Вселенная океана. Как устроена стихия, которая формирует нашу планету - Хелен Черски

Когда я называю океан «природным двигателем», это не красивая метафора, а строгая аналогия. Ведь что такое двигатель? Машина, превращающая теплоту или иную форму энергии в механическую работу. Привычные для нас двигатели, как правило, имеют массивный металлический поршень, приводящий в действие замысловатую систему рычагов и шестеренок, и нагреваются так, что яичницу можно поджарить. И хотя промышленный переворот давно позади, усилиями энтузиастов кое-где продолжает использоваться раритетный вид такого двигателя – паровые машины. Да и как отказаться от технологии, обладающей такой притягательной аурой? Стальной конь на паровой тяге радует глаз и удовлетворяет воображение, как мало что в современном мире, а все потому, что его устройство максимально наглядно. Вот этот поршень толкает вот это колесо, которое, в свою очередь, обеспечивает вращение вон того вала – и так далее, звено за звеном. Стройная цепочка передаточных механизмов поистине завораживает. Однако не стоит думать, что двигатель обязательно должен быть сделан из твердых материалов.

В процессе поглощения солнечной энергии суша, океан и атмосфера естественным образом нагреваются. Часть этого тепла почти сразу же отводится путем конвекции и вызывает движение водных и воздушных масс. Например, теплая вода нагревает окружающий воздух и сообщает ему активность: прогретые слои воздуха устремляются вверх, уступая место более холодным. Когда же над океаном дует ветер, то воздух, оказывая давление на водную поверхность, возвращает океану его энергию (вызывает волны), и эта энергия в итоге рассеивается в водной толще. Таков, впрочем, лишь один из сценариев. Энергия может перетекать по лабиринтам нашей планеты самыми причудливыми способами. Океан при этом работает в тесной связке с другими компонентами природной среды: атмосферой, ледниковыми покровами, сушей и, наконец, живыми организмами, – и в совокупности эти пять звеньев образуют единую систему. Но именно Океан является главным звеном этого планетарного механизма, тем самым двигателем, который преобразует энергию Солнца в мощные подводные течения и водопады, обеспечивая транспортировку тепла и необходимых для жизни ингредиентов (питательных веществ, кислорода, а также микроэлементов вроде железа и калия) и формируя береговые структуры. Океан не просто один из природных двигателей – это мегадвигатель размером с планету. По логической стройности он может сравниться с самыми блестящими изобретениями человеческого ума, однако механика его сложнее и тоньше. В отличие от простого и понятного поршня здесь мы имеем дело с бесконечно перетекающими друг в друга водными потоками. Взаимодействие их между собой и с другими стихиями явно подчинено неким законам, но мы не в состоянии с ходу сказать, какая, условно говоря, шестеренка цепляет какой маховик. И все же океан – это, бесспорно, самый настоящий двигатель, тысячей разных способов преобразующий световую и тепловую энергию в движение.

Одно досадно: непосредственное наблюдение за работой этого удивительного механизма крайне затруднено. Когда меня однажды спросили, какой прибор из области научной фантастики мне бы хотелось иметь, я не задумываясь ответила: бинокль, позволяющий видеть морские глубины так же ясно, как мы видим удаленные предметы в небе. Только представьте! Вот вы стоите на носу корабля и прозреваете все, что творится в голубой бездне: величественные течения, обширные подводные хребты, массовые вертикальные миграции тех крошечных существ, что ежедневно перемещаются из нижних слоев океана в верхние. А если повезет, то заметите и великих океанских путешественников: четырехметрового тунца, черепах или синюю акулу… В ближайшем будущем появления такого чудо-бинокля, правда, не ожидается, но это не значит, что мы полностью лишены возможности изучать океан и его механизмы. Главное – знать, на что обращать внимание. Мы, хоть и являемся животными сухопутными, неразрывно связаны с океаном и испытываем на себе его всестороннее воздействие. Слишком долго человек считал себя сторонним наблюдателем и вглядывался в зыбкую даль лишь из праздного любопытства. Пора наконец осознать, что люди – не более чем муравьи, обитающие на берегах этого колоссального текучего континента и всецело от него зависящие. Поистине головокружительная смена ракурса, которая перевернет все наши представления, но она того стоит.

Люди и океан

Мы, жители планеты Земля, не можем избежать влияния океана – да, собственно, это и не в наших интересах. Поколение за поколением люди по-хозяйски рассекали неоглядные голубые просторы на своих игрушечных суденышках, торговали с соседями, открывали новые страны – но в основном только утюжили поверхность, не задумываясь о том, что́ скрыто в глубинах и как устроен этот могучий природный механизм. Водная стихия решала исходы битв и судьбы народов. Вокруг мест, богатых водными ресурсами и дарами моря, рождались целые цивилизации. При этом люди эксплуатировали океан, не имея ни малейшего представления о том, почему здесь рыбы вдоволь, а там ее нет. А ведь даже на суше плодородие почв и урожайность в значительной степени зависят от окрестных морей. Океан глубоко вплетен в ткань человеческой культуры, и ниточки неизменно тянутся к гигантскому природному двигателю, а в конечном счете – к энергетическим потокам. И пусть на прежних исторических этапах человечество было не в состоянии увидеть картину в целом и разобраться в устройстве всего механизма, но среди разных народов находились толковые и наблюдательные люди, изучавшие доступную им часть мозаики. Они осваивали водные пространства родного края и приобретали достаточно опыта, чтобы совершать плавания, пролагать торговые пути, снаряжать экспедиции к неведомым берегам и добывать себе пропитание рыбной ловлей. Накопленные таким образом знания вбирала в себя культура. Слагались мифы и легенды, объяснявшие природные закономерности, и на этой основе формировалось базовое понимание океана: что это за мир, почему он важен для человека и как надлежит к нему относиться. Представления об океане проникали даже в культуру сухопутных народов, в жизни не видавших моря. Вообще отношение людей к океану складывалось во многом под влиянием случайных географических факторов.

Наука и культура связаны между собой куда более тесно, чем готовы признать большинство ученых. Может, океанология потому и остается несколько «в тени» других наук, что океан во многих культурах воспринимается как источник неприятностей, а то и страшных бед. Британские родители, например, считают своим долгом непременно свозить ребенка на ближайшее взморье, вот только дети зачастую далеко не в восторге от этого принудительного ритуала. Что далеко ходить – на северо-западе Англии, где прошло мое детство, вылазка «на пляж» обычно мало походила на курортный отдых. Нас заставляли грести в ледяной воде, а потом