreszcie na pokładzie statku badawczego Knorr regularnie prowadzono pomiary geofizyczne, uzupełniając pracę obserwatorów pojazdów podwodnych.
W efekcie na niewielkim obszarze dna wykonano 91 km obserwacji trasy, wykonano 23 tys. zdjęć, zebrano ponad 2 tony próbek skał i nakręcono ponad 100 filmów.
Wyniki naukowe tej ekspedycji (znanej jako „Famous”) są bardzo ważne. Po raz pierwszy łodzie podwodne wykorzystano nie tylko do obserwacji podwodnego świata, ale do celowych badań geologicznych, podobnych do szczegółowych badań, które geolodzy przeprowadzają na lądzie.
Po raz pierwszy uzyskano bezpośrednie dowody na ruch płyt litosferycznych wzdłuż granic. W tym przypadku zbadano granicę między płytą amerykańską i afrykańską.
Wyznaczono szerokość strefy, która znajduje się pomiędzy ruchomymi płytami litosferycznymi. Nieoczekiwanie okazało się, że ta strefa, w której skorupa ziemska tworzy system spękań i gdzie bazaltowa lawa wypływa na dolną powierzchnię, czyli powstaje nowa skorupa ziemska, ma szerokość niecałą kilometr.
Bardzo ważnego odkrycia dokonano na zboczach podwodnych wzgórz. W jednym z nurkowań łodzi podwodnej Siana, na zboczu wzgórza znaleziono spękane, luźne fragmenty, bardzo różniące się od różnych fragmentów bazaltowej lawy. Po wynurzeniu Siana okazało się, że była to ruda manganu. Bardziej szczegółowe badanie obszaru dystrybucji rud manganu doprowadziło do odkrycia starożytnego złoża hydrotermalnego na powierzchni dna. Wielokrotne nurkowania przyniosły nowe materiały udowadniające, że rzeczywiście, z powodu wydobycia się wód termalnych z głębin dna, rudy żelaza i manganu zalegają w tym niewielkim odcinku dna.
Podczas wyprawy pojawiło się wiele problemów technicznych i zdarzały się niepowodzenia, ale cenne doświadczenie celowych badań geologicznych, zdobyte w ciągu dwóch sezonów, jest również ważnym wynikiem tego niezwykłego eksperymentu oceanologicznego.
Metody badania struktury skorupy ziemskiej w oceanie różnią się niektórymi cechami. Relief dna badany jest nie tylko za pomocą echosond, ale także za pomocą lokalizatorów boczno-skanowych i specjalnych echosond, które dają obraz rzeźby w obrębie pasa o szerokości równej głębokości miejsca. Te nowe metody dają dokładniejsze wyniki i dokładniej przedstawiają topografię na mapach.
Na statkach badawczych wykonywane są pomiary grawimetryczne za pomocą grawimetrów pokładowych oraz anomalie magnetyczne. Dane te umożliwiają ocenę struktury skorupy ziemskiej pod oceanem. Główną metodą badawczą są sondowania sejsmiczne. W słupie wody umieszczany jest mały ładunek wybuchowy i następuje eksplozja. Specjalny odbiornik rejestruje czas nadejścia odbitych sygnałów. Obliczenia określają prędkość propagacji fal podłużnych wywołanych eksplozją grubości skorupy ziemskiej. Charakterystyczne wartości prędkości umożliwiają podział litosfery na kilka warstw o różnym składzie.
Obecnie jako źródło wykorzystywane są urządzenia pneumatyczne lub wyładowanie elektryczne. W pierwszym przypadku do wody uwalniana jest (prawie natychmiast) niewielka ilość powietrza sprężonego w specjalnym urządzeniu o ciśnieniu 250-300 atm. Na małej głębokości pęcherzyk powietrza gwałtownie się rozszerza, co imituje eksplozję. Częste powtarzanie się takich eksplozji, powodowanych przez urządzenie zwane wiatrówką, daje ciągły profil sondowań sejsmicznych, a zatem dość szczegółowy profil struktury skorupy ziemskiej w całym halsie.
W podobny sposób stosuje się profilograf z iskiernikiem elektrycznym (sparker). W tej wersji sprzętu sejsmicznego moc wyładowania wzbudzającego oscylacje jest zwykle niewielka, a do badania mocy i rozmieszczenia nieskonsolidowanych warstw osadów dennych używa się iskiernika.
Do badania składu osadów dennych i pozyskiwania ich próbek stosuje się różne systemy rur spustowych i chwytaków dennych. Rury gruntowe mają, w zależności od zadania badania, różną średnicę, zwykle przenoszą duże obciążenie dla maksymalnej penetracji gruntu, czasami mają wewnątrz tłok i unoszą jeden lub drugi stycznik (łamacz rdzenia) na dolnym końcu. Rurkę zanurza się na dnie w wodzie i osadzie na pewną głębokość (ale zwykle nie większą niż 12-15 m), a wydobyty w ten sposób rdzeń, zwany zwykle kolumną, unosi się na pokład statku.
Chwytaki, które są urządzeniami typu clamshell, wydają się wycinać mały monolit powierzchniowej warstwy gruntu dennego, który jest dostarczany na pokład statku. Opracowano modele z samounoszącym się chwytakiem dolnym. Pozwalają obejść się bez liny i wciągarki pokładowej oraz znacznie upraszczają sposób pobierania próbki. W rejonach przybrzeżnych oceanu na płytkich głębokościach stosuje się rurki glebowe wibrotłokowe. Za ich pomocą można uzyskać kolumny o długości do 5 m na glebach piaszczystych.
Oczywiście wszystkie wymienione urządzenia nie mogą być wykorzystane do uzyskania próbek (rdzeni) skał dennych, które są zagęszczone i mają grubość dziesiątek i setek metrów. Próbki te są uzyskiwane przy użyciu konwencjonalnych platform wiertniczych na statkach. Przy stosunkowo niewielkich głębokościach półki (do 150-200 m) stosuje się specjalne statki przewożące platformę wiertniczą i instalowane w punkcie wiercenia na kilku kotwicach. Utrzymywanie naczynia w tym miejscu odbywa się poprzez regulację napięcia łańcuchów biegnących do każdej z czterech kotwic.
Na głębokości tysięcy metrów na otwartym oceanie zakotwiczenie statku jest technicznie niewykonalne. Dlatego opracowano specjalną metodę dynamicznego pozycjonowania.
Statek wiertniczy jedzie do danego punktu, a dokładność określenia lokalizacji zapewnia specjalne urządzenie nawigacyjne, które odbiera sygnały ze sztucznych satelitów naziemnych. Następnie na dole instalowane jest dość skomplikowane urządzenie, takie jak sygnalizator akustyczny. Sygnały z tej radiolatarni są odbierane przez system zainstalowany na statku. Po odebraniu sygnału specjalne urządzenia elektroniczne określają przemieszczenie statku i natychmiast wydają polecenie do sterów strumieniowych. Pożądana grupa śmigieł zostaje włączona i pozycja statku zostaje przywrócona. Na pokładzie statku wiertniczego głębokiego znajduje się wiertnica z obrotową wiertnicą, dużym zestawem rur oraz specjalnym urządzeniem do podnoszenia i wkręcania rur.
Statek wiertniczy „Glomar Challenger” (do tej pory jedyny) prowadzi prace nad międzynarodowym projektem wierceń głębinowych na otwartym oceanie. Wykonano już ponad 600 odwiertów, a maksymalna głębokość odwiertów wyniosła 1300 m. Materiały z wierceń głębinowych przyniosły tak wiele nowych i nieoczekiwanych faktów, że zainteresowanie ich badaniami jest niezwykłe. W badaniach dna oceanicznego wykorzystuje się wiele różnych technik i metod, aw niedalekiej przyszłości można spodziewać się nowych metod wykorzystujących nowe zasady pomiaru.
Podsumowując, należy pokrótce wspomnieć o jednym zadaniu w ogólnym programie badań oceanów, jakim jest badanie zanieczyszczenia. Źródła zanieczyszczenia oceanów są zróżnicowane. Odprowadzanie ścieków przemysłowych i domowych z przedsiębiorstw i miast przybrzeżnych. Skład zanieczyszczeń jest tu niezwykle zróżnicowany: od odpadów z przemysłu jądrowego po nowoczesne detergenty syntetyczne. Znaczne zanieczyszczenie jest powodowane przez zrzuty ze statków oceanicznych, a czasami przez katastrofalne wycieki ropy podczas wypadków z tankowcami i przybrzeżnymi szybami naftowymi. Istnieje inny sposób na zanieczyszczenie oceanu - poprzez atmosferę. Prądy powietrzne przenoszą duże odległości, na przykład ołów, który przedostaje się do atmosfery wraz ze spalinami silników spalinowych. W procesie wymiany gazowej z atmosferą ołów przedostaje się do wody i występuje np. w wodach Antarktyki.
Definicje zanieczyszczeń są teraz zorganizowane w dedykowany międzynarodowy system obserwacji. Jednocześnie poszczególnym jednostkom przypisuje się systematyczne obserwacje zawartości zanieczyszczeń w wodzie.
Największą dystrybucją w oceanie jest zanieczyszczenie olejami. Do jego kontroli wykorzystuje się nie tylko chemiczne metody oznaczania, ale przede wszystkim metody optyczne. Samoloty i śmigłowce wyposażone są w specjalne urządzenia optyczne, które wyznaczają granice obszaru pokrytego filmem olejowym, a nawet grubość filmu.
Natura Oceanu Światowego, mówiąc w przenośni, ogromny system ekologiczny naszej planety, nie została jeszcze wystarczająco zbadana. Dowodem na tę ocenę są niedawne odkrycia w różnych dziedzinach oceanologii. Metody badania Oceanu Światowego są dość zróżnicowane. Niewątpliwie w przyszłości, w miarę znajdowania i stosowania nowych metod badawczych, nauka będzie wzbogacana o nowe odkrycia.
Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz fragment tekstu i kliknij Ctrl+Enter.
Pamiętamy: Czym jest Ocean Światowy? Na jakie części jest podzielony? Jakie są główne kształty dna oceanu? Jak zmienia się temperatura wód oceanicznych? Jakie są rodzaje ruchu wody w oceanie? Pod wpływem jakich przyczyn powstają fale morskie, tsunami, prądy oceaniczne, przypływy i odpływy? Jakie są cechy roślin i zwierząt morskich i jak są rozmieszczane w oceanie? Z jakich bogactw oceanów korzysta człowiek? Jaki jest negatywny wpływ człowieka na ocean? Jak radzić sobie z zanieczyszczeniem wód oceanów?
Słowa kluczowe:statki ekspedycyjne, dryfujące stacje, łodzie podwodne, sztuczne satelity i statki kosmiczne.
1. Eksploracja oceanu w przeszłości. Ocean od zawsze zachwycał swymi przestrzeniami, siłą, tajemniczymi odległościami. Starożytni próbowali na swój sposób wyjaśnić niezrozumiałe zjawiska w oceanie. W ich wyobraźni nie powstały naturalne procesy, ale duchy morskie, a następnie bóstwa. Dla starożytnych Greków był to Posejdon, a dla Rzymian Neptun.
Obecnie żeglarze wszystkich krajów nie zapominają o swoim patronie Neptunie i urządzają na jego cześć wakacje.
Jeśli na lądzie nie pozostało już tak wiele niezbadanych terytoriów, to w głębinach oceanu wciąż kryje się wiele nieznanych, a nawet tajemniczych rzeczy. Przede wszystkim zapoznano się z tym, co dzieje się na powierzchni oceanu iw przybrzeżnych, płytkich jego partiach.
Pierwszymi odkrywcami oceanu byli nurkowie w poszukiwaniu pereł i gąbek morskich. Nurkowali bez żadnych urządzeń i mogli przebywać pod wodą tylko kilka minut.
2. Współczesne badania Oceanu Światowego. Minęło dużo czasu, zanim badacze otrzymali ciężkie, twarde skafandry - skafandry kosmiczne połączone wężem i kablem ze statkiem. W latach czterdziestych XX wieku J.I. Cousteau wynalazł sprzęt do nurkowania. Otworzyło to drogę szerokiemu gronu ludzi do eksploracji głębin morskich: archeologom, geologom, oceanologom i nurkom (ryc. 110).
Pomimo niebezpieczeństw, jakie czekają naukowców na oceanie, jego badania nie ustają.
Eksploracja oceanów odbywa się za pomocą specjalnych statków ekspedycyjnych, stacji dryfujących, sztucznych satelitów Ziemi i pojazdów podwodnych. Jeden z nich – batyskaf – nazywany jest sterowcem podwodnym (il. 111).
Ryż. 111. Batyskaf
Na batyskafie „Triest” w 1960 roku szwajcarski naukowiec Jacques Picard i jego asystent zeszli do rowu Mariana na głębokość około 10500 m. Czasami podwodne domy - laboratoria instalowane są na głębokości 10-20 metrów.
Ważną rolę w badaniu oceanów i mórz odgrywają sztuczne satelity ziemskie i statki kosmiczne. Na przykład z satelitów badają prądy morskie, monitorują ciepły prąd Prądu Zatokowego, fale morskie i lód.
Ocean jest badany kompleksowo. Wyjaśnione są właściwości wody, jej ruch na różnych głębokościach, charakterystyka organizmów morskich i ich rozmieszczenie, mierzone są głębokości, pobierane i badane są próbki osadów dennych.
Jeśli konieczne jest zbadanie dużych obszarów oceanu, naukowcy z różnych krajów łączą swoje wysiłki. W takie badania są zaangażowane dziesiątki statków specjalnych, samolotów, pojazdów podwodnych i sztucznych satelitów Ziemi.
Wyniki badań mają ogromne znaczenie dla żeglugi, rybołówstwa, poszukiwania i wydobywania minerałów.
1. Jak bada się Ocean Światowy? 2. Jaką rolę w eksploracji oceanów odgrywają sztuczne satelity Ziemi i statki kosmiczne? 3. Dlaczego konieczne jest badanie oceanu? 4* Czy wiesz, kiedy odbywa się festiwal Neptuna i jaki rytuał mu towarzyszy?
Ziemia zajmuje mniej niż 30% powierzchni naszej planety. Resztę pokrywają morza i oceany. Wiążą się z nimi dziesiątki tajemnic i niesamowitych zjawisk przyrodniczych. I pomimo tego, że naukowcy z powodzeniem wyjaśnili przyczyny tych zjawisk, pozostają one wspaniałymi dziełami natury, które zadziwiają wyobraźnię ludzi. Dowiedzmy się o 10 niezwykłych i ekscytujących zjawiskach związanych z oceanami.
Góry lodowe nie zawsze są idealnie białe!
Nie jest tajemnicą, że temperatura wody w oceanie różni się na różnych szerokościach geograficznych. Na równiku warstwa wierzchnia może nagrzewać się do +28°C i więcej, natomiast w okolicach biegunów – nie więcej niż +2°C. Dlatego duże góry lodowe mogą unosić się w Arktyce i Antarktyce przez dziesięciolecia. A czasami zamieniają się… w pasiaste góry lodowe!
Pasiaste góry lodowe tworzą się, gdy woda najpierw topnieje, a następnie ponownie zamarza. W międzyczasie dostają się do niego małe cząsteczki brudu, minerałów itp. Po zamrożeniu kolor świeżej warstwy góry lodowej różni się od pozostałych. Dzięki temu procesowi na powierzchni bryły lodu można zaobserwować wiele wielobarwnych pasów. Oznacza to, że nie wszystkie góry lodowe są białe lub przezroczyste, jak pokazano na zdjęciach. Na niektórych z nich możemy zaobserwować niesamowitą grę kolorów i odcieni. Co więcej, im starsza góra lodowa, tym więcej ma pasków. Patrząc na nie, może się wydawać, że sama natura ozdobiła te bryły lodu wprawną ręką.
9. Whirlpool
Whirlpool – ogromny lejek z mniejszym ciągiem ssącym wszystko co jest w pobliżu
Słowo „wir” zdaje się celowo ostrzegać ludzi, że należy się tego zjawiska obawiać. Co ciekawe, po raz pierwszy użył go słynny pisarz Edgar Allan Poe. Opisał to jako „prąd destrukcyjny”. W rzeczywistości wir oceaniczny to potężny lejek o niższym ciągu, który powoli, ale pewnie wciąga wszystko, co znajduje się w pobliżu. Występują one w trzech rodzajach – trwałych (zawsze występujących w tym samym miejscu), sezonowych (spowodowanych określonymi warunkami klimatycznymi) oraz epizodycznych (występujących np. podczas trzęsień ziemi).
W morzach i oceanach wiry są najczęściej spowodowane zderzeniem fal pływowych lub przypływowych z nadpływającymi prądami. Jednocześnie woda w nich może poruszać się z prędkością setek kilometrów na godzinę.
To interesujące: Szerokość wirów sięga czasami 3-5 kilometrów. Ofiarami takich zjawisk mogą stać się nie tylko małe jachty i łodzie rybackie, ale także duże liniowce. Być może pamiętacie szokujący incydent, kiedy w 2011 roku u wybrzeży Japonii statek z setką pasażerów na pokładzie został wciągnięty do wiru powstałego po trzęsieniu ziemi.
Wcześniej ludzie wierzyli w legendy, że wiry z pewnością zaciągną ich na samo dno oceanu. Ale naukowcy obalili takie mity.
8. Czerwona fala
Największy Czerwony Przypływ można zaobserwować w Zatoce Florydzkiej
Fale nasyconych jaskrawoczerwonych i pomarańczowych odcieni są niesamowicie pięknym zjawiskiem naturalnym. Ale cieszenie się czerwonymi przypływami jest zbyt często niezdrowe, ponieważ są one obarczone niemałym niebezpieczeństwem.
Zakwity glonów (które powodują, że woda staje się szkarłatna) mogą być tak intensywne, że rośliny zaczynają wytwarzać różnego rodzaju toksyny i chemikalia. Niektóre z nich rozpuszczają się w wodzie, inne dostają się do powietrza. Toksyny szkodzą organizmom wodnym, ptakom morskim, a nawet ludziom.
Największy czerwony przypływ na planecie obserwuje się corocznie u wybrzeży Zatoki Florydzkiej w czerwcu-lipcu.
7. Brinicle (słony sopel)
Brinicle rozpościera na dnie morza sieć lodową, z której nie wydostanie się ani jedno żywe stworzenie
Niesamowite dzieło natury - słony sopel, to coś niewyobrażalnego. Kiedy w końcu uformuje się brinicle, wygląda jak kryształ zanurzony w wodzie. Słone sople powstają, gdy woda z topniejącego lodu przedostaje się do morza. Biorąc pod uwagę, że do powstania słonych sopli potrzebne są bardzo niskie temperatury powietrza i wody, można je zaobserwować tylko w zimnych wodach Arktyki i u wybrzeży Antarktydy.
To interesujące: Brinicles są obarczone wielkim zagrożeniem dla flory i fauny oceanu. W momencie kontaktu z nimi rozgwiazdy, ryby, a nawet glony albo zamarzają i zamarzają, albo otrzymują znaczne cięcia.
Powszechnie akceptowany model powstawania prążków został opisany przez oceanografa Silje Martina już w 1974 roku. Przez ponad 30 lat tylko naukowcy mogli być świadkami tego żywego oceanicznego występu. Ale w 2011 roku formacja sopla morskiego została sfotografowana na wideo przez kamerzystę BBC.
Strumień słonej wody wypływający z bryły lodu jest tak zimny, że otaczająca go ciecz niemal natychmiast zamarza. Kilka sekund po tym, jak brinicle wejdzie do oceanu, wokół niego tworzy się krucha zbroja z porowatego lodu. Po osiągnięciu masy krytycznej sopel opada na dno. Potem zaczyna dalej rozwijać swoje zimne sieci. Każde złapane w nich zwierzę jest skazane na śmierć. Na oczach operatorów „zabójczy sopel” wyrósł kilka metrów w ciągu 3 godzin i dotarł do dna oceanu. Potem, po około 15 minutach, brinicle zniszczyło całe życie morskie, które znajdowało się w promieniu czterech metrów.
6. Najdłuższa fala na Ziemi
Brazylijczycy nazywają proces formowania się najdłuższej fali Pororoca
Warunki pogodowe mają ogromny wpływ na wody oceanu. Nic dziwnego, że niektóre zjawiska przyrodnicze można zaobserwować tylko w określonym sezonie, przy czym składa się na nie wiele czynników.
Tak więc najdłuższą falę na świecie można zobaczyć w Brazylii nie więcej niż 2 razy w roku. Pod koniec lutego, a następnie na początku marca ogromne ilości wody z Oceanu Atlantyckiego unoszą się do ujścia Amazonki. Kiedy nurt rzeki zderza się z siłami pływowymi oceanu, powstaje najdłuższa fala na Ziemi. W Brazylii zjawisko to nazywa się Pororoca. Wysokość fal powstałych podczas tego zjawiska sięga czasami 3,5-4 metrów. I słychać szum fali na pół godziny, zanim z rykiem rozbija się o brzeg. Czasami Pororoka niszczy nadmorskie domy lub wyrywa drzewa.
5. Mroźne kwiaty
Tysiące niesamowitych mroźnych kwiatów w wodach arktycznych
Niewiele osób wie o istnieniu tych delikatnych, uroczych kwiatów. Mroźne kwiaty powstają dość rzadko - tylko na młodym lodzie w zimnej wodzie morskiej. Ich powstawanie następuje w niskich temperaturach przy spokojnej pogodzie. Średnica takich formacji zwykle nie przekracza czterech centymetrów, ale wyglądają jak kryształowe kopie prawdziwych kwiatów. Zawierają dużo soli, co tłumaczy krystaliczny wygląd mroźnych kwiatów.
To interesujące: Jeśli na niewielkim obszarze morza uformują się miliony tych kwiatów, zaczną „wypuszczać” sól w powietrze!
Morze może nie tylko stwarzać warunki do życia i je wspierać. Zmienia się jak żywy organizm. A mroźne kwiaty są przykładem jednego z najpiękniejszych dzieł sztuki stworzonych przez oceany.
4. Zabójcze fale
Fale nieuczciwych zabójców mogą osiągnąć wysokość 25 metrów lub więcej. Przyczyny ich powstania nie są znane.
Z reguły określenie momentu powstania fali nie jest trudne. Ale są tak zwane fale zabójców, które w rzeczywistości pojawiają się znikąd i nie wykazują żadnych oznak zbliżania się.
To interesujące: Zazwyczaj zabójcze fale znajdują się na otwartym oceanie z dala od lądu. Mogą pojawić się nawet przy dobrej pogodzie przy braku silnych wiatrów. Przyczyny nie zostały jeszcze ustalone. Ich wielkość jest po prostu kolosalna. Wysokość wędrujących zabójczych fal może sięgać 30 metrów, a czasem nawet więcej!
Przez długi czas naukowcy uważali wędrujące fale za wynalazek żeglarzy, ponieważ nie pasowały do żadnych istniejących matematycznych modeli występowania i zachowania fal. Faktem jest, że z punktu widzenia oceanologii klasycznej fala o wysokości większej niż 20,7 metra nie może istnieć w warunkach lądowych. Brakowało też wiarygodnych dowodów ich istnienia. Jednak 1 stycznia 1995 roku na norweskiej platformie wiertniczej Dropner, położonej na Morzu Północnym, instrumenty zarejestrowały falę o wysokości 25,6 metra. Nazywali to falą Dropnera. Wkrótce rozpoczęły się badania w ramach projektu MaxWave. Specjaliści monitorowali powierzchnię Ziemi za pomocą dwóch satelitów radarowych wystrzelonych przez Europejską Agencję Kosmiczną. W ciągu zaledwie 3 tygodni w oceanach zarejestrowano 10 pojedynczych fal błądzących o wysokości ponad 25 metrów.
Następnie naukowcy zostali zmuszeni do świeżego spojrzenia na przypadki śmierci ogromnych statków - kontenerowców i supertankowców. Wśród prawdopodobnych przyczyn tych katastrof znalazły się fale zbójeckie. Później udowodniono, że w 1980 roku 300-metrowy angielski statek towarowy Derbyshire zatonął u wybrzeży Japonii po zderzeniu z gigantyczną falą, która przebiła się przez właz ładunkowy i zalała ładownie. Wtedy zginęły 44 osoby.
Zabójcze fale to koszmar marynarzy, który pojawia się w wielu opowieściach i legendach. Ukrywają coś tajemniczego i złowrogiego. Wydaje się niewiarygodne, że przewidzenie pojawienia się takiej ściany wody jest prawie niemożliwe. Myśl o zabójczych falach z pewnością sprawi, że ponownie zastanowisz się nad swoim związkiem z oceanem. Jest mało prawdopodobne, abyś nadal wierzył, że przy spokojnej pogodzie możesz pływać łodzią lub jachtem daleko od wybrzeża bez obawy o swoje życie.
3. Miejsce spotkania Bałtyku z Północą
Po lewej stronie jest Morze Północne, po prawej Bałtyk. Co zaskakujące, ich wody się nie mieszają.
W duńskiej prowincji Skagen można zaobserwować niesamowite zjawisko, które wcześniej wzbudzało wiele kontrowersji wśród naukowców. W malowniczym miejscu spotykają się 2 sąsiadujące ze sobą morza - Bałtyk i Północ. Co zaskakujące, nie mieszają się, jakby oddzielone niewidzialną ścianą. Kolor wody w każdym morzu jest inny, co pozwala wizualnie określić granicę między nimi.
Według oceanologów gęstość wód morskich jest różna, podobnie jak ich zasolenie (w Morzu Północnym jest 1,5 raza wyższe). Z tego powodu każde morze pozostaje po swojej stronie „działu wodnego”, nie mieszając się z sąsiednim i nie poddając się mu. Oprócz składu wody granica jest tak wyraźna ze względu na przeciwne prądy w obu cieśninach. Wpadając na siebie tworzą zderzające się fale.
Co ciekawe, o spotkaniu Morza Północnego z Bałtykiem wspomina się w literaturze religijnej – w Koranie. Nie jest jasne, w jaki sposób starożytni muzułmanie dotarli na terytorium współczesnej Danii, aby zobaczyć ten fantastyczny widok.
2. Bioluminescencja
Blask oceanu w wodach przybrzeżnych to fantastyczny widok
Bioluminescencja wody to zjawisko, które niesamowicie wygląda na zdjęciach, a w rzeczywistości jest jeszcze bardziej spektakularne. Blask oceanu zapewniają najprostsze glony - bruzdnice, które stanowią większość planktonu.
Maleńka cząsteczka - substrat lucyferyny, ulega utlenieniu pod wpływem enzymu lucyferazy i tlenu. Uwolniona energia nie zamienia się w ciepło, ale pobudza cząsteczki substancji, która emituje fotony. Rodzaj lucyferyny określa częstotliwość światła, czyli kolor blasku.
Najlepiej obserwować blask oceanu podczas rozmnażania się jednokomórkowych glonów (zwykle - nie więcej niż 3 tygodnie w roku). Jest tak wiele maleńkich światełek, że woda morska staje się jednak jak mleko pomalowane na jasnoniebiesko. Należy jednak uważać, podziwiając bioluminescencję morza czy oceanu: wiele alg wytwarza toksyny, które są niebezpieczne dla ludzkiego zdrowia. Dlatego w okresie ich reprodukcji i największej intensywności blasku nadal lepiej będzie obserwować jasny przypływ na brzegu. I na pewno w nocy! Mogłoby się wydawać, że pod wodą kryją się ogromne reflektory oświetlające ją z głębin.
1. Zjawisko Morza Mlecznego
Blask oceanu, spowodowany zjawiskiem bioluminescencji, można czasem zobaczyć nawet z kosmosu!
Na Oceanie Indyjskim obserwuje się zjawisko Morza Mleka, które jest jednym z przejawów procesu bioluminescencji.
To interesujące: W niektórych obszarach oceanu powstają idealne warunki do rozmnażania się bakterii. Wtedy ogromne ilości słonej wody zaczynają świecić i zabarwiają się jasnoniebieskimi światłami. Czasami bakterie oświetlają tak duże obszary wody, że można je łatwo dostrzec nawet z kosmosu. Taki spektakl nie pozostawi nikogo obojętnym!
Zjawisko to obserwuje się od ponad wieku. Blask wody był często obserwowany przez żeglarzy w starożytności, sprawiał, że entuzjastycznie zaglądali w głębiny oceanu. Jeśli jednak wcześniej ludzie nie mogli znaleźć wyjaśnienia tego zjawiska, to w naszych czasach wszystko wiadomo o jego naturze. Ale to nie przeszkadza, że blask wody jest fantastycznym widokiem.
Takie zjawiska ukazują całe piękno i różnorodność majestatycznych oceanów. Oglądając je, mimowolnie łapiesz się na myśleniu, że ludzka cywilizacja, bez względu na to, jak bardzo jest zaawansowana, nie będzie w stanie stworzyć czegoś takiego! W końcu ludzie są tylko tymczasowymi gośćmi na tej niesamowitej planecie. I nie wolno nam niszczyć, ale zachować cały blask przyrody dla przyszłych pokoleń.