Як працюють океанічні течії? - Дженніфер Вердуїн

Повну версію уроку можна переглянути за посиланням: https://ed.ted.com/lessons/how-do-ocean-currents-work-jennifer-verduin

У 1992 році вантажний корабель, який перевозив іграшки для ванни, потрапив у шторм. Контейнери опинилися за бортом і хвилі вимили 28 000 ґумових качок та інших іграшок у Тихий океан. Але вони не спливлись докупи — качки з тих пір розпливлись по всьому світі. Як це трапилось? Дженніфер Вердуїн поринає у науку океанічних течій.

У 1992

вантажний корабель, що перевозив
іграшки для ванни, потрапив у шторм.

Вантажні контейнери опинились
за бортом,

хвилі вимили 28 000 ґумових качок
та інші іграшки у Тихий океан.

Але вони не втримались разом.

Навпаки —

качки розпливлись по всьому світу

і дослідники досліджували
напрям їх руху,

щоб краще зрозуміти океанічні течії.

Океанічними течіями керує
ряд ресурсів:

вітер, припливи, зміна щільності води

та обертання Землі.

Топографія дна океану та берегова лінія
змінюють ці рухи,

пришвидшують течії,

сповільнюють чи змінюють їх напрямок.

Океанічні течії поділяються
на дві категорії:

поверхневі течії та глибинні
океанічні течії.

Поверхневі течії контролюють рух

десяти відсотків океанічної води,

в той час, як глибинні океанічні течії
мобілізують інші 90 відсотків.

Хоча у них у всіх різні причини,

поверхневі та глибинні океанічні потоки
впливають один на одного

в химерному танці, який тримає
у русі весь океан.

Біля берега

вітер та припливи керують
океанічними течіями,

відтягуючи воду вперед і назад,
по мірі підйому і зниження рівня води,

в той час, як у відкритому океані
вітер керує поверхневими течіями.

Коли вітер дме по океану,

він жене верхні шари води.

Ця вода штовхає нижчі шари,

в вони, в свою чергу, штовхають
ще нижчі шари.

Фактично, вода на глибині 400 метрів

ще досі знаходиться під впливом
вітру над океанічною поверхнею.

Якщо поглянути на всі типи океанічних
течій по всій Землі у збільшеному вигляді,

можна побачити, що вони формують
великі петлі під назвою вихори,

які подорожують за часовою стрілкою
у північній півкулі,

та проти часової у південній півкулі.

Бо обертання Землі

впливає на типи вітрів,
які створюють ці течії.

Якби Земля не оберталася,

повітря та вода просто не рухалися б
вперед-назад

між низьким тиском на екваторі

та високим тиском на полюсах.

Але оскільки повітря на Землі
обертається,

повітря, яке рухається від екватора
до Північного Полюсу, відхиляється на схід,

а повітря, яке відступає назад,
відхиляється на захід.

Дзеркальна ситуація спостерігається
у північній півкулі,

тож більшість потоків вітру

формують петлеподібні окружності
навколо океанічних басейнів.

Це називається ефектом Коріоліса.

Вітер штовхає океан під ним
у ті самі обертальні вихори.

Оскільки вода набагато краще за повітря
тримає тепло,

ці течії допомагають перерозподілити
тепло по земній кулі.

На відміну від поверхневих течій,

на глибинні океанічні течії впливають
зміни у щільності морської води.

Коли вода рухається
до Північного полюсу,

вона стає холоднішою.

У ній також більша концентрація солі,

оскільки сформовані кристали льоду
вбирають воду, витісняючи сіль.

Така холодна солона вода
більш щільна,

тож вона тоне,

а її місце займає тепліша вода
з поверхні,

створюючи вертикальну течію,
що називається термохалінною циркуляцією.

Термохалінна циркуляція глибинних
та керованих вітром поверхневих потоків

поєднується для утворення вітрової петлі
під назвою Глобальний конвеєрний пояс.

Коли вода рухається з глибин океану
до поверхні,

вона несе поживні речовини, якими
живляться мікроорганізми,

які формують основу багатьох
ланцюжків харчування в океані.

Глобальний конвеєрний пояс -
найбільша течія у світі,

яка омиває всю Земну кулю.

Але вона рухається зі швидкістю
лише кілька сантиметрів на секунду.

Краплині води потрібно тисячі років,
щоб завершити повну подорож.

Проте підвищення температури моря
змушує конвеєрний пояс

помітно уповільнитися.

Моделі доводять, що це спричиняє
хаос погодних систем

по обидві сторони Атлантики,

і ніхто не знає, що трапиться, якщо він
продовжить сповільнюватися

чи зовсім зупиниться.

Єдиний спосіб точно передбачити
та відповідно підготуватися -

це продовжувати дослідження течій
та могутніх сил, які впливають на них.