Вселенная океана. Как устроена стихия, которая формирует нашу планету - Хелен Черски
Однако с точки зрения законов физики ситуация выглядит иначе: исчезнуть может свет, но только не энергия. Видимый свет преобразуется в тепло: потеря зрительных впечатлений подводного туриста компенсируется ростом температуры океанских вод. Красавицы-рыбки принимают как бы двойную солнечную ванну: сначала они купаются в свете, а потом, когда вода соберет свою «энергетическую дань», – в тепле. Так происходит нагрев океана солнечными лучами.
На лучи видимого диапазона – те самые цвета радуги, которые воспринимаются человеческим глазом, – приходится лишь половина всего доходящего до Земли солнечного потока. Остальная часть представлена невидимым для нас инфракрасным излучением, лежащим за красным концом радужного спектра. Когда в темной комнате мы подносим руку к нагретому предмету, то ощущаем его тепло именно потому, что от него исходят инфракрасные лучи, которые несут энергию. Мы это чувствуем даже несмотря на то, что наш глаз ничего не различает. Испускаемый Солнцем инфракрасный свет хотя и достигает океана, но едва его касается: вода очень плохо пропускает длинноволновые лучи, так что они целиком поглощаются уже самым незначительным поверхностным слоем, а затем уходят обратно в атмосферу. Выходит, что – как ни парадоксально – за нагревание океана «отвечает» именно видимый свет, тогда как инфракрасные лучи, которые обычно ассоциируются у нас с переносом тепла, в этом процессе не участвуют.
Солнечные лучи нагревают океан всюду, где только достигают его поверхности, вливая энергию в огромный тепловой аккумулятор. Едва отделившись от Солнца, через каких-то десять минут они оказываются в укромном подводном хранилище, которое верно служит морским обитателям. Поскольку вода медленно нагревается и так же медленно остывает, температура в тропическом океане в течение суток почти неизменна. Юркие рыбы-бабочки и их соседи по рифу могут вволю нежиться в теплой, как парное молоко, влаге.
Итак, наиболее интенсивно наша планета нагревается в районе экватора, где и пролегает пояс ласковых океанских вод, в которых бурлит жизнь. По мере удаления от тропиков и приближения к средним широтам Северного и Южного полушария земная поверхность становится все более наклонной по отношению к солнечным лучам. Соответственно, количество тепла, получаемого водной оболочкой Земли от Солнца, убывает. Ну а в полярных зонах характер океана меняется уже кардинально.
Прохладные воды тропических морей
Сразу за северной границей Атлантического океана проходит Северный полярный круг. Он пересекает Гренландию и по неприветливым свинцовым водам чертит свою дугу дальше на восток, едва задев краешек Исландии. Весь этот отрезок протяженностью 2000 километров, вплоть до берегов Норвегии, – сплошной океан. Преддверие Арктики. В день зимнего солнцестояния желтый диск показывается на небе лишь ненадолго и вскоре после полудня исчезает за горизонтом, погружая этот суровый край в беспросветную темноту на целые сутки. А шесть месяцев спустя наступит полярный день, когда Солнце будет 24 часа не сходить с неба, посылая океану свои косые лучи. Но свет этот жидкий. Из-за наклона земной оси он достигает поверхности в очень скудных дозах и к тому же ослаблен долгим прохождением через атмосферу. Оттого и океан здесь совершенно иной: холодный и довольно темный. И все-таки его воды богаты жизнью. Другое дело, что здешние обитатели весьма своеобразны, под стать окружающей среде, – эволюция постаралась.
В проливе между Исландией и Гренландией скользит на глубине 400 метров плотная темная масса. Движется она очень медленно, преодолевая в секунду не более четверти метра. Серая крапчатая кожа рыхло обволакивает длинное тело. Вместо заостренных линий и изящно-обтекаемых форм родственных видов – обмякший силуэт, похожий на старый мешковатый свитер, который жалко выбросить, слишком уж в нем уютно. Неуклюжее существо имеет 4,5 метра в длину и весит 400 килограммов. Скорость не его конек. Гренландская полярная акула не привыкла торопиться. Но спешить ей и правда некуда. Особь такого размера появилась на свет где-то на заре промышленного переворота, а значит, рассекает эти воды уже 240 лет. Ученые полагают, что продолжительность жизни акул этого вида составляет не менее 300 лет. Половая зрелость у них наступает в возрасте около 150 лет, после чего животное продолжает расти примерно на один сантиметр в год. Гренландская полярная акула признана рекордсменом по продолжительности жизни среди позвоночных, и долголетие, по всей видимости, напрямую связано с условиями обитания. Холод замедляет обмен веществ[12] и увеличивает продолжительность жизни акулы в десять раз. Бо́льшую часть времени этот мастодонт держится на глубине в несколько сот метров, где температура достигает 0 °C. Одна из величайших загадок связана с тем, как малоподвижная рыба охотится на быструю добычу: в желудке взрослой гренландской акулы случалось обнаружить скатов, камбал и даже тюленей, а ведь по скорости перемещения каждая из жертв легко даст фору неповоротливому хищнику. Ореол таинственности усугубляется и тем, что большинство гренландских акул полностью или частично слепые. Все дело в специфических глазных паразитах. Впрочем, в чернильной океанской бездне это вряд ли имеет значение, а вот для охоты на мелководье уже представляет известное неудобство. Принято считать, что на вершине пищевой цепочки обязательно должны находиться самые проворные, бдительные и агрессивные плотоядные, которых природа снабдила опасными клыками, когтями и мускулистым телом. Однако пример гренландской акулы убеждает: в глубинах полярных морей у хищников бывает и совершенно иной образ жизни – и другой способ добывать себе пропитание.
Разительный контраст между тропическим коралловым рифом и средой обитания холодолюбивой гренландской акулы указывает на главную закономерность, характеризующую температуру океана в поверхностном слое. Как вы уже поняли, все зависит от качества солнечного освещения, которое, в свою очередь, обусловлено широтой и временем года. Моря экваториальной зоны получают много света и радуют нас температурами под 30 °C, тогда как в Центральной Арктике температура воды может доходить до –1,8 °C. На экваторе океанский энергетический резервуар до того переполнен, что готов расплескаться. Ближе к полюсам он предельно истощен. И тем не менее на любой подробной карте поверхностных температур моря вы увидите точечные исключения из этого правила. Каждое из них замечательно тем, что открывает еще одну дверь к познанию бесконечной сложности океана. В прибрежной зоне без всякой логики чередуются нагретые и холодные участки, далеко в открытом море возникают живописные вихри, заполненные сказочно теплой водой, а спокойные зоны с комфортными температурами внезапно прорезаются студеными зигзагами. Некоторые
Ознакомительная версия. Доступно 27 из 133 стр.