Okeanlardagi tabiiy jarayonlar haqidagi fan. Fizika va geografiya fanlari. Fizik geografiyaga misollar. Geografiya fan sifatida
Ukraina fan va ta'lim vazirligi
Taurida milliy universiteti
Ular. V.I.Vernadskiy
Geografiya fakulteti
Jismoniy geografiya va okeanologiya kafedrasi
Yu.F.BEZRUKOV
OKENOLOGIYA
Okeandagi fizik hodisalar va jarayonlar
Simferopol 2006 yil
Muqaddima
Kirish
1. Okeanologiyaning predmeti va vazifalari
2. Yirik okeanologik tashkilotlar
2.1. Xalqaro tashkilotlar
2.2. Muhim milliy ilmiy muassasalar
3. Okeanlarni o'rganish tarixi
4. Okeanlarning geografik xususiyatlari
4.1. Jahon okeanining morfometrik xususiyatlari va bo'linishi
4.2. Jahon okeani yagona tabiiy ob'ekt sifatida
4.3. Okeanlarning geografik xususiyatlari
4.4. Okean qobig'ining tuzilishi va tubi relefining asosiy elementlari
5. Dengiz suvining tuzilishi va kimyoviy tarkibi
5.1. Suvning molekulyar tuzilishi va uning anomaliyalari
5.2. Dengiz suvining kimyoviy tarkibi
5.3. Dengiz suvining sho'rligi
5.4. Erigan gazlar
6. Dengiz suvining asosiy fizik xususiyatlari
6.1. Zichlik, solishtirma og'irlik va solishtirma hajm.
Dengiz suvining holati tenglamasi
6.2. Dengiz suvining bosimi va siqilishi
6.3. Dengiz suvining termal xossalari
6.4. Diffuziya va osmos
7. Okeandagi turbulent aralashish
7.1. Turbulent aralashtirish turlari
7.2. Yopishqoqlik (yoki ichki ishqalanish kuchi)
7.3. Dengizdagi turbulentlik
7.4. Turbulentlikning statistik nazariyasi elementlari
7.5. Okeandagi turbulent almashinuv
7.6. Dengizdagi qatlamlarning barqarorligi
7.7. konvektiv aralashtirish
8. Dengiz suvining optik xossalari
8.1. yorug'lik emissiyasi
8.2. Yerning radiatsiya balansi va dengiz sathining yoritilishi
8.3. Dengizdagi yorug'likning yutilishi va tarqalishi
8.4. Suvning shaffofligi va rangi
8.4. Bioluminesans va dengiz gullaydi
9. Dengiz suvining akustik xossalari
9.1. Ovozning tarqalish tezligi
9.2. Dengizdagi tovushning yutilishi va tarqalishi. Reverberatsiya
9.3. tovush nurlarining sinishi. Suv osti ovoz kanali
9.4. Biogidroakustika
10. Okean-atmosferaning o'zaro ta'siri
10.1. Okean va atmosferadagi jarayonlarning munosabati
10.2. Okeandagi jarayonlarning o'zgaruvchanligi
10.3. Okean-atmosfera tizimida issiqlik almashinuvi
10.3.1. Okean issiqlik balansining komponentlari
10.4. Okean-atmosfera tizimida namlik almashinuvi
10.5. El Niño va La Niña
10.6. Global isish: haqiqat va prognoz
11. Harorat va sho'rlanishning taqsimlanishi
Okeanlarda
11.1. Harorat taqsimoti
11.2. Sho'rlanishning taqsimlanishi
12. Okean suvlarining termogalin tahlili
12.1. T, S-egri chiziqlar
12.2. Ikki va uchta suv massasini aralashtirish
12.3. To'rtta suv massasini aralashtirish
12.4. T,S-egri chiziqlarning analitik geometriyasi
12.5. Statistik T,S-tahlil
13. Okeanlarning suv massalari
14. Jahon okeanidagi frontal zonalar va frontlar
15. Jahon okeanining fizik-geografik rayonlashtirish
16. Dengiz muzi
16.1. Muzlarning tasnifi
16.2. Muzning sho'rligi
16.3. Muzning fizik xususiyatlari
16.4. Muzning mexanik xususiyatlari
16.5. muzning siljishi
16.6. Okeanlarda muzning tarqalishi
17. Okeanning biologik tuzilishi
17.1. Okeandagi biologik zonalar va viloyatlar
17.2. dengiz gidrobionlari
17.3. dengiz ekotizimlari
17.4. Dengiz baliq ovlash
18. Okeanlarning tabiiy resurslari
Inglizcha chora-tadbirlar tizimi
Hatto ibtidoiy odamlar ham ularni o'rab turgan narsalar haqida bilim to'plashni boshladilar. Insoniyat rivojlanib borgani sari bu bilimlar tobora ko'payib bordi. Odamlar atrofdagi dunyoni iloji boricha chuqurroq bilishga intilishdi. Asta-sekin turli fanlar vujudga keldi va rivojlana boshladi. Ulardan ba'zilari tabiatni o'rgansa, boshqalari - odamlar hayoti, ma'naviy dunyosi, tarixi, madaniyati, iqtisodiyoti.
Qadimgi davrlarda tabiat "tabiat" deb nomlangan. Shuning uchun tabiat haqidagi fanlar tabiiy fanlar umumiy nomini oldi. Ular turli jismlar, moddalar va tabiat hodisalarini o'rganadilar. Tanani har qanday ob'ekt, har qanday tirik mavjudot deb atash mumkin. Moddalar jismlar nimadan iborat. Va hodisalar, siz allaqachon bilganingizdek, tabiatda sodir bo'ladigan har qanday o'zgarishlardir.
Keling, tabiat haqidagi asosiy fanlar bilan tanishamiz.
Astronomiya
Bu fanning nomi yunoncha "astron" - "yulduz", "nomos" - "qonun" so'zlaridan kelib chiqqan.
Astronomiya - bu osmon jismlari haqidagi fan: ularning kelib chiqishi, tuzilishi, tarkibi, koinotdagi harakati.
Osmon jismlari dunyosi, ehtimol, bizga tabiatning o'ziga xos sirli qismi bo'lib tuyuladi. Va, ehtimol, har bir kishi bir necha bor uzoq, sehrli yulduzli osmonga qarab, barcha odamlar va butun Yer ulkan, ulkan olamning kichik bir qismi ekanligini his qilgan. Astronomiya allaqachon koinotning ko'plab sirlarini ochgan va ularni hal qilishda davom etmoqda, yangi kashfiyotlar bilan odamlarning tasavvurini hayratda qoldiradi.
Fizika
Yunon tilidan tarjima qilingan "fizis" so'zi degan ma'noni anglatadi. choy "tabiat".
Fizika - bu turli xil tabiat hodisalarini o'rganadigan fan.
Kundalik hayotda biz ko'pincha bunday hodisalarga duch kelamiz. Masalan, jismlarning harakati, qizdirilganda va sovutilganda jismlarda sodir bo'ladigan o'zgarishlar, elektr, tovush, yorug'lik. Aynan fizika nima uchun chaqmoq chaqib, momaqaldiroq gumburlaydi, aks-sado qanday paydo bo'ladi, kamalak nima degan savollarga javob beradi... Lekin fizika nafaqat tabiatda ko'rish mumkinligini tushuntirib beradi. Bu texnologiyaning asosidir. Fizikani bilmasdan mashina, samolyot, muzlatgich, kran yoki kompyuter yaratish mumkin emas. Agar fizika fani bo'lmaganida hayotimiz qanday bo'lishini tasavvur qilish ham qiyin.
Kimyo
Ushbu fan nomining kelib chiqishi aniq ma'lum emas, ehtimol yunoncha "chemeusis" - "aralashtirish" so'zidan.
Kimyo - moddalar va ularning o'zgarishi haqidagi fan.
Siz allaqachon jismlar moddalardan iborat ekanligini bilasiz. Suv, kislorod, karbonat angidrid, shakar, kraxmal, osh tuzi moddalarga misol bo'la oladi. Hozir ularning ko'pi bor - bir necha million. Har bir moddaning o'ziga xos xususiyatlari bor. Muayyan sharoitlarda ba'zi moddalar boshqalarni ishlab chiqarishi mumkin. Bunday o'zgarishlarda hech qanday mo''jiza, sehr yo'q. Kimyo tufayli odamlar iqtisodiyot va kundalik hayotda zarur bo'lgan moddalarni laboratoriya va kimyoviy zavodlarda olishni o'rgandilar.
Geografiya
Bu boshqa yer haqidagi fan. Uning nomi yunoncha "geo" - "yer", "grafo" - "men yozaman", ya'ni "erning tavsifi" so'zlaridan kelib chiqqan.
Darhaqiqat, geografiya sayyoramizni tasvirlaydi: unda qanday okeanlar va qit'alar bor, dengizlar, ko'llar va daryolar, pasttekisliklar, adirlar va tog'lar, Yerda qanday mamlakatlar, shaharlar va qishloqlar paydo bo'lgan, sayyoramizda yashovchi xalqlarning hayoti va xo'jaligi qanday. Ko'p savollar geografiya tomonidan o'rganiladi. Ko'rib turganingizdek, ular nafaqat tabiatga, balki odamlarning hayoti va iqtisodiy faoliyatiga ham tegishli. Geografiya qaysi asosiy bo'limlarga bo'linganligi va ular nimani o'rganishi, shuningdek, qanday geografik fanlar mavjudligi haqida keyingi paragrafdan bilib olasiz.
Biologiya
Yunon tilidan tarjima qilingan "bios" so'zi "hayot", "logos" - "fan, ta'lim" degan ma'noni anglatadi.
Biologiya tirik tabiat haqidagi fandir.
Hayotsiz sayyoramizni tasavvur qilib bo'lmaydi. Turli xil mavjudotlar - bakteriyalar, oddiy hayvonlar, zamburug'lar, o'simliklar, hayvonlar - okeanlar va quruqliklarda, tekisliklar va tog'larda, tuproqda va hatto chuqur, sirli g'orlarda yashagan. Biz o'zimiz tabiatning bir qismimiz. Biologiya ko'plab savollarga javob beradi: Yerda qanday tirik mavjudotlar bor va ular qancha, tirik tana qanday joylashadi va ishlaydi, organizmlar qanday ko'payadi va rivojlanadi, ular bir-biri bilan va jonsiz tabiat bilan qanday bog'liq.
Ekologiya
Bu fanning nomi yunoncha "ekos" - "uy", "logos" - "fan, ta'lim" so'zlaridan kelib chiqqan.
Ekologiya - organizmlarning bir-biri bilan va ularni atrof-muhit bilan aloqalari, inson va tabiatning o'zaro ta'siri haqidagi fan.
Ekologiya biologiyaning bir qismi sifatida paydo bo'lgan, ammo hozir ko'proq odamlar bu haqda mustaqil fan - insoniyatning tabiiy uyi haqidagi fan sifatida gapirmoqda. "Ekologiya" so'zi radio, televidenieda tez-tez eshitiladi va gazetalarda paydo bo'ladi. Bu bizning tabiiy uyimiz xavf ostida ekanligi bilan bog'liq. Uni saqlab qolish uchun har bir inson atrof-muhit bilan kamida bir oz tanish bo'lishi kerak.
Odamlar doimo atrofdagi dunyoni bilishga intilishgan. Asta-sekin turli fanlar vujudga keldi va rivojlana boshladi. Tabiat haqidagi fanlar tabiiy fanlar deb ataladi. Ular turli jismlar, moddalar va tabiat hodisalarini o'rganadilar. Tabiat haqidagi asosiy fanlarga astronomiya, fizika, kimyo, geografiya, biologiya, geologiya, ekologiya kiradi. Astronomiya - bu osmon jismlari haqidagi fan. Fizika turli xil tabiat hodisalarini ko'rib chiqadi. Kimyo - moddalar va ularning o'zgarishi haqidagi fan. Geografiya bizning sayyoramizni o'rganadi. Biologiya tirik tabiat haqidagi fandir. Ekologiya - organizmlarning bir-biri bilan va ularni atrof-muhit bilan aloqalari, inson va tabiatning o'zaro ta'siri haqidagi fan.
- Tabiiy fanlarning umumiy nomi nima?
- Tabiat jismlari, moddalari va hodisalari nima? Kundalik hayotda uchragan jismlar va moddalarga misollar keltiring.
- O‘zingiz bilgan tabiiy fanlarni sanab bering.
- Tabiiy fanlarning har biri (astronomiya, fizika, kimyo, geografiya, biologiya, ekologiya) nimani o'rganadi?
- Buyuk ingliz olimi Isaak Nyuton shunday deb yozgan edi: “Men boshqalarni bilmayman, lekin oʻzimni kun boʻyi suv boʻyida kezib yurgan boladek his qilaman, toʻlqin jilolagan qobiq yoki tosh topib, ulkan haqiqat okeani. Uning oldida cheksiz, o'rganilmagan cho'zilgan." Bu so'zlarni qanday izohlaysiz?
Saytdan qidirish.
Yer yuzasining 71% ni egallagan Jahon okeani unda kechayotgan jarayonlarning murakkabligi va xilma-xilligi bilan hayratga soladi.
Okean suvlari sirtdan eng katta chuqurlikgacha doimiy harakatda. Suvning ulkan okean oqimlaridan eng kichik burmalargacha bo'lgan bu murakkab harakati to'lqin hosil qiluvchi kuchlar tomonidan qo'zg'atiladi va atmosfera va okeanning o'zaro ta'sirining namoyon bo'lishi sifatida xizmat qiladi.
Okeanning past kengliklardagi suv massasi quyoshdan olingan issiqlikni to'playdi va bu issiqlikni yuqori kengliklarga o'tkazadi. Issiqlikning qayta taqsimlanishi, o'z navbatida, ma'lum atmosfera jarayonlarini qo'zg'atadi. Shunday qilib, Shimoliy Atlantikadagi sovuq va iliq oqimlarning yaqinlashishi hududida kuchli siklonlar paydo bo'ladi. Ular Evropaga etib boradilar va ko'pincha Uralgacha bo'lgan hududdagi ob-havoni aniqlaydilar.
Okeanning tirik moddasi chuqurlikda juda notekis taqsimlangan. Okeanning turli mintaqalarida biomassa iqlim sharoitiga va er usti suvlarini azot va fosfor tuzlari bilan ta'minlashga bog'liq. Okean juda xilma-xil o'simliklar va hayvonlarning uyidir. Bakteriyalar va bir hujayrali yashil fitoplankton suvo'tlaridan tortib yer yuzidagi eng yirik sutemizuvchilar - kitlar, ularning vazni 150 tonnaga etadi.Barcha tirik organizmlar o'ziga xos yashash va evolyutsiya qonuniyatlariga ega bo'lgan yagona biologik tizimni tashkil qiladi.
Bo'shashgan cho'kindilar okean tubida juda sekin to'planadi. Bu cho'kindi jinslar paydo bo'lishining birinchi bosqichidir. Quruqlikda ishlovchi geologlar muayyan hududning geologik tarixini to‘g‘ri tushuna olishlari uchun cho‘kindilanishning zamonaviy jarayonlarini batafsil o‘rganish zarur.
So'nggi o'n yilliklarda ma'lum bo'lishicha, okean ostidagi er qobig'i katta harakatchanlikka ega. Okean tubida togʻ tizmalari, chuqur rift vodiylari, vulqon konuslari hosil boʻladi. Bir so'z bilan aytganda, okean tubi shiddatli "yashaydi" va tez-tez shunday kuchli zilzilalar bo'ladiki, ulkan halokatli tsunami to'lqinlari okean yuzasi bo'ylab tezlik bilan o'tadi.
Okeanning tabiatini - erning bu ulug'vor sohasini o'rganishga urinayotgan olimlar ma'lum qiyinchiliklarga duch kelishadi, ularni engish uchun ular barcha asosiy tabiiy fanlar usullarini qo'llashlari kerak: fizika, kimyo, matematika, biologiya, geologiya. Okeanologiya odatda turli fanlar birlashmasi, o'rganish predmeti bilan birlashtirilgan fanlar federatsiyasi sifatida aytiladi. Okean tabiatini o'rganishga bunday yondashuvda uning sirlariga chuqurroq kirib borishga tabiiy intilish va uning tabiatining xarakterli xususiyatlarini chuqur va har tomonlama bilishning shoshilinch ehtiyoji mavjud.
Bu vazifalar juda murakkab bo‘lib, ularni katta olimlar va mutaxassislar jamoasi hal qilishi kerak. Bu qanday amalga oshirilishini aniq tasavvur qilish uchun okean fanining uchta eng dolzarb sohasini ko'rib chiqing:
- okean-atmosferaning o'zaro ta'siri;
- okeanning biologik tuzilishi;
- okean tubining geologiyasi va uning mineral resurslari.
Eng qadimgi sovet tadqiqot kemasi "Vityaz" ning uzoq yillik tinimsiz ishi yakunlandi. U Kaliningrad dengiz portiga yetib keldi. Ikki oydan ortiq davom etgan 65-haydolashuv parvozi yakunlandi.
Mana, bizning okeanografik flotimiz faxriysining kema jurnalidagi so'nggi "sayohat" yozuvi, u o'ttiz yillik sayohatda orqa tomondan bir million mildan ko'proq masofani bosib o'tdi.
Ekspeditsiya rahbari professor A.A. Aksenov “Pravda” muxbiri bilan suhbatda “Vityaz”ning 65-parvozi avvalgilari singari muvaffaqiyatli o‘tganini ta’kidladi. O‘rta yer dengizi va Atlantika okeanining chuqur dengiz mintaqalarida olib borilgan kompleks tadqiqotlar davomida dengiz hayoti haqidagi bilimlarimizni boyitish imkonini beruvchi yangi ilmiy ma’lumotlar olindi.
Vityaz vaqtincha Kaliningradda bo‘ladi. Taxminlarga ko'ra, u keyinchalik Jahon okeani muzeyini yaratish uchun asos bo'ladi.
Bir necha yillardan buyon ko‘plab mamlakatlar olimlari GAAP (Global Atmosfera Process Research Program) xalqaro loyihasi ustida ishlamoqda. Ushbu ishning maqsadi ob-havoni bashorat qilishning ishonchli usulini topishdir. Bu qanchalik muhimligini tushuntirishga hojat yo'q. Qurg'oqchilik, suv toshqini, yomg'ir, kuchli shamol, issiqlik va sovuq haqida oldindan bilish mumkin bo'ladi ...
Hozircha hech kim bunday prognozni bera olmaydi. Asosiy qiyinchilik nima? Okean va atmosferaning oʻzaro taʼsiri jarayonlarini matematik tenglamalar bilan toʻgʻri tasvirlab boʻlmaydi.
Yomg'ir va yomg'ir sifatida quruqlikka tushadigan deyarli barcha suv okean yuzasidan atmosferaga kiradi. Tropik mintaqadagi okean suvlari juda qiziydi va oqimlar bu issiqlikni yuqori kengliklarga olib boradi. Okean ustida ulkan bo'ronlar - quruqlikdagi ob-havoni aniqlaydigan siklonlar mavjud.
Okean - ob-havoning oshxonasi ... Ammo okeanda doimiy ob-havo stantsiyalari juda kam. Bular bir nechta orollar va bir nechta avtomatik suzuvchi stantsiyalar.
Olimlar okean va atmosfera o'rtasidagi o'zaro ta'sirning matematik modelini yaratishga harakat qilmoqdalar, ammo u haqiqiy va aniq bo'lishi kerak va bu okean ustidagi atmosferaning holati haqida ko'p ma'lumotlarga ega emas.
Yechim okeanning kichik hududida kemalar, samolyotlar va meteorologik sun'iy yo'ldoshlardan juda aniq va uzluksiz o'lchovlar ekanligi aniqlandi. "Tropex" deb nomlangan bunday xalqaro tajriba 1974 yilda Atlantika okeanining tropik zonasida o'tkazilgan va matematik modelni yaratish uchun juda muhim ma'lumotlar olingan.
Okeandagi oqimlarning butun tizimini bilish kerak. Oqimlar hayotning rivojlanishi uchun zarur bo'lgan issiqlik (va sovuq), to'yimli mineral tuzlarni olib yuradi. Uzoq vaqt oldin dengizchilar oqimlar haqida ma'lumot to'plashni boshladilar. Bu 15—16-asrlarda, yelkanli kemalar ochiq okeanga chiqqanda boshlangan. Hozirgi vaqtda barcha dengizchilar sirt oqimlarining batafsil xaritalari mavjudligini bilishadi va ulardan foydalanishadi. Biroq, so'nggi 20-30 yil ichida hozirgi xaritalar qanchalik noto'g'ri ekanligini va okean aylanishining umumiy manzarasi qanchalik murakkab ekanligini ko'rsatadigan kashfiyotlar qilindi.
Tinch okeani va Atlantika okeanlarining ekvatorial zonasida kuchli chuqur oqimlar oʻrganildi, oʻlchandi va xaritaga tushirildi. Ular Tinch okeanidagi Kromvel oqimi va Atlantika okeanidagi Lomonosov oqimi nomi bilan mashhur.
Atlantika okeanining g'arbiy qismida chuqur Antilo-Gviana qarshi oqimi topildi. Va mashhur Gulf Strim ostida Kontr-Gulf Stream bo'lib chiqdi.
1970 yilda sovet olimlari juda qiziqarli tadqiqot o'tkazdilar. Atlantika okeanining tropik zonasida bir qator suzuvchi stansiyalar o‘rnatildi. Har bir stansiyada turli chuqurlikdagi oqimlar doimiy ravishda qayd etilgan. O'lchovlar yarim yil davom etdi va suv harakatining umumiy holati to'g'risida ma'lumot olish uchun vaqti-vaqti bilan o'lchovlar hududida gidrologik tadqiqotlar o'tkazildi. O'lchov materiallarini qayta ishlash va umumlashtirgandan so'ng, juda muhim umumiy naqsh paydo bo'ldi. Ma'lum bo'lishicha, shimoliy shamollar tomonidan qo'zg'atiladigan doimiy shamol oqimining nisbatan bir xil tabiati haqidagi ilgari mavjud bo'lgan g'oya haqiqatga to'g'ri kelmaydi. Bunday oqim yo'q, suyuq qirg'oqlarda bu ulkan daryo.
Savdo shamollari oqimi zonasida o'nlab va hatto yuzlab kilometrlarga teng ulkan girdoblar, girdoblar harakat qiladi. Bunday girdobning markazi taxminan 10 sm/s tezlikda harakat qiladi, lekin girdobning chetida oqim tezligi ancha yuqori. Sovet olimlarining bu kashfiyoti keyinchalik amerikalik tadqiqotchilar tomonidan tasdiqlandi va 1973 yilda Tinch okeanining shimolida faoliyat yuritgan sovet ekspeditsiyalarida shunga o'xshash burmalar kuzatildi.
1977-1978 yillarda. Shimoliy Atlantikaning g'arbiy qismidagi Sargasso dengizi hududida oqimlarning girdobli tuzilishini o'rganish uchun maxsus tajriba o'tkazildi. Katta maydonda Sovet va Amerika ekspeditsiyalari 15 oy davomida doimiy ravishda oqimlarni o'lchadilar. Ushbu katta hajmdagi material hali to'liq tahlil qilinmagan, ammo muammoni shakllantirishning o'zi maxsus ishlab chiqilgan katta o'lchovlarni talab qildi.
Okeandagi sinoptik girdoblar deb ataladigan narsaga alohida e'tibor, hozirgi energiyaning eng katta ulushini tashuvchi girdoklar ekanligi bilan bog'liq. Binobarin, ularni sinchiklab o'rganish olimlarni uzoq muddatli ob-havo prognozi muammosini hal qilishga yaqinlashtirishi mumkin.
Okean oqimlari bilan bog'liq yana bir qiziqarli hodisa so'nggi yillarda kashf qilindi. Quvvatli Gulfstrimning sharqi va g'arbida juda barqaror halqalar (halqalar) topilgan. Daryoga o'xshab, Fors ko'rfazi oqimi kuchli meanderlarga ega. Ba'zi joylarda meanderlar yopiladi va halqa hosil bo'ladi, bunda o'choq harorati chekka va markazda keskin farqlanadi. Bunday halqalar Tinch okeanining shimoli-g'arbiy qismidagi kuchli Kuroshio oqimining chekkasida ham kuzatilgan. Atlantika va Tinch okeanlaridagi halqalarni maxsus kuzatishlar shuni ko'rsatdiki, bu tuzilmalar juda barqaror bo'lib, 2-3 yil davomida periferiya va halqa ichidagi suv haroratining sezilarli farqini saqlab turadi.
1969 yilda birinchi marta turli chuqurliklarda harorat va sho'rlanishni doimiy ravishda o'lchash uchun maxsus zondlar qo'llanildi. Bungacha simob termometrlari bilan har xil chuqurlikdagi bir necha nuqtalarda harorat o‘lchangan va shishalarda bir xil chuqurlikdan suv ko‘tarilgan. Keyin suvning sho'rligi aniqlanib, sho'rlanish va harorat qiymatlari grafikda chizilgan. Ushbu suv xususiyatlarining chuqur taqsimoti olingan. Alohida nuqtalardagi o'lchovlar (diskret) suvning harorati prob bilan uzluksiz o'lchovlar ko'rsatganidek, chuqurlik bilan o'zgarishini taxmin qilishga ham imkon bermadi.
Ma'lum bo'lishicha, butun suv massasi sirtdan katta chuqurlikgacha yupqa qatlamlarga bo'lingan. Qo'shni gorizontal qatlamlar orasidagi harorat farqi bir necha o'ndan bir darajaga etadi. Qalinligi bir necha santimetrdan bir necha metrgacha bo'lgan bu qatlamlar ba'zan bir necha soat davomida mavjud bo'lib, ba'zida bir necha daqiqada yo'qoladi.
1969 yilda o'tkazilgan birinchi o'lchovlar ko'pchilik uchun okeandagi tasodifiy hodisa bo'lib tuyuldi. Skeptiklarning aytishicha, kuchli okean to'lqinlari va oqimlari suvni aralashtirmaydi. Ammo keyingi yillarda, suv ustunini aniq asboblar bilan zondlash butun okean bo'ylab amalga oshirilganda, suv ustunining yupqa qatlamli tuzilishi hamma joyda va har doim topilganligi ma'lum bo'ldi. Ushbu hodisaning sabablari to'liq aniq emas. Hozircha ular buni shunday izohlaydilar: u yoki bu sababga ko'ra suv ustunida turli xil zichlikdagi qatlamlarni ajratib turadigan juda ko'p aniq chegaralar paydo bo'ladi. Turli xil zichlikdagi ikki qatlam chegarasida suvni aralashtirib yuboradigan ichki to'lqinlar juda oson paydo bo'ladi. Ichki to'lqinlarni yo'q qilish jarayonida yangi bir hil qatlamlar paydo bo'ladi va qatlamlarning chegaralari boshqa chuqurliklarda hosil bo'ladi. Shunday qilib, bu jarayon ko'p marta takrorlanadi, o'tkir chegaralari bo'lgan qatlamlarning chuqurligi va qalinligi o'zgaradi, lekin suv ustunining umumiy tabiati o'zgarishsiz qoladi.
1979 yilda Global atmosfera jarayonlarini o'rganish bo'yicha xalqaro dasturning (PGAP) tajriba bosqichi boshlandi. Bir necha o'nlab kemalar, okeandagi avtomatik kuzatuv stantsiyalari, maxsus samolyotlar va meteorologik sun'iy yo'ldoshlar, bularning barchasi jahon okeanining butun fazosida ishlamoqda. Ushbu eksperimentning barcha ishtirokchilari yagona muvofiqlashtirilgan dastur bo'yicha ishlaydilar, shunda xalqaro tajriba materiallarini taqqoslash orqali atmosfera va okean holatining global modelini qurish mumkin bo'ladi.
Agar umumiy vazifaga qo'shimcha ravishda - uzoq muddatli ob-havo prognozining ishonchli usulini izlash, ko'plab aniq faktlarni bilish kerakligini hisobga olsak, okean fizikasining umumiy vazifasi juda va juda murakkab ko'rinadi. : ishlashi eng zamonaviy elektron sxemalardan foydalanishga asoslangan o'lchash usullari, asboblari, kompyuterdan majburiy foydalanish bilan olingan ma'lumotlarni qayta ishlash juda qiyin; okeanning suv ustunida va atmosfera bilan chegarada rivojlanayotgan jarayonlarning juda murakkab va original matematik modellarini qurish; okeanning xarakterli hududlarida keng qamrovli tajribalar o'rnatish. Bular okean fizikasi sohasidagi zamonaviy tadqiqotlarning umumiy xususiyatlari.
Okeandagi tirik materiyani o'rganishda alohida qiyinchiliklar paydo bo'ladi. Nisbatan yaqinda okeanning biologik tuzilishini umumiy tavsiflash uchun zarur materiallar olindi.
Faqat 1949 yilda 6000 m dan ortiq chuqurlikda hayot kashf etildi.Keyinchalik chuqur dengiz faunasi - ultraabisal faunasi maxsus tadqiqotning eng qiziqarli ob'ekti bo'lib chiqdi. Bunday chuqurliklarda mavjudlik shartlari geologik vaqt shkalasida juda barqarordir. O'ta tubsiz faunaning o'xshashligiga asoslanib, alohida okean pastliklarining oldingi aloqalarini o'rnatish va geologik o'tmishning geografik sharoitlarini tiklash mumkin. Masalan, Karib dengizi va Sharqiy Tinch okeanining chuqur dengiz faunasini taqqoslab, olimlar geologik o'tmishda Panama Istmusi yo'qligini aniqladilar.
Biroz vaqt o'tgach, ajoyib kashfiyot qilindi - okeanda yangi hayvon turi - pogonoforlar topildi. Ularning anatomiyasini chuqur o'rganish, tizimli tasniflash zamonaviy biologiyaning ajoyib asarlaridan biri - A. V. Ivanovning "Pogonoforlar" monografiyasining mazmunini tashkil etdi. Ushbu ikkita misol okeandagi hayotning tarqalishini va undan ham ko'proq okeandagi biologik tizimlarning ishlashini tartibga soluvchi umumiy qonunlarni o'rganish qanchalik qiyin bo'lganligini ko'rsatadi.
Turli faktlarni taqqoslab, o'simliklar va hayvonlarning asosiy guruhlari biologiyasini taqqoslab, olimlar muhim xulosalarga kelishdi. Jahon okeanining umumiy biologik mahsuloti okean maydoni quruqlikdan 2,5 baravar katta bo'lishiga qaramay, butun quruqlik maydonini tavsiflovchi shunga o'xshash qiymatdan bir oz kamroq bo'ldi. Buning sababi shundaki, yuqori biologik mahsuldorlik zonalari okeanning chetlari va chuqur suv ko'tarilgan hududlardir. Okeanning qolgan qismi deyarli jonsiz cho'l bo'lib, u erda faqat yirik yirtqichlarni topish mumkin. Okean cho'lidagi alohida vohalar faqat kichik marjon atollaridir.
Yana bir muhim topilma okeandagi oziq-ovqat zanjirlarining umumiy xususiyatlariga tegishli. Oziq-ovqat zanjirining birinchi bo'g'ini bir hujayrali yashil suv o'tlari fitoplanktonidir. Keyingi havola - zooplankton, keyin planktivor baliqlar va yirtqichlar. Sog'uvchi hayvonlar - bentos, baliqlar uchun ham ozuqa bo'lgan muhim ahamiyatga ega.
Oziq-ovqat narxining har bir bo'g'inida takror ishlab chiqarish ishlab chiqarilgan biomassa uning iste'molidan 10 baravar yuqori bo'ladi. Boshqacha qilib aytganda, fitoplanktonning 90%, masalan, tabiiy ravishda nobud bo'ladi va faqat 10% zooplankton uchun oziq-ovqat bo'lib xizmat qiladi. Shuningdek, zooplankton qisqichbaqasimonlar oziq-ovqat izlab vertikal sutkalik migratsiyalarni amalga oshirishi aniqlangan. Yaqinda zooplankton qisqichbaqasimonlar ratsionida bakteriyalar to'plamini aniqlash mumkin edi va bu turdagi oziq-ovqat umumiy hajmning 30% gacha bo'lgan. Okean biologiyasining zamonaviy tadqiqotlarining umumiy natijasi shundan iboratki, yondashuv topildi va ochiq okeanning ekologik tizimining birinchi blokli matematik modeli qurildi. Bu okean biologik mahsuldorligini sun'iy tartibga solish yo'lidagi birinchi qadamdir.
Biologlar okeanda qanday usullardan foydalanadilar?
Avvalo, turli xil baliq ovlash vositalari. Kichik plankton organizmlar maxsus konus to'rlari bilan tutiladi. Baliq ovlash natijasida suvning birlik hajmiga og'irlik birliklarida planktonning o'rtacha miqdori olinadi. Ushbu to'rlar suv ustunining individual gorizontlarini ushlashi yoki suvni ma'lum bir chuqurlikdan sirtga "filtrlashi" mumkin. Pastki hayvonlar pastki bo'ylab tortilgan turli xil asboblar bilan ushlanadi. Baliqlar va boshqa nekton organizmlar oʻrta chuqurlikdagi trollarda tutiladi.
Turli plankton guruhlarining oziq-ovqat munosabatlarini o'rganish uchun o'ziga xos usullar qo'llaniladi. Organizmlar radioaktiv moddalar bilan "yorg'lanadi" va keyin oziq-ovqat zanjirining keyingi bo'g'inida o'tlashning miqdori va tezligini aniqlaydi.
So'nggi yillarda suvdagi plankton miqdorini bilvosita aniqlash uchun fizik usullardan foydalanildi. Ushbu usullardan biri lazer nuridan foydalanishga asoslangan bo'lib, u go'yo okeandagi suvning sirt qatlamini tekshiradi va fitoplanktonning umumiy miqdori haqida ma'lumot beradi. Yana bir jismoniy usul plankton organizmlarining porlash qobiliyatidan foydalanishga asoslangan - bioluminesans. Maxsus batometr-zond suvga botiriladi va u cho'kib ketganda, bioluminesansning intensivligi plankton miqdorining ko'rsatkichi sifatida qayd etiladi. Ushbu usullar planktonning turli xil tovush nuqtalarida tarqalishini juda tez va to'liq tavsiflaydi.
Okeanning biologik tuzilishini o'rganishning muhim elementi kimyoviy tadqiqotlardir. Biogen elementlarning tarkibi (azot va fosforning mineral tuzlari), erigan kislorod va organizmlar yashash muhitining bir qator boshqa muhim xususiyatlari kimyoviy usullar bilan aniqlanadi. Yuqori mahsuldor qirg'oq mintaqalarini - ko'tarilish zonalarini o'rganishda ehtiyotkorlik bilan kimyoviy aniqlash ayniqsa muhimdir. Bu erda qirg'oqdan muntazam va kuchli shamollar bilan suvning kuchli qulashi, chuqur suvlarning ko'tarilishi va ularning shelfning sayoz maydoniga tarqalishi bilan birga keladi. Chuqur suvlarda erigan holda ko'p miqdorda azot va fosfor mineral tuzlari mavjud. Natijada, fitoplankton ko'tarilish zonasida gullab-yashnaydi va oxir-oqibatda baliqlarning tijorat kontsentratsiyasi maydoni hosil bo'ladi.
Ko'tarilish zonasida yashash muhitining o'ziga xos xususiyatini bashorat qilish va ro'yxatga olish kimyoviy usullar bilan amalga oshiriladi. Shunday qilib, biologiyada tadqiqotning maqbul va qo'llanilishi mumkin bo'lgan usullari masalasi bizning davrimizda kompleks tarzda hal qilinmoqda. Biologiyaning an'anaviy usullaridan keng foydalanish bilan birga, tadqiqotchilar fizika va kimyo usullaridan tobora ko'proq foydalanmoqdalar. Materiallarni qayta ishlash, shuningdek, ularni optimallashtirilgan modellar shaklida umumlashtirish zamonaviy matematika usullaridan foydalangan holda amalga oshiriladi.
Okean geologiyasi sohasida so'nggi 30 yil ichida juda ko'p yangi faktlar qo'lga kiritildiki, ko'plab an'anaviy g'oyalarni keskin o'zgartirishga to'g'ri keldi.
Bundan atigi 30 yil oldin okean tubining chuqurligini o'lchash juda qiyin edi. Uzun po'lat simga osilgan yuk bilan og'ir uchastkani suvga tushirish kerak edi. Shu bilan birga, natijalar ko'pincha noto'g'ri bo'lib, o'lchangan chuqurlikdagi nuqtalar bir-biridan yuzlab kilometrlar bilan ajralib turardi. Shu sababli, okean tubining ulkan tekisliklari kabi kengliklari g'oyasi ustunlik qildi.
1937 yilda birinchi marta tubdan tovush signalini aks ettirish ta'siriga asoslangan chuqurliklarni o'lchashning yangi usuli qo'llanildi.
Echo sounder bilan chuqurlikni o'lchash printsipi juda oddiy. Kema korpusining pastki qismiga o'rnatilgan maxsus vibrator pulsatsiyalanuvchi akustik signallarni chiqaradi. Signallar pastki yuzadan aks ettiriladi va aks sado signalini qabul qiluvchi qurilma tomonidan qabul qilinadi. Signalning aylanish vaqti chuqurlikka bog'liq bo'lib, kema harakatlanayotganda lentada uzluksiz pastki profil chiziladi. Nisbatan kichik masofalar bilan ajratilgan bunday profillar seriyasi xaritada bir xil chuqurlikdagi chiziqlar - izobatlarni chizish va pastki relyefni tasvirlash imkonini beradi.
Eko-sadolagich yordamida chuqurlikni o‘lchash olimlarning okean tubining topografiyasi haqidagi oldingi fikrlarini o‘zgartirdi.
Bu nimaga o'xshaydi?
Sohildan cho'zilgan chiziq kontinental shelf deb ataladi. Materik shelfidagi chuqurliklar odatda 200-300 m dan oshmaydi.
Materik shelfining yuqori zonasida relyefning uzluksiz va tez o'zgarishi kuzatiladi. To'lqinlar hujumi ostida qirg'oq orqaga chekinadi va shu bilan birga suv ostida zararli moddalarning katta to'planishi paydo bo'ladi. Aynan shu erda qum, shag'al, toshlarning katta konlari hosil bo'ladi - tabiatning o'zi tomonidan maydalangan va saralangan ajoyib qurilish materiali. Har xil tupuriklar, qirg'oqlar, barlar, o'z navbatida, qirg'oqni boshqa joyda quradi, lagunlarni ajratadi, daryo og'izlarini to'sadi.
Suvi juda toza va iliq bo'lgan okeanning tropik zonasida ulkan marjon tuzilmalari - qirg'oq va to'siq riflari o'sadi. Ular yuzlab kilometrlarga cho'zilgan. Marjon riflari turli xil organizmlar uchun boshpana bo'lib xizmat qiladi va ular bilan birgalikda murakkab va g'ayrioddiy biologik tizimni tashkil qiladi. Bir so'z bilan aytganda, shelfning yuqori zonasi bo'ronli geologik hayot bilan "yashaydi".
100-200 m chuqurlikda geologik jarayonlar muzlagandek. Relyef tekislanadi, tubida ko'plab tog' jinslari chiqadi. Toshlarning vayron bo'lishi juda sekin.
Tokchaning okeanga qaragan tashqi chetida pastki yuza qiyaligi tik bo'ladi. Baʼzan qiyaliklar 40—50° ga etadi. Bu kontinental qiyaligi. Uning yuzasi suv osti kanyonlari bilan kesilgan. Bu yerda keskin, ba'zan halokatli jarayonlar sodir bo'ladi. Suv osti kanyonlari yonbag'irlarida loy to'planadi. Ba'zida to'planishlarning barqarorligi to'satdan buziladi va kanyon tubi bo'ylab loy oqimi pastga tushadi.
Loy oqimi kanyonning og'ziga etib boradi va bu erda qum va katta qoldiqlarning asosiy massasi to'planib, allyuvial konusni - suv osti deltasini hosil qiladi. Loyqa oqim kontinental oyoqdan tashqariga chiqadi. Ko'pincha alohida allyuvial fanatlar birlashadi va qit'a etagida katta qalinlikdagi bo'sh cho'kindilarning uzluksiz chizig'i hosil bo'ladi.
Pastki hududning 53% ni okean tubi egallaydi, yaqin vaqtgacha tekislik hisoblangan maydon. Darhaqiqat, okean tubining relyefi ancha murakkab: turli tuzilmalar va kelib chiqishi ko'tarilishlari uni ulkan havzalarga ajratadi. Okean havzalarining o'lchamlarini kamida bitta misoldan baholash mumkin: Tinch okeanining shimoliy va sharqiy havzalari butun Shimoliy Amerikadan kattaroq maydonni egallaydi.
Havzalarning katta maydonida tepalik relyefi hukmronlik qiladi, ba'zida alohida dengiz tog'lari mavjud. Okean tog'larining balandligi 5-6 km ga etadi va ularning cho'qqilari ko'pincha suv ustida ko'tariladi.
Boshqa hududlarda okean tubini bir necha yuz kilometr kenglikdagi ulkan yumshoq qiyaliklar kesib o'tadi. Odatda bu shaftalarda vulqon orollari joylashgan. Tinch okeanida, masalan, Gavayi devori mavjud bo'lib, uning ustida faol vulqonlar va lava ko'llari bo'lgan orollar zanjiri joylashgan.
Ko'p joylarda vulqon konuslari okean tubidan ko'tariladi. Ba'zan vulqonning tepasi suv yuzasiga etib boradi, keyin esa orol paydo bo'ladi. Bu orollarning ba'zilari asta-sekin vayron bo'lib, suv ostida yashirinmoqda.
Tinch okeanida 1000-1300 m chuqurlikda cho'kib ketgan tekis tepaliklarda to'lqin harakatining aniq izlari bo'lgan bir necha yuzlab vulqon konuslari topilgan.
Vulkanlarning evolyutsiyasi har xil bo'lishi mumkin. Rif hosil qiluvchi marjonlar vulqon tepasida joylashgan. Sekin cho'kish bilan marjonlar rif hosil qiladi va vaqt o'tishi bilan halqali orol hosil bo'ladi - o'rtada lagunaga ega atol. Marjon rifining o'sishi juda uzoq vaqt talab qilishi mumkin. Marjon ohaktoshlari ketma-ketligining qalinligini aniqlash uchun Tinch okeanining ba'zi atollarida burg'ulash ishlari olib borildi. Ma'lum bo'lishicha, u 1500 ga etadi. Bu vulqon tepasi sekin - taxminan 20 ming yil davomida pastga tushganligini anglatadi.
Okean tubining relyefi va qattiq qobig‘ining geologik tuzilishini o‘rganib, olimlar yangi xulosalarga kelishdi. Okean tubi ostidagi er qobig'i qit'alarga qaraganda ancha yupqaroq bo'lib chiqdi. Materiklarda Yerning qattiq qobig'i - litosferaning qalinligi 50-60 km ga, okeanda esa 5-7 km dan oshmaydi.
Bundan tashqari, quruqlik va okean litosferasi jinslar tarkibiga ko'ra har xil ekanligi ma'lum bo'ldi. Bo'shashgan jinslar qatlami ostida - er yuzasining yo'q bo'lib ketishi natijasida kuchli granit qatlami yotadi, uning ostida bazalt qatlami yotadi. Okeanda granit qatlami yo'q, bo'shashgan konlar to'g'ridan-to'g'ri bazaltlarda yotadi.
Bundan ham muhimi, okean tubidagi ulkan tog 'tizmalari tizimining kashf etilishi edi. Oʻrta okean tizmalarining togʻ tizimi barcha okeanlar boʻylab 80000 km ga choʻzilgan. Hajmi bo'yicha suv osti tizmalarini faqat quruqlikdagi eng katta tog'lar, masalan, Himoloylar bilan solishtirish mumkin. Suv osti tizmalarining cho'qqilari odatda chuqur daralar bo'ylab kesiladi, ular rift vodiylari yoki yoriqlar deb ataladi. Ularning davomini quruqlikda ham kuzatish mumkin.
Olimlar global rift tizimi butun sayyoramizning geologik rivojlanishidagi juda muhim hodisa ekanligini tushunishdi. Rift zonalari tizimini sinchkovlik bilan o'rganish davri boshlandi va tez orada shunday muhim ma'lumotlar olindiki, Yerning geologik tarixi haqidagi g'oyalar keskin o'zgardi.
Endi olimlar yana asr boshlarida nemis olimi A.Vegener tomonidan bildirilgan yarim unutilgan materiklar siljishi haqidagi gipotezaga murojaat qilishdi. Atlantika okeani bilan ajralib turadigan qit'alarning konturlarini sinchkovlik bilan taqqoslash amalga oshirildi. Shu bilan birga geofizik J. Bullard Yevropa va Shimoliy Amerika, Afrika va Janubiy Amerika konturlarini qirg‘oq bo‘ylab emas, balki materik yonbag‘irligining median chizig‘i bo‘ylab, taxminan 1000 m izobat bo‘ylab birlashtirgan.Ikkala okeanning konturlari. qirg'oqlar shu qadar bir-biriga to'g'ri keldiki, hatto qattiq skeptiklar ham qit'alarning haqiqiy ulkan gorizontal harakatiga shubha qila olmadilar.
O'rta okean tizmalari hududida geomagnit tadqiqotlar davomida olingan ma'lumotlar ayniqsa ishonchli edi. Ma'lum bo'lishicha, otilib chiqqan bazalt lavalari asta-sekin tizma cho'qqisining ikki tomoniga siljigan. Shunday qilib, okeanlarning kengayishi, rift mintaqasida yer qobig'ining tarqalishi va shunga mos ravishda qit'alarning siljishi to'g'risida bevosita dalillar olindi.
Amerikaning Glomar Challenger kemasida bir necha yillardan buyon amalga oshirilgan okeandagi chuqur burg‘ulash yana okeanlar kengayganligi faktini tasdiqladi. Ular hatto Atlantika okeanining kengayishining o'rtacha qiymatini aniqladilar - yiliga bir necha santimetr.
Bundan tashqari, okeanlarning chekkasida seysmiklik va vulkanizm kuchayganligini tushuntirish mumkin edi.
Ushbu yangi ma'lumotlarning barchasi litosfera plitalarining tektonikasi (harakatchanligi) gipotezasini (ko'pincha nazariya deb ataladi, uning dalillari juda ishonchli) yaratish uchun asos bo'ldi.
Ushbu nazariyaning dastlabki formulasi amerikalik olimlar G. Xess va R. Ditsga tegishli. Keyinchalik u sovet, frantsuz va boshqa olimlar tomonidan ishlab chiqilgan va to'ldirilgan. Yangi nazariyaning ma'nosi Yerning qattiq qobig'i - litosfera alohida plitalarga bo'lingan degan fikrga qisqartiriladi. Ushbu plitalar gorizontal harakatlarni boshdan kechiradi. Litosfera plitalarini harakatga keltiradigan kuchlar konvektiv oqimlar, ya'ni Yerning chuqur olov-suyuq moddasining oqimlari orqali hosil bo'ladi.
Plitalarning yon tomonlarga tarqalishi o'rta okean tizmalarining shakllanishi bilan birga keladi, ularning tepalarida bo'shliq yoriqlar paydo bo'ladi. Yoriqlar orqali bazalt lavasi oqadi.
Boshqa hududlarda litosfera plitalari birlashadi va to'qnashadi. Ushbu to'qnashuvlarda, qoida tariqasida, bir plastinkaning chetini boshqasining ostiga tushishi tug'iladi. Okeanlarning chekkasida kuchli zilzilalar tez-tez sodir bo'ladigan bunday zamonaviy yer osti zonalari ma'lum.
Litosfera plitalari tektonikasining nazariyasi so'nggi o'n besh yil ichida okeanda olingan ko'plab faktlar bilan tasdiqlangan.
Yerning ichki tuzilishi va uning ichaklarida sodir bo'ladigan jarayonlar haqidagi zamonaviy g'oyalarning umumiy asosini akademik O. Yu. Shmidtning kosmogonik gipotezasi tashkil etadi. Uning fikricha, Yer Quyosh sistemasining boshqa sayyoralari singari chang bulutining sovuq moddasini bir-biriga yopishib olish natijasida hosil bo‘lgan. Erning keyingi o'sishi bir vaqtlar Quyoshni o'rab olgan chang bulutidan o'tayotganda meteorit moddasining yangi qismlarini qo'lga kiritish orqali sodir bo'ldi. Sayyora o'sishi bilan og'ir (temir) meteoritlar cho'kdi va engil (tosh) meteoritlar paydo bo'ldi. Bu jarayon (ajralish, farqlash) shunchalik kuchli ediki, sayyora ichida modda eritilib, o'tga chidamli (og'ir) qismga va eruvchan (engilroq) qismga bo'lingan. Shu bilan birga, Yerning ichki qismlarida radioaktiv isitish ham harakat qildi. Bu jarayonlarning barchasi og'ir ichki yadro, engilroq tashqi yadro, pastki va yuqori mantiya shakllanishiga olib keldi. Geofizik ma'lumotlar va hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, Yerning ichaklarida juda katta energiya yashiringan bo'lib, u haqiqatan ham qattiq qobiq - litosferani hal qiluvchi o'zgarishlarga qodir.
O. 10. Shmidtning kosmogonik gipotezasiga asoslanib, akademik A. P. Vinogradov okeanning kelib chiqishining geokimyoviy nazariyasini yaratdi. A.P.Vinogradov aniq hisob-kitoblar, shuningdek, meteoritlarning erigan moddasini farqlashni o'rganish bo'yicha tajribalar orqali okean va Yer atmosferasining suv massasi yuqori mantiya moddasining gazsizlanishi jarayonida hosil bo'lganligini aniqladi. Bu jarayon bugungi kungacha davom etmoqda. Yuqori mantiyada haqiqatan ham materiyaning uzluksiz farqlanishi sodir bo'ladi va uning eng eruvchan qismi bazalt lava shaklida litosfera yuzasiga kiradi.
Yer qobig'ining tuzilishi va uning dinamikasi haqidagi g'oyalar asta-sekin takomillashtirilmoqda.
1973 va 1974 yillarda Atlantika okeanida noodatiy suv osti ekspeditsiyasi amalga oshirildi. O'rta Atlantika tizmasining oldindan tanlangan hududida suv osti kemalarining chuqur dengizga sho'ng'ishi amalga oshirildi va okean tubining kichik, ammo juda muhim maydoni batafsil o'rganildi.
Ekspeditsiyaga tayyorgarlik ko'rish jarayonida er usti kemalaridan tubini o'rganar ekan, olimlar tub topografiyasini batafsil o'rganib chiqdilar va uning ichida suv osti tizmasining cho'qqisi bo'ylab kesib o'tuvchi chuqur dara joylashgan hududni - rift vodiysini aniqladilar. Xuddi shu hududda tizma cho'qqisiga va rift darasiga nisbatan ko'ndalang bo'lgan aniq ifodalangan transformatsiya yorig'i mavjud.
Bunday tipik pastki struktura - rift darasi, transformatsiya yorig'i, yosh vulqonlar - uchta suv osti kemasidan o'rganildi. Ekspeditsiyada Fransiyaning “Arximed” vannasi, uning ishlashini ta’minlovchi “Marsel le Bian” maxsus kemasi, “Norua” kemasi bilan frantsuz suv osti kemasi “Siana”, Amerikaning “Knorr” tadqiqot kemasi, Amerikaning “Alvin” suv osti kemasi ishtirok etdi. "Lulu" kemasi bilan.
Ikki mavsum davomida jami 51 ta chuqur sho'ng'in amalga oshirildi.
3000 m gacha chuqur dengizga sho'ng'ish paytida suv osti kemalari ekipajlari ba'zi qiyinchiliklarga duch kelishdi.
Dastlab tadqiqotni murakkablashtirgan birinchi narsa, suv osti transport vositasining o'ta ajratilgan relef sharoitida joylashgan joyini aniqlay olmaslik edi.
Suv osti transport vositasi pastki qismdan 5 m dan ortiq bo'lmagan masofani saqlab, harakatlanishi kerak edi.Tik qiyaliklarda va tor vodiylarni kesib o'tishda vannalar va suv osti kemalari akustik mayoqlar tizimidan foydalana olmadi, chunki dengiz tog'lari signallarning o'tishiga to'sqinlik qildi. Shu sababli, qo'llab-quvvatlovchi kemalarda bort tizimi ishga tushirildi, uning yordamida suv osti kemasining aniq joylashuvi aniqlandi. Qo'llab-quvvatlovchi kemadan ular suv osti transport vositasini kuzatib, uning harakatini boshqargan. Ba'zan suv osti transport vositasiga bevosita xavf tug'dirdi va bir marta bunday vaziyat yuzaga keldi.
1974 yil 17-iyulda Alvin suv osti kemasi tom ma'noda tor yoriqda qolib ketdi va ikki yarim soat davomida tuzoqdan chiqishga harakat qildi. Alvin ekipaji hayratlanarli zukkolik va vazminlikni namoyish etdi - tuzoqni tark etgandan so'ng, ular suvga chiqmadi, balki yana ikki soat tadqiqotni davom ettirdi.
To'g'ridan-to'g'ri suv osti transport vositalaridan kuzatish va o'lchovlardan tashqari, suratga olish va namunalarni yig'ishda ekspeditsiya hududida mashhur "Glomar Challenger" maxsus kemasidan burg'ulash ishlari olib borildi.
Nihoyat, "Knorr" tadqiqot kemasi bortida muntazam ravishda geofizik o'lchovlar olib borildi, bu suv osti transport vositalari kuzatuvchilari ishini to'ldirdi.
Natijada, pastki qismning kichik maydonida 91 km marshrut kuzatuvi o'tkazildi, 23 ming fotosurat olindi, 2 tonnadan ortiq tosh namunalari yig'ildi va 100 dan ortiq video suratga olindi.
Ushbu ekspeditsiyaning ilmiy natijalari (u "Mashhur" nomi bilan mashhur) juda muhimdir. Birinchi marta suv osti kemalari nafaqat suv osti dunyosini kuzatish uchun, balki geologlar quruqlikda olib boradigan batafsil tadqiqotlarga o'xshash maqsadli geologik tadqiqotlar uchun ishlatilgan.
Birinchi marta litosfera plitalarining chegaralar bo'ylab harakatlanishi uchun to'g'ridan-to'g'ri dalillar olindi. Bunday holda, Amerika va Afrika plitalari orasidagi chegara o'rganildi.
Harakatlanuvchi litosfera plitalari orasida joylashgan zonaning kengligi aniqlandi. Kutilmaganda ma’lum bo‘ldiki, er qobig‘i yoriqlar sistemasini tashkil etuvchi va bazalt lava tub yuzasiga oqib chiqadigan, ya’ni yangi yer qobig‘i hosil bo‘ladigan bu zonaning kengligi bir kilometrdan kam.
Suv osti tepaliklari yonbag'irlarida juda muhim kashfiyot qilingan. Siana suv osti kemasining sho'ng'ishidan birida, tog' yonbag'rida bazalt lavasining turli qismlaridan juda farq qiladigan yoriqli bo'sh bo'laklar topilgan. Siana suv yuzasiga chiqqandan keyin marganets rudasi ekanligi aniqlandi. Marganets rudalarining tarqalish maydonini batafsilroq o'rganish pastki yuzada qadimgi gidrotermal konni topishga olib keldi. Qayta-qayta sho'ng'in natijasida yangi materiallar paydo bo'ldi, ular haqiqatan ham tubning chuqurligidan termal suvlarning paydo bo'lishi tufayli tubning bu kichik qismida temir va marganets rudalari yotadi.
Ekspeditsiya davomida ko'plab texnik muammolar yuzaga keldi va muvaffaqiyatsizliklar bo'ldi, ammo ikki mavsum davomida to'plangan maqsadli geologik tadqiqotlarning qimmatli tajribasi ham ushbu favqulodda okeanologik tajribaning muhim natijasidir.
Okeandagi er qobig'ining tuzilishini o'rganish usullari ba'zi xususiyatlariga ko'ra farqlanadi. Pastki relyef faqat aks sado-sadolagichlar yordamida emas, balki eni joyning chuqurligiga teng boʻlgan chiziq ichidagi relyefning rasmini beradigan yon skanerlovchi lokatorlar va maxsus aks sado-sadolagichlar yordamida ham oʻrganiladi. Bu yangi usullar aniqroq natijalar beradi va xaritalarda topografiyani aniqroq ifodalaydi.
Tadqiqot kemalarida bort gravimetrlari yordamida gravimetrik tadqiqotlar olib boriladi va magnit anomaliyalar o'rganiladi. Ushbu ma'lumotlar okean ostidagi er qobig'ining tuzilishini baholash imkonini beradi. Asosiy tadqiqot usuli - seysmik zondlash. Suv ustuniga kichik portlovchi zaryad qo'yiladi va portlash sodir bo'ladi. Maxsus qabul qiluvchi aks ettirilgan signallarning kelish vaqtini qayd qiladi. Hisob-kitoblar er qobig'ining qalinligida portlash natijasida yuzaga kelgan uzunlamasına to'lqinlarning tarqalish tezligini aniqlaydi. Xarakterli tezlik qiymatlari litosferani turli tarkibdagi bir necha qatlamlarga bo'lish imkonini beradi.
Hozirgi vaqtda manba sifatida pnevmatik qurilmalar yoki elektr razryadlari ishlatiladi. Birinchi holda, suvda 250-300 atm bosimga ega bo'lgan maxsus qurilmada siqilgan kichik hajmdagi havo (deyarli bir zumda) chiqariladi. Sayoz chuqurlikda havo pufagi keskin kengayadi va bu portlashni taqlid qiladi. Pnevmatik to'pponcha deb ataladigan qurilma tomonidan sodir bo'lgan bunday portlashlarning tez-tez takrorlanishi seysmik tovushning uzluksiz profilini va shuning uchun er qobig'ining tuzilishining butun yopishqoqligi haqida juda batafsil ma'lumot beradi.
Elektr uchqun bo'shlig'i (uchqun) bo'lgan profilograf xuddi shunday tarzda qo'llaniladi. Seysmik uskunaning ushbu versiyasida tebranishlarni qo'zg'atuvchi razryadning kuchi odatda kichik bo'lib, pastki cho'kindilarning mustahkamlanmagan qatlamlarining quvvatini va taqsimlanishini o'rganish uchun uchqun ishlatiladi.
Pastki cho'kindilarning tarkibini o'rganish va ularning namunalarini olish uchun turli xil tuproq quvurlari tizimlari va pastki tutqichlar qo'llaniladi. Tuproq quvurlari, tadqiqot vazifasiga qarab, boshqa diametrga ega, ular odatda erga maksimal kirish uchun og'ir yukni ko'taradi, ba'zan ular ichida piston mavjud va pastki uchida bir yoki boshqa kontaktorni (yadro to'xtatuvchisini) olib yuradi. Quvur tubida ma'lum bir chuqurlikka (lekin odatda 12-15 m dan oshmaydi) suv va cho'kindiga botiriladi va bu tarzda chiqarilgan yadro, odatda ustun deb ataladi, idishning pastki qismiga ko'tariladi.
Qisqichbaqasimon tipdagi qurilmalar bo'lgan tutqichlar kema kemasiga etkazib beriladigan pastki tuproqning sirt qatlamining kichik monolitini kesib tashlaganga o'xshaydi. O'z-o'zidan suzuvchi pastki tutqichli modellar ishlab chiqilgan. Ular kabelsiz va pastki vintlarsiz ishlashga imkon beradi va namuna olish usulini sezilarli darajada soddalashtiradi. Okeanning sayoz chuqurlikdagi qirg'oq hududlarida vibro-pistonli tuproq quvurlari qo'llaniladi. Ularning yordami bilan qumli tuproqlarda uzunligi 5 m gacha bo'lgan ustunlarni olish mumkin.
Shubhasiz, sanab o'tilgan qurilmalarning barchasini siqilgan va qalinligi o'nlab va yuzlab metrlarga teng bo'lgan tub jinslarning namunalarini (yadrolarini) olish uchun ishlatib bo'lmaydi. Ushbu namunalar an'anaviy kemaga o'rnatilgan burg'ulash qurilmalari yordamida olinadi. Rafning nisbatan kichik chuqurliklari (150-200 m gacha) uchun burg'ulash moslamasini olib yuradigan va burg'ulash nuqtasida bir nechta langarlarga o'rnatiladigan maxsus idishlar ishlatiladi. Kemani nuqtada ushlab turish to'rtta langarning har biriga boradigan zanjirlarning kuchlanishini sozlash orqali amalga oshiriladi.
Ochiq okeanda minglab metr chuqurlikda kemani langar qilish texnik jihatdan mumkin emas. Shuning uchun dinamik joylashishni aniqlashning maxsus usuli ishlab chiqilgan.
Burg'ulash kemasi ma'lum bir nuqtaga boradi va joyni aniqlashning aniqligi sun'iy yer yo'ldoshlaridan signallarni qabul qiluvchi maxsus navigatsiya qurilmasi tomonidan ta'minlanadi. Keyin pastki qismida akustik mayoq kabi juda murakkab qurilma o'rnatiladi. Ushbu mayoqning signallari kemada o'rnatilgan tizim tomonidan qabul qilinadi. Signalni qabul qilgandan so'ng, maxsus elektron qurilmalar kemaning siljishini aniqlaydi va bir zumda itaruvchilarga buyruq beradi. Kerakli pervanellar guruhi yoqiladi va idishning holati tiklanadi. Chuqur burg'ulash idishining pastki qismida aylanuvchi burg'ulash moslamasi, katta quvurlar to'plami va quvurlarni ko'tarish va vidalash uchun maxsus qurilma bo'lgan burg'ulash moslamasi mavjud.
"Glomar Challenger" burg'ulash kemasi (hozircha yagona) ochiq okeanda chuqur dengiz burg'ulash xalqaro loyihasi ustida ish olib bormoqda. 600 dan ortiq quduq qazilgan va quduqni burg'ulashning maksimal chuqurligi 1300 m ni tashkil etgan.Chuqur suvli burg'ulash materiallari shunchalik ko'p yangi va kutilmagan faktlarni keltirib chiqardiki, ularni o'rganishga qiziqish juda katta. Okean tubini o'rganishda juda ko'p turli xil texnika va usullar qo'llaniladi va yaqin kelajakda yangi o'lchov tamoyillaridan foydalangan holda yangi usullarni kutish mumkin.
Xulosa qilib aytganda, okeanlarni tadqiq qilish, ifloslanishni o'rganish umumiy dasturidagi bitta vazifa haqida qisqacha to'xtalib o'tish kerak. Okeanlarning ifloslanish manbalari xilma-xildir. Sohil bo'yidagi korxonalar va shaharlardan sanoat va maishiy oqava suvlarni oqizish. Bu yerdagi ifloslantiruvchi moddalarning tarkibi nihoyatda xilma-xil: atom sanoati chiqindilaridan tortib zamonaviy sintetik yuvish vositalarigacha. Okeanga uchuvchi kemalarning oqizishlari, ba'zan esa tankerlar va dengizdagi neft quduqlari bilan sodir bo'lgan avariyalar paytida halokatli neft to'kilishi natijasida sezilarli darajada ifloslanish hosil bo'ladi. Okeanni ifloslantirishning yana bir usuli bor - atmosfera orqali. Havo oqimlari juda katta masofani bosib o'tadi, masalan, ichki yonish dvigatellarining chiqindi gazlari bilan atmosferaga kiradigan qo'rg'oshin. Atmosfera bilan gaz almashinuvi jarayonida qo'rg'oshin suvga kiradi va masalan, Antarktida suvlarida uchraydi.
Hozirgi vaqtda ifloslanish ta'riflari maxsus xalqaro kuzatuv tizimiga kiritilgan. Shu bilan birga, tegishli idishlarga suvdagi ifloslantiruvchi moddalar miqdori bo'yicha tizimli kuzatuvlar tayinlanadi.
Okeandagi eng katta taqsimot neft bilan ifloslanishdir. Uni nazorat qilish uchun nafaqat kimyoviy aniqlash usullari, balki asosan optik usullar qo'llaniladi. Samolyotlar va vertolyotlar yog 'plyonkasi bilan qoplangan hududning chegaralarini va hatto plyonka qalinligini aniqlaydigan maxsus optik qurilmalar bilan jihozlangan.
Dunyo okeanining tabiati, majoziy ma'noda aytganda, sayyoramizning ulkan ekologik tizimi hali etarlicha o'rganilmagan. Ushbu baholashning dalili okeanologiyaning turli sohalarida so'nggi kashfiyotlar bilan ta'minlanadi. Jahon okeanini o'rganish usullari juda xilma-xildir. Shubhasiz, kelgusida tadqiqotning yangi usullari topilib, tadbiq etilar ekan, fan yangi kashfiyotlar bilan boyib boradi.
Agar xato topsangiz, matn qismini ajratib ko'rsating va bosing Ctrl+Enter.
Biz eslaymiz: Jahon okeani nima? U qanday qismlarga bo'lingan? Okean tubining asosiy shakllari qanday? Okean suvlarining harorati qanday o'zgaradi? Okeandagi suv harakatining qanday turlari mavjud? Qanday sabablar ta'sirida dengiz to'lqinlari, tsunami, okean oqimlari, to'lqinlar va oqimlar hosil bo'ladi? Dengiz o'simliklari va hayvonlarining xususiyatlari qanday va ular okeanda qanday tarqalgan? Insoniyat okeanlarning qanday boyliklaridan foydalanadi? Insonning okeanga salbiy ta'siri qanday? Okean suvlarining ifloslanishi bilan qanday kurashish mumkin?
Kalit so‘zlar:ekspeditsiya kemalari, drift stantsiyalari, suv osti kemalari, sun'iy yo'ldoshlar va kosmik kemalar.
1. O'tmishda okeanni o'rganish. Okean har doim o'zining kengliklari, qudrati, sirli masofalari bilan odamlarni hayratda qoldirgan. Qadimgi odamlar okeandagi tushunarsiz hodisalarni o'ziga xos tarzda tushuntirishga harakat qilishgan. Ularning tasavvurida tabiiy jarayonlar emas, balki dengiz ruhlari, keyin esa xudolar paydo bo'ldi. Qadimgi yunonlar uchun bu Poseydon, rimliklar uchun esa Neptun edi.
Hozirgi vaqtda barcha mamlakatlarning dengizchilari o'zlarining homiysi Neptunni unutmaydilar va uning sharafiga bayram uyushtiradilar.
Agar quruqlikda juda ko'p o'rganilmagan hududlar qolmagan bo'lsa, unda okean tubida hali ham ko'p noma'lum va hatto sirli narsalar mavjud. Avvalo, odamlar okean yuzasida va uning qirg'oqbo'yi, sayoz qismlarida sodir bo'layotgan voqealar bilan tanishdilar.
Okeanning birinchi tadqiqotchilari marvarid va dengiz shimgichlari uchun g'avvoslar edi. Ular hech qanday qurilmasiz sho'ng'idilar va suv ostida bir necha daqiqa qolishi mumkin edi.
2. Jahon okeanining zamonaviy tadqiqotlari. Tadqiqotchilar og'ir qattiq kostyumlarni - shlang va kabel orqali kemaga ulangan skafandrlarni olishdan oldin ko'p vaqt o'tdi. XX asrning 40-yillarida J.I.Kusto akvalankalarni ixtiro qildi. Bu keng doiradagi odamlarga dengiz tubini o'rganishga yo'l ochdi: arxeologlar, geologlar, okeanologlar va g'avvoslar (110-rasm).
Okeandagi tadqiqotchilarni xavf-xatarlar kutayotganiga qaramay, uni o'rganish to'xtamayapti.
Okeanlarni tadqiq qilish maxsus ekspeditsiya kemalari, drift stantsiyalari, sun'iy Yer yo'ldoshlari va suv osti transport vositalari yordamida amalga oshiriladi. Ulardan biri - batiskafe - suv osti dirijabl deb ataladi (111-rasm).
Guruch. 111. Batiskaf
1960 yilda "Trieste" vannaxonasida shveytsariyalik olim Jak Pikar va uning yordamchisi Mariana xandaqiga taxminan 10500 m chuqurlikka tushishdi.Ba'zan suv osti uylari - laboratoriyalar 10-20 metr chuqurlikda o'rnatiladi.
Okeanlar va dengizlarni o'rganishda yerning sun'iy yo'ldoshlari va kosmik kemalari muhim rol o'ynaydi. Masalan, sun'iy yo'ldoshlardan ular dengiz oqimlarini o'rganadilar, Fors ko'rfazi oqimining iliq oqimini, dengiz to'lqinlari va muzlarini kuzatadilar.
Okean har tomonlama o'rganiladi. Suvning xossalari, uning turli chuqurliklarda harakatlanishi, dengiz organizmlarining xususiyatlari va ularning tarqalishi oydinlashtiriladi, chuqurliklar o'lchanadi, tub cho'kindilaridan namunalar olinadi va o'rganiladi.
Agar okeanning katta hududlarini o'rganish zarur bo'lsa, turli mamlakatlar olimlari ularning sa'y-harakatlarini birlashtiradi. Bunday tadqiqotlarga o‘nlab maxsus kemalar, samolyotlar, suv osti transport vositalari, Yerning sun’iy yo‘ldoshlari jalb qilingan.
Tadqiqot natijalari navigatsiya, baliq ovlash, foydali qazilmalarni qidirish va qazib olish uchun katta ahamiyatga ega.
1. Jahon okeani qanday o‘rganiladi? 2. Yerning sun'iy yo'ldoshlari va kosmik kemalar okeanlarni tadqiq qilishda qanday rol o'ynaydi? 3. Nima uchun okeanni o'rganish kerak? 4* Neptun festivali qachon o'tkazilishini va u qanday marosim bilan birga bo'lishini bilasizmi?
Er sayyoramizning 30% dan kamrog'ini egallaydi. Qolgan qismini dengiz va okeanlar egallaydi. O'nlab sirlar va ajoyib tabiat hodisalari ular bilan bog'liq. Va olimlar bu hodisalarning sabablarini muvaffaqiyatli tushuntirganiga qaramay, ular odamlarning tasavvurini hayratga soladigan ajoyib tabiat asarlari bo'lib qolmoqda. Keling, okeanlar bilan bog'liq bo'lgan 10 ga yaqin g'ayrioddiy va hayajonli hodisalarni bilib olaylik.
Aysberglar har doim ham mukammal oq ko'rinishga ega emas!
Hech kimga sir emaski, okeandagi suvning harorati turli geografik kengliklarda farq qiladi. Ekvatorda sirt qatlami +28 ° C va undan yuqori darajaga qadar isishi mumkin, qutblarga yaqin joylarda esa - +2 ° C dan oshmaydi. Shuning uchun katta aysberglar Arktika va Antarktidada o‘nlab yillar davomida suzib yura oladi. Va ba'zida ular ... chiziqli aysberglarga aylanadi!
Chiziqli aysberglar suv avval eriganida va keyin qayta muzlaganda hosil bo'ladi. Orasida axloqsizlikning kichik zarralari, minerallar va boshqalar unga kiradi. Muzlagandan so'ng, yangi aysberg qatlamining rangi boshqalardan farq qiladi. Ushbu jarayon tufayli muz blokining yuzasida juda ko'p rangli chiziqlar kuzatilishi mumkin. Ya'ni, barcha aysberglar rasmlarda ko'rsatilganidek, oq yoki shaffof emas. Ulardan ba'zilarida biz ranglar va soyalarning ajoyib o'yinini kuzatishimiz mumkin. Bundan tashqari, aysberg qanchalik katta bo'lsa, shunchalik ko'p chiziqlar bo'ladi. Ularga qarab, tabiatning o'zi bu muz bloklarini mohir qo'l bilan bezab turgandek tuyulishi mumkin.
9. Whirlpool
Whirlpool - yaqin atrofdagi hamma narsani so'rib oladigan pastroq shashka bo'lgan ulkan huni
"Girdob" so'zi odamlarni bu hodisadan qo'rqish kerakligi haqida ataylab ogohlantirayotganga o'xshaydi. Qizig'i shundaki, u birinchi marta mashhur yozuvchi Edgar Allan Po tomonidan qo'llanilgan. U buni "buzg'unchi oqim" deb ta'riflagan. Darhaqiqat, okean girdobi - bu sekin, lekin shubhasiz, yaqin atrofdagi hamma narsani so'rib oladigan, pastroq harakatga ega kuchli huni. Ular uch xil - doimiy (har doim bir joyda mavjud), mavsumiy (ma'lum iqlim sharoitlari tufayli) va epizodik (masalan, zilzilalar paytida sodir bo'ladi).
Dengiz va okeanlarda girdoblar ko'pincha to'lqinlar yoki to'lqinlarning yaqinlashib kelayotgan oqimlar bilan to'qnashuvi natijasida yuzaga keladi. Shu bilan birga, ulardagi suv soatiga yuzlab kilometr tezlikda harakatlanishi mumkin.
Bu qiziq: Dovullarning kengligi ba'zan 3-5 kilometrga etadi. Bunday hodisalar qurboniga nafaqat kichik yaxtalar va baliq ovlash qayiqlari, balki katta laynerlar ham aylanishi mumkin. 2011-yilda Yaponiya qirg‘oqlari yaqinida bortida yuz nafar yo‘lovchisi bo‘lgan kema zilziladan keyin hosil bo‘lgan girdobga tortilganida hayratlanarli voqeani eslagan bo‘lsangiz kerak.
Ilgari odamlar girdoblar ularni okean tubiga sudrab borishi haqidagi afsonalarga ishonishgan. Ammo olimlar bunday afsonalarni rad etishdi.
8. Qizil suv oqimi
Eng katta qizil to'lqin Florida ko'rfazida kuzatilishi mumkin
To'yingan yorqin qizil va to'q sariq ranglarning to'lqinlari hayratlanarli darajada go'zal tabiiy hodisadir. Ammo qizil to'lqinlardan bahramand bo'lish juda zararli, chunki ular hech qanday xavf tug'dirmaydi.
Yosunlarning gullashi (suvning qizil rangga aylanishiga olib keladi) shunchalik kuchli bo'lishi mumkinki, o'simliklar har xil toksinlar va kimyoviy moddalarni ishlab chiqarishni boshlaydi. Ulardan ba'zilari suvda eriydi, ba'zilari havoga tushadi. Toksinlar suvdagi hayotga, dengiz qushlariga va hatto odamlarga zarar etkazadi.
Sayyoradagi eng katta qizil to'lqin har yili iyun-iyul oylarida Florida ko'rfazi qirg'oqlarida kuzatiladi.
7. Brinikul (sho'r muzli)
Brinicle dengiz tubiga muz to'rini yoyadi, undan birorta ham tirik mavjudot chiqa olmaydi.
Tabiatning hayratlanarli asari - sho'r ayiqcha, tasavvur qilib bo'lmaydigan narsadir. Nihoyat brinikul hosil bo'lganda, u suvga tushirilgan kristalga o'xshaydi. Muzning erishi natijasida hosil bo'lgan suv dengizga singib ketganda tuzli muzliklar hosil bo'ladi. Tuzli muzlarning paydo bo'lishi uchun havo va suvning juda past haroratlari kerakligini hisobga olsak, ularni faqat Arktikaning sovuq suvlarida va Antarktida qirg'oqlarida kuzatish mumkin.
Bu qiziq: Brinikullar okean flora va faunasi uchun katta xavf tug'diradi. Ular bilan aloqa qilganda, dengiz yulduzlari, baliqlar va hatto suv o'tlari muzlashadi va muzlashadi yoki sezilarli darajada kesishadi.
Brinikullarning paydo bo'lishining umumiy qabul qilingan modeli 1974 yilda okeanolog Silje Martin tomonidan tasvirlangan. 30 yildan ortiq vaqt davomida faqat olimlar bu yorqin okean ko'rinishiga guvoh bo'lishdi. Ammo 2011 yilda dengiz muzining paydo bo'lishini BBC operatori videoga olgan.
Muz blokidan oqib chiqadigan sho'r suv oqimi shunchalik sovuqki, uni o'rab turgan suyuqlik deyarli bir zumda muzlaydi. Brinikul okeanga kirganidan bir necha soniya o'tgach, uning atrofida g'ovakli muzning mo'rt zirhlari paydo bo'ladi. Kritik massaga erishilganda, muzlik pastga tushadi. Keyin u sovuq to'rlarini yanada yecha boshlaydi. Ularda tutilgan har qanday hayvon o'limga mahkumdir. Operatorlar ko‘z o‘ngida “qotil muzlik” 3 soat ichida bir necha metr o‘sib, okean tubiga yetib bordi. Shundan so'ng, taxminan 15 daqiqada brinikul to'rt metr radiusda joylashgan barcha dengiz hayotini yo'q qildi.
6. Yerdagi eng uzun to‘lqin
Braziliyaliklar eng uzun to'lqinning paydo bo'lish jarayonini Pororoca deb atashadi
Ob-havo sharoiti okean suvlariga katta ta'sir ko'rsatadi. Ba'zi tabiat hodisalarini faqat ma'lum bir mavsumda ularga ko'plab omillarning kombinatsiyasi bilan kuzatish mumkinligi ajablanarli emas.
Shunday qilib, sayyoradagi eng uzun to'lqin Braziliyada yiliga 2 martadan ko'p bo'lmagan holda kuzatilishi mumkin. Fevral oyining oxirida, keyin esa mart oyining boshida Atlantika okeanidan Amazon daryosining og'zidan katta hajmdagi suv ko'tariladi. Daryo oqimi okeanning to'lqinli kuchlari bilan to'qnashganda, Yerdagi eng uzun to'lqin hosil bo'ladi. Braziliyada bu hodisa Pororoka deb ataladi. Ushbu hodisa paytida hosil bo'lgan to'lqinlarning balandligi ba'zan 3,5-4 metrga etadi. Va to'lqinning shovqini qirg'oqqa urilishidan yarim soat oldin eshitishingiz mumkin. Ba'zida Pororoka qirg'oq bo'yidagi uylarni buzadi yoki daraxtlarni yulib yuboradi.
5. Ayozli gullar
Arktika suvlarida minglab ajoyib sovuq gullar
Bu nozik, maftunkor gullarning mavjudligi haqida kam odam biladi. Ayozli gullar juda kamdan-kam hollarda hosil bo'ladi - faqat sovuq dengiz suvidagi yosh muzda. Ularning shakllanishi tinch havoda past haroratlarda sodir bo'ladi. Bunday shakllanishlarning diametri odatda to'rt santimetrdan oshmaydi, lekin ular haqiqiy gullarning kristalli nusxalariga o'xshaydi. Ular juda ko'p tuzni o'z ichiga oladi, bu esa sovuq gullarning kristallangan ko'rinishini tushuntiradi.
Bu qiziq: Agar millionlab bu gullar dengizning kichik qismida hosil bo'lsa, ular tuzni havoga "chiqarishni" boshlaydilar!
Dengiz nafaqat hayot uchun sharoit yaratib, uni qo'llab-quvvatlay olmaydi. U tirik organizm kabi o'zini o'zgartiradi. Ayozli gullar esa okeanlar tomonidan yaratilgan eng go'zal san'at asarlaridan birining namunasidir.
4. Qotil to‘lqinlar
Soxta qotil to'lqinlari 25 metr yoki undan ko'proq balandlikka yetishi mumkin. Ularning paydo bo'lish sabablari aniq ma'lum emas.
Qoida tariqasida, to'lqin hosil bo'lish momentini aniqlash qiyin emas. Ammo qotil deb ataladigan to'lqinlar mavjud bo'lib, ular aslida yo'q joydan paydo bo'ladi va ularning yaqinlashish belgilarini ko'rsatmaydi.
Bu qiziq: Odatda qotil to'lqinlar quruqlikdan uzoqda joylashgan ochiq okeanda uchraydi. Ular kuchli shamollar bo'lmaganda ham aniq havoda paydo bo'lishi mumkin. Sabablari hali aniqlanmagan. Ularning o'lchamlari shunchaki ulkan. Adashgan qotil to'lqinlarining balandligi 30 metrga, ba'zan esa undan ham ko'proqqa yetishi mumkin!
Uzoq vaqt davomida olimlar aylanib yuruvchi to'lqinlarni dengizchilarning uydirmasi deb hisoblashgan, chunki ular to'lqinlarning paydo bo'lishi va harakatining mavjud matematik modellariga to'g'ri kelmagan. Gap shundaki, klassik okeanologiya nuqtai nazaridan, balandligi 20,7 metrdan ortiq bo'lgan to'lqin quruqlik sharoitida bo'lishi mumkin emas. Ularning mavjudligi haqida ishonchli dalillar ham yo'q edi. Ammo 1995 yil 1 yanvarda Shimoliy dengizda joylashgan Norvegiyaning Dropner neft platformasida asboblar balandligi 25,6 metr bo'lgan to'lqinni qayd etdi. Ular buni Dropner to'lqini deb atashdi. Tez orada MaxWave loyihasi doirasida tadqiqotlar boshlandi. Mutaxassislar Yevropa kosmik agentligi tomonidan uchirilgan ikkita radar sun’iy yo‘ldoshi yordamida Yer suv sathining monitoringini o‘tkazdi. Atigi 3 hafta ichida okeanlarda balandligi 25 metrdan ortiq boʻlgan 10 ta yakka tartibdagi toʻlqinlar qayd etildi.
Shundan so'ng, olimlar ulkan kemalar - konteyner kemalari va supertankerlarning o'limi holatlariga yangicha qarashga majbur bo'lishdi. Noqonuniy to'lqinlar ushbu falokatlarning mumkin bo'lgan sabablari qatoriga kiritilgan. Keyinchalik, 1980 yilda 300 metrli ingliz yuk kemasi Derbyshire Yaponiya qirg'oqlarida ulkan to'lqin bilan to'qnashib, yuk lyukini yorib o'tib, ushlagichlarni suv bosganligi isbotlangan. Keyin 44 kishi halok bo'ldi.
Qotil to'lqinlari ko'plab hikoyalar va afsonalarda uchraydigan dengizchilarning dahshatli tushidir. Ular sirli va dahshatli narsani yashirishadi. Bunday suv devorining paydo bo'lishini bashorat qilish deyarli mumkin emasligi aql bovar qilmaydigan ko'rinadi. Qotil to'lqinlar haqidagi fikr, albatta, sizni okean bilan bo'lgan munosabatingizni qayta ko'rib chiqishga majbur qiladi. Sokin ob-havoda hayotingiz uchun qo'rqmasdan qirg'oqdan uzoqda qayiq yoki yaxtada suzib ketishingiz mumkinligiga ishonishni davom ettirishingiz dargumon.
3. Boltiq dengizining shimol bilan uchrashadigan joyi
Chapda Shimoliy dengiz, o'ngda Boltiqbo'yi. Ajablanarlisi shundaki, ularning suvlari aralashmaydi.
Daniyaning Skagen provinsiyasida ilgari olimlar orasida ko‘plab bahs-munozaralarga sabab bo‘lgan hayratlanarli hodisani kuzatish mumkin. Go'zal joyda ikkita qo'shni dengiz uchrashadi - Boltiqbo'yi va Shimol. Ajablanarlisi shundaki, ular ko'rinmas devor bilan ajratilgandek, aralashmaydi. Har bir dengizdagi suvning rangi har xil, bu ularning orasidagi chegarani vizual ravishda aniqlash imkonini beradi.
Okeanologlarning fikriga ko'ra, dengiz suvlarining zichligi, ularning sho'rligi ham farq qiladi (Shimoliy dengizda u 1,5 baravar yuqori). Shu sababli, har bir dengiz "suv havzasi" ning o'z tomonida qoladi, qo'shnisi bilan aralashmaydi va unga bo'ysunmaydi. Suvning tarkibiga qo'shimcha ravishda, chegara ikki bo'g'ozdagi qarama-qarshi oqimlar tufayli juda aniq. Bir-biriga yugurib, ular to'qnashuv to'lqinlarini hosil qiladi.
Qizig'i shundaki, Shimoliy dengizning Boltiq dengizi bilan uchrashishi diniy adabiyotlarda - Qur'onda qayd etilgan. Qadimgi musulmonlar bu hayoliy manzarani ko'rish uchun zamonaviy Daniya hududiga qanday etib kelgani noma'lum.
2. Bioluminesans
Sohil suvlarida okeanning porlashi ajoyib manzara
Suvning bioluminesansligi fotosuratlarda ajoyib ko'rinadigan va haqiqatda yanada ajoyibroq bo'lgan hodisadir. Okeanning porlashi eng oddiy suv o'tlari - planktonning katta qismini tashkil etuvchi dinoflagellatlarga bog'liq.
Kichkina molekula - lyusiferin substrati lusiferaza fermenti va kislorod ta'sirida oksidlanadi. Chiqarilgan energiya issiqlikka aylanmaydi, lekin fotonlarni chiqaradigan moddaning molekulalarini qo'zg'atadi. Lusiferin turi yorug'lik chastotasini, ya'ni porlash rangini aniqlaydi.
Bir hujayrali suv o'tlarining ko'payishi paytida okeanning porlashini kuzatish yaxshidir (odatda - yiliga 3 haftadan ko'p bo'lmagan). Shu qadar ko'p mayda chiroqlar borki, dengiz suvi sutga o'xshab ketadi, ammo yorqin ko'k rangga bo'yalgan. Biroq, dengiz yoki okeanning bioluminesansiga qoyil qolishda ehtiyot bo'lish kerak: ko'plab suv o'tlari inson salomatligi uchun xavfli bo'lgan toksinlarni ishlab chiqaradi. Shuning uchun, ularning ko'payishi va porlashning eng katta intensivligi davrida, qirg'oqda yorqin to'lqinni kuzatish hali ham yaxshi bo'ladi. Va, albatta, kechasi! Ko'rinishidan, ulkan qidiruv chiroqlari suv ostida yashirinib, uni chuqurlikdan yoritib turadi.
1. Somon dengizi hodisasi
Bioluminesans hodisasi tufayli yuzaga kelgan okeanning porlashini ba'zan hatto kosmosdan ham ko'rish mumkin!
Sut dengizi hodisasi Hind okeanida kuzatiladi va bu bioluminesans jarayonining ko'rinishlaridan biridir.
Bu qiziq: Okeanning ma'lum hududlarida bakteriyalarning ko'payishi uchun ideal sharoitlar yaratilgan. Keyin katta hajmdagi sho'r suv porlashni boshlaydi va ochiq ko'k chiroqlar bilan ranglanadi. Ba'zida bakteriyalar shu qadar katta suv maydonlarini yoritadiki, ularni hatto kosmosdan ham osongina ko'rish mumkin. Bunday tomosha hech kimni befarq qoldirmaydi!
Bu hodisa bir asrdan ko'proq vaqt davomida kuzatilgan. Suvning porlashi antik davrda dengizchilar tomonidan tez-tez kuzatilgan va bu ularni okean tubiga ishtiyoq bilan qarashga majbur qilgan. Biroq, agar ilgari odamlar bu hodisa uchun tushuntirish topa olmasalar, unda bizning davrimizda uning tabiati haqida hamma narsa ma'lum. Ammo bu suvning porlashi ajoyib manzara bo'lishiga to'sqinlik qilmaydi.
Bunday hodisalar ulug'vor okeanlarning barcha go'zalligi va xilma-xilligini ko'rsatadi. Ularni kuzatar ekansiz, insoniyat sivilizatsiyasi qanchalik rivojlangan bo‘lmasin, bunday narsalarni yarata olmaydi, degan o‘yga beixtiyor o‘zingizga tushasiz! Axir, odamlar bu ajoyib sayyorada faqat vaqtinchalik mehmonlardir. Tabiatning barcha ulug‘vorligini vayron qilmaslik, balki kelajak avlodlar uchun saqlab qolishimiz kerak.