Изучением вод мирового океана занимается наука метеорология. Науки о природе. Физическая география России

Изучением вод мирового океана занимается наука метеорология. Науки о природе. Физическая география России

26.10.2019

ИСТОРИЯ, СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ

В истории исследования океанов и становлении океанологии можно выделить несколько периодов. Первый период исследований от древнейших времен до эпохи Великих географических открытий связан с открытиями египтян, финикийцев жителей острова Крит и их приемников. Они имели неплохое представление о ветрах, течениях и берегах известных им акваторий. Первое, исторически доказанное плавание египтяне, осуществили по Красному морю от Суэцкого залива до Аденского залива, открыв при этом Баб-эль-Мандебский пролив.

Финикийские полукупцы-полупираты плавали далеко от своих родных портов. Подобно всем мореплавателям древности они никогда по собственному желанию не удалялись от берега за пределы его видимости, не плавали зимой и ночью. Основной целью их путешествий была добыча металла и охота за рабами для Египта и Вавилонии, но одновременно они способствовали распространению географических знаний об океане. Основным объектом их исследований во II тысячелетии до нашей эры было Средиземное море. Кроме этого они плавали через Аравийское море и Индийский океан на Восток, где, минуя Малаккский пролив, возможно, достигали Тихого океана. В 609-595 годах до нашей эры финикийцы на галерах пересекли Красное море, обогнули всю Африку и вернулись в Средиземное море через Гибралтарский пролив.

Открытие Индийского океана связано с мореходами древнейшей хараппской цивилизации существовавшей в бассейне Инда в III-II тысячелетии до нашей эры. Для навигационных целей они использовали птиц и имели четкое представление о муссонах. Первыми освоили прибрежное судоходство по Аравийскому морю и Оманскому заливу, открыли Ормузский пролив. В дальнейшем древние индийцы, совершали плавания по Бенгальскому заливу, в VII веке до нашей эры проникли в Южно-Китайское море и открыли Индокитайский полуостров. В конце I тысячелетия до нашей эры они располагали огромным флотом, достигли значительных успехов в науке кораблевождения и открыли Малайских архипелаг, Лаккадивские, Мальдивские, Андаманские, Никобарские и другие острова в Индийском океане. Пути морских путешествий древних китайцев пролегали в основном по акваториям Южно-Китайского, Восточно-Китайского и Желтого морей.

Из древних мореплавателей Европы следует отметить критян, которые в XV?-XV веках до нашей эры первые проникли через Мраморное море и Босфор в Черное море (Понт), стали первооткрывателями значительной части Южной Европы.

В античные времена значительно расширился географический кругозор. Существенно возросла площадь известных земель и акваторий. Удивительных успехов добилась географическая наука. Уроженец Массалии Пифей в середине?V века до нашей эры совершал плавания в Северную Атлантику, где впервые исследовал явления прилива и отлива, открыл Британские острова и Исландию. Аристотель высказал мысль о единстве Мирового океана, а Посидоний развил эту идею и четко изложил теорию единого океана. Античные ученые много знали о географии Мирового океана, имели достаточно подробное описание его природы и карты с промерами глубин.


В середине VI века далеко на север и запад Северной Атлантики плавали ирландские монахи. Торговля их не интересовала. Они были движимы благочестивыми побуждениями, жаждой приключений и стремлением к уединению. Они еще до скандинавов побывали в Исландии и видимо достигали в своих странствиях острова Гренландия и восточного побережья Северной Америки. В открытии, часто вторичном, после древних ирландцев, и освоении Северной Атлантики в VII–X веках значительную роль сыграли норманны. Основным занятием древних норманнов были скотоводство и морские промыслы. В поисках рыбы и морского зверя они совершали дальние плавания по северным морям. Кроме того, они отправлялись за моря для торговли в страны Европы, совмещая ее с пиратством и работорговлей. Норманны плавали по Балтийскому и Средиземному морям. Уроженец Норвегии Эйрик Торвальдсон (Эйрик Рауди), поселившийся в Исландии, в 981 году открыл Гренландию. Его сыну Лейфу Ейриксону (Лейфу Счастливому) приписывают открытие Баффинова залива, Лабрадора и Ньюфаундленда. В результате морских экспедиций норманны также открыли море Баффина, Гудзонов залив положили начало открытию Канадского Арктического архипелага.

В Индийском океане во второй половине XV века господствовали арабские мореплаватели. Они плавали по Красному и Аравийскому морям, Бенгальскому заливу и морям Юго-Восточной Азии вплоть до острова Тимор. Потомственный арабский навигатор Ибн Маджид в 1462 году создал “Хавийат ал-ихтисар...” (“Собрание итогов о главных принципах знания о море”), а в 1490 закончил поэму “Китаб ал-фаваид...” (“Книга польз об основах и правилах морской науки”). В этих навигационных работах содержалась информация о берегах Индийского океана, его краевых морях и крупнейших островах.

В XII - XIII веках русские промышленники-поморы в поисках морского зверя и “рыбьего зуба” осваивали моря Серного Ледовитого океана. Они открыли архипелаг Шпицберген (Груманд) и Карское море.

В XV веке одной из сильнейших морских держав была Португалия. В это время в Средиземном море каталонцы, генуэзцы и венецианцы монополизировали все торговлю Европы с Индией. На Северном и Балтийском морях господствовал Генуэзский союз. Поэтому португальцы осуществляли свою морскую экспансию главным образом в южном направлении, вдоль побережья Африки. Они исследовали западные и южные берега Африки, открыли острова Зеленого Мыса, Азорские, Канарские и ряд других. В 1488 году Бартоломеу Диаш открыл мыс Доброй Надежды.

Второй период изучения Мирового океана связан с эпохой Великих географических открытий, хронологические рамки, которой ограничены серединой ХV и ХVII веков. Значительные географические открытия стали возможны благодаря успехам науки и техники: созданию достаточно надежных для океанического плавания парусных судов, усовершенствованию компаса и морских карт, формированию представлений о шарообразности Земли и т. д.

Одним из важнейших событий этого периода было открытие Америки в результате экспедиций Христофора Колумба (1492-1504 гг.). Оно заставило пересмотреть существовавшие до тех пор взгляды на распределение суши и моря. В Атлантическом океане довольно точно было установлено расстояние от берегов Европы до Карибского бассейна, измерена скорость Северного пассатного течения, сделаны первые промеры глубин, взяты пробы грунта, впервые описаны тропические ураганы, установлены аномалии магнитного склонения у Бермудских островов. В 1952 году в Испании была издана первая батиметрическая карта с обозначением рифов, банок и мелководья. В это время было открыто Бразильское, Гвианское течение и Гольфстрим.

В Тихом океане, в связи с интенсивными поисками новых земель, был собран большой фактический материал о природе океана, в основном навигационного характера. Но военные походы, торговые мореплавания этого периода приносили и собственно научные сведения. Так Ф. Магеллан во время первого кругосветного плавания (1519-1522 гг.) пытался измерить глубину Тихого океана.

В 1497-1498 годах португалец Васко-да-Гама открыл морской путь в Индию вдоль западного побережья Африки. Вслед за португальцами, в Индийский океан устремились голландские, французские, испанские и английские мореплаватели, охватывая своими плаваниями разные его части.

Главной целью плаваний в Северном Ледовитом океане открытие новых земель и путей сообщения. В то время русские, английские и голландские мореходы пытались достичь Северного полюса, пройти Северо-Восточным путем вдоль берегов Азии и Северо-Западным – вдоль берегов Северной Америки. Они, как правило, не имели четких планов, практики плавания во льдах и соответствующего для полярных широт снаряжения. Поэтому их усилия не дали желаемых результатов. Экспедиции Г. Торна (1527 г.), Х. Уиллоби (1553 г.), В. Баренца (1594-96 гг.), Г. Гудзона (1657 г.) закончились полной неудачей. В начале ХVII века У. Баффин, пытаясь найти Северо-Западный проход, проплыл вдоль западного побережья Гренландии до 77° 30" с. ш. и открыл устья проливов Ланкостер и Смит, остров Элсмир и Девон. Льды не позволили ему проникнуть в проливы, и Баффин сделал вывод, что прохода нет.

Значительный вклад в изучение Северо-Восточного прохода внесли русские исследователи. В 1648 году С. Дежнев впервые прошел проливом, соединяющим Северный Ледовитый и Тихий океаны, получивший позднее название Берингова. Однако докладная грамота С. Дежнева затерялась в Якутских архивах на 88 лет и стала известна только после его смерти.

Великие географические открытия оказали больное влияние на развитие географических знаний. Но, в рассматриваемую эпоху, они совершались в основном людьми, имевшими к науке весьма отдаленное отношение. Поэтому процесс накопления знаний шел весьма сложно. В 1650 году выдающийся ученый того времени Бернхард Варениус написал книгу “Всеобщая география”, где обобщил все новые знания о Земле, уделив значительное внимание океанам и морям.

Третий период исследования океанов охватывает вторую половину XVII века и весь XVIII век. Отличительными особенностями этого времени были колониальная экспансия, борьба за рынки сбыта и господство на морях. Благодаря строительству надежных парусников, усовершенствованию навигационных приборов, морские путешествия стали менее тяжелыми и относительно быстрыми. С начала XVIII века постепенно меняется уровень экспедиционных работ. Начинают преобладать путешествия, результаты которых имеют научное значение. Некоторые географические открытия этого периода явились событиями всемирно-исторического значения. Была установлена береговая линия Северной Азии, открыта Северо-Западная Америка, выявлено все восточное побережье Австралии, обнаружены многочисленные острова в Океании. Пространственный кругозор европейских народов значительно расширился благодаря литературе путешествий. Путевым дневникам, судовым журналам, письмам, отчетам, запискам, очеркам и другим сочинениям, составленным как самими путешественниками и мореплавателями, так и иными лицами с их слов или по их материалам.

В Северном Ледовитом океане продолжалось морское соперничество между Россией и Англией в открытии Северо-Западного и Северо-Восточного проходов. С XVII по XIX век англичане организовали около 60 экспедиций, часть результатов которых так и не стала достоянием ученых и мореплавателей.

Одной из наиболее значимых российских экспедиций этого периода была Великая Северная экспедиция (1733-1742 гг.) под руководством В. Беринга. В результате этой экспедиции был пересечен Берингов пролив до берегов Северной Америки, нанесены на карту Курильские острова, описаны евроазиатские берега Северного Ледовитого океана и установление возможности плавания вдоль них и т. д. В честь В. Беринга названы море, остров, мыс и пролив. Имена других участников экспедиции носят мыс Чирикова, море Лаптева, мыс Челюскина, берег Прончищева, пролив Малыгина и т. д.

Первая высокоширотная российская экспедиция в Северный Ледовитый океан была организована в 1764-1766 годах по инициативе М. В. Ломоносова. Во время этой экспедиции под руководством В. Я. Чичагова была достигнута широта 80° 30" с.ш., получен интереснейший материал о природных условиях Гренландского моря, архипелага Шпицберген, обобщены сведения об условиях и специфике мореплавания в ледовых условиях.

В 60-х годах XVIII века разгорелось англо-французское соперничество на океанах. На поиски Южного материка и новых островов одна за другой направляются кругосветные экспедиции Д. Байрона (1764-1767 гг.), С. Уоллиса (1766-1768 гг.), Ф. Картера (1767-1769 гг.), А. Бугенвиля (1766-1769 гг.) и др. Большой вклад в летопись территориальных открытий внес английский мореплаватель Д. Кук, совершивший три кругосветных путешествия (1768-1771гг., 1772-1775 гг., 1776-1780 гг.). Одной из основных задач его экспедиций был поиск Южного материка. Он трижды пересекал полярный круг, был убежден, что Южный материк существует в районе полюса, но не смог его обнаружить. В результате экспедиций Кук установил, что Новая Зеландия является двойным островом, открыл восточное побережье Австралии, Южные Сандвичевы, Новую Каледонию, Гавайские и другие острова.

Несмотря на большое количество экспедиций и плаваний, к началу XIX века многие географические проблемы не были разрешены. Не открыт Южный материк, не выявлено арктическое побережье Северной Америки и Канадский Арктический архипелаг, было очень мало данных о глубинах, рельефе и течениях Мирового океана.

Четвертый период изучения океанов охватывает XIX век и первую половину XX века. Он характеризуется усилением колониальной экспансии и колониальными войнами, ожесточенной борьбой за рынки сбыта промышленной продукции и источники сырья, значительными межконтинентальными миграциями населения из Европы в другие части света. Географические открытия и исследования в XIX – первой половине XX века совершались в более благоприятных условиях, чем в предшествующие периоды. В связи с развитием кораблестроения, новые суда имели улучшенные мореходные качества и обеспечивали большую безопасность плавания. С 20-х годов ХIХ столетия на смену парусникам пришли парусные суда с паровой машиной в качестве дополнительного движителя, а затем пароходы со вспомогательным парусным вооружением. Внедрение с 40-х годов ХIХ века гребного винта и строительство кораблей с железным, а затем и стальным корпусом, использование с конца столетия двигателя внутреннего сгорания значительно ускорили и облегчили исследовательские работы, заметно уменьшив, влияние на них погодных условий. Качественно новый этап в судовождении начался после изобретения радио (1895 г.), создания в начале ХХ века гирокомпаса и механического лага. Условия жизни и работы в дальних морских походах намного улучшились благодаря достижениям техники и медицины. Появились спички, был налажен промышленный выпуск консервов и лекарств, усовершенствовано огнестрельное оружие, изобретена фотография.

Часть географических открытий этого периода имела всемирно-историческое значение. Был обнаружен шестой континент планеты – Антарктида. Прослежено все арктическое побережье Северной Америки, завершено открытие Канадского Арктического архипелага, установлены истинные размеры и конфигурация Гренландии, полностью выявлено побережье Австралийского материка. Литература о плаваниях и путешествиях в Х?Х веке становится практически необозримой. Из нее, наиболее важными источниками новых географических сведений, были отчеты кругосветных и полярных мореплавателей, труды географов и натуралистов.

Примерно с середины Х?Х века резко возросло значение коллективных исследований организованных национальными академиями, различными музеями, разведывательными службами, многочисленными научными обществами, институтами и отдельными лицами. Неизмеримо раздвинулись пределы человеческой деятельности, все моря и океаны превратились в объекты планомерного изучения экспедициями, в которых осуществлялись общегеографические и специальные океанологические исследования.

В начале Х?Х века во время кругосветного плавания под руководством И.Ф. Крузенштерна и Ю. Ф. Лисянского (1803-1806) измерялась температура воды на разных глубинах океана, проводились наблюдения за атмосферным давлением. Систематические измерения температуры, солености и плотности воды на разных глубинах производились экспедицией О. Е. Коцебу (1823-1826гг.). В 1820 году Ф. Беллинсгаузен и М. Лазаревым бала открыта Антарктида и 29 островов. Большим вкладом в развитие науки явилось путешествие Ч. Дарвина на корабле “Бигль” (1831-1836 гг.). В конце 40-х годов Х?Х века американец Мэтью Фонтейн Мори обобщил сведения о ветрах и течениях Мирового океана и опубликовал их в виде книги “Наставление мореплавателям”. Он также написал труд “Физическая география океана”, который выдержал много изданий.

Крупнейшим событием, ознаменовавшим начало новой эры океанографических исследований, стала английская кругосветная экспедиция на специально оборудованном судне “Челленджер” (1872-1876 гг.). Во время этой экспедиции проводилось комплексное океанографическое изучение Мирового океана. Было сделано 362 глубоководные станции, на которых измерялась глубина, осуществлялось драгирование и траление, определялись различные характеристики морской воды. Во время этого плавания было открыто 700 родов новых организмов, обнаружен подводный хребет Кергелен в Индийском океане, Марианский желоб, подводные хребты Лорд-Хау, Гавайский, Восточно-Тихоокеанское и Чилийское поднятия, продолжено изучение глубоководных котловин.

В начале Х?Х века были проведены исследования рельефа дна Атлантического океана для прокладки подводного кабеля между Европой и Северной Америкой. Результаты этих работ были обобщены в виде карт, атласов, научных статей и монографий. При разработке проекта транстихоокеанского подводного телеграфного кабеля между Северной Америкой и Азией с 1873 года для изучения рельефа дна океана стали использовать военно-морские суда. Промеры, которые велись по линии о. Ванкувер – Японские острова позволили получить первый широтный профиль дна Тихого океана. Корвет “Тускарора” под командованием Д. Белкнепа впервые обнаружил подводные горы Маркус-Неккер, Алеутский хребет, Японский, Курило-Камчатский и Алеутский желоба, Северо-Западную и Центральную котловины и т. д.

С конца Х?Х века и до 20-х годов ХХ столетия было организовано несколько крупных океанографических экспедиций, среди которых наиболее значимыми являются американские на кораблях “Альбатрос” и “Неро”, немецкие на “Эди”, “Планете” и “Газели”, английская на “Терра-Нова”, российская на “Витязе” и др. В результате работы этих экспедиций были выявлены новые подводные хребты, поднятия, глубоководные желоба и котловины, составлены карты рельефа дна и донных отложений, собран обширный материал об органическом мире океанов.

С 20-х годов началось еще более детальное изучение океана. Применение глубоководных эхолотов-самописцев дало возможность определять глубины во время движения корабля. Эти исследования позволили значительно расширить знания о строении дна океана. Гравитационные измерения в Мировом океане уточнили представления о форме Земли. С помощью сейсмографов было выявлено тихоокеанское сейсмическое кольцо. Дальнейшее развитие получили биологические, гидрохимические и другие исследования океанов.

Британская экспедиция на судне “Дискавери – ??” обнаружила Южно-Тихоокеанское поднятие, Новозеландское плато, Австрало-Антарктическое поднятие. Во время второй мировой войны американцы на военном транспорте “Кейп-Джонсон” открыли более сотни гайотов в западной части Тихого океана.

Огромный вклад в географическое изучение Мирового океана внесли полярные исследователи, особенно российские. В начале Х?Х века Н. П. Румянцев и И. Ф. Крузенштерн предложили проект поисков Северо-Западного прохода и детального изучения берегов Северной Америки. Осуществлению этих планов помешала война 1812 года. Но уже в 1815 году О. Е. Коцебу на бриге “Рюрик” отправился исследовать полярные широты и открыл заливы Коцебу, Св. Лаврентия и другие. В первой половине Х?Х века осуществили свои экспедиции Ф. П. Врангель, Ф. П. Литке. Результаты этих экспедиций внесли существенный вклад в изучение ледового и гидрологического режима Северного Ледовитого океана. Огромные заслуги в исследовании этого океана принадлежат адмиралу С. О. Макарову. По его проекту и чертежам был построен первый ледокол “Ермак”, на котором экспедиция Макарова достигла 81°29" с. ш.

Большое значение для географического изучение Земли имела первая в истории человеческой цивилизации международная полярная экспедиция. Она известна под названием Первого международного полярного года и была осуществленная в 1882-1883 годах представителями 12 стран Европы и Северной Америки. Первое сквозное плавание из Атлантического в Тихий океан Северо-Западным проходом совершил в 1903-1906 годах Р. Амундсен на маленькой яхте “Йоа”. Он установил, что за 70 лет Северный магнитный полюс сместился на 50 км к северо-востоку. 6 апреля 1909 года американец Р. Пири первым достиг Северного полюса.

В 1909 году для изучения Северного Ледовитого океана были построены первые стальные гидрографические корабли ледокольного типа “Вайгач” и “Таймыр”. С их помощью в 1911 году под руководством И. Сергеева и Б. Вилькицкого были проведены батиметрические работы от Берингова моря до устья Колымы. В 1912 году русскими исследователями были предприняты 3 экспедиции Г. Брусилова, В. Русанова, Г. Седова для изучения сквозного прохода вдоль берегов Сибири и достижения Северного полюса. Однако ни одна из них не увенчалась успехом. В 1925 году Р. Амундсен и Л. Элсуорт организовали первую воздушную экспедицию в Арктику и установили, что к северу от Гренландии нет суши.

Значительные исследования в Гренландском, Баренцевом, Карском и Чукотском проводились в 1932-1933 годах в рамках Международного полярного года. В 1934-1935 годах высокоширотные комплексные экспедиции были совершены на судах “Литке”, “Персей”, “Седов”. Первое сквозное плавание Северным морским путем за одну навигацию совершила экспедиция на судне “Сибиряков” возглавляемая О.Ю. Шмидтом. В 1937 году под руководством И. Д. Папанина во льдах Арктики начала работать гидрометеорологическая станция “Северный полюс – 1”.

И все же к концу этого периода многие географические проблемы остались не решенными: не было установлено является ли Антарктида единым материком, не завершено открытие Арктики, слабо изучена природа Мирового океана и т. д.

С середины ХХ века начинается пятый – современный период изучения Мирового океана. На этом этапе истории человечества наука превратилась в основную силу развития общества. Достижения наук о Земле позволили разрешить ряд вопросов глобального характера. Получить прямые доказательства подвижности литосферы Земли и ее планетарной делимости. Установить особенности строения земной коры. Найти соотношение поверхности суши и океанов на Земле. Выявить существование и значение геосистем. Приступить с помощью космической техники к сбору информации о геосистемах разного уровня за любой промежуток времени.

После второй мировой войны совершенствуется океанографическая техника. В просторы Мирового океана отправляются три кругосветные экспедиции, снаряженные новым оборудованием: шведская на “Альбатросе” (1947-1948 гг.), датская на “Галатее” (1950-1952 гг.) и британская на “Челленджере – ??” (1950-1952 гг.). Во время этих и других экспедиций измерялась толщина земной коры океанов, производились замеры теплового потока на дне, исследовались гайоты и донная фауна глубоководных желобов. Были обнаружены и исследованы срединно-океанические хребты океанов и гигантские по протяженности разломы Мендосино, Меррей, Кларион и др. (1950-1959 гг.). Целая эпоха океанографических исследований связана с работой научного судна “Витязь”. Во время многочисленных, начиная с 1949 года, экспедиций “Витязя” были сделаны крупные открытия в области геологии, геофизики, геохимии и биологии Мирового океана. На этом корабле впервые проводились длительные наблюдения за течениями, была установлена самая глубокая точка океана в Марианской впадине, открыты ранее неизвестные формы рельефа и т. д. Работы “Витязя” были продолжены научными кораблями “Дмитрий Менделеев”, “Обь”, “Академик Курчатов” и др. Для послевоенного периода характерно развитие международного сотрудничества в области изучения Мирового океана. Первой совместной работой была программа НОРПАК в Тихом океане которую выполняли суда Японии, США и Канады. Затем последовали международные программы Международного геофизического года (МГГ, 1957-1959 гг.), ЭВАПАК, КУРОСИО, ВЕСТПАК, МИОЭ, ПИГАП, ПОЛИМОДЕ и другие. Получили развитие стационарные наблюдения в открытом океане. Крупнейшим открытием 50-х годов явилось обнаружение Подповерхностных экваториальных противотечений в Атлантическом, Тихом и Индийском океанах. Накопление и обобщение научных данных, полученных во время морских экспедиций, позволили выявить закономерности циркуляции воздуха в планетарном масштабе. Геологические и геофизические исследования Мирового океана 60-х годов способствовали развитию глобальной теории тектоники литосферных плит. С 1968 года выполняется Международная программа глубоководного бурения с использованием американского корабля “Гломар Челленджер”. Исследования по этой программе значительно расширили знания о строении дна Мирового океана и его осадочных породах.

В Серном Ледовитом океане наряду со специализированными экспедициями в этот период проводились лабораторные и теоретические исследования. Изучались особенности ледяного покрова океана, структура течений, рельеф дна, акустические и оптические свойства арктических вод. Выполнялись совместные международные исследования. Материалы, собранные экспедициями позволили ликвидировать последние “белые пятна” на карте Арктики. Открытие хребтов Ломоносова, Менделеева и ряда глубоководных котловин изменили представление о рельефе дна океана.

В 1948-1949 годах с помощью авиации во льдах Арктики проводились многочисленные краткосрочные исследования от трех часов до нескольких суток. Продолжалась работа станций “Северный полюс”. В 1957 году экспедиция под руководством Л. Гаккеля открыла в Северном Ледовитом океане срединно-океанический хребет названный его именем. В 1963 году подводная лодка “Ленинский комсомолец” осуществила плавание подо льдом к Северному полюсу. В 1977 году полюса достигла высокоширотная экспедиция Института Арктики и Антарктики на атомном ледоколе “Арктика”, что позволило впервые получить достоверные, современные сведения о льдах Центральной части океана.

В 70-80 годы в Мировом океане осуществлялись значительные научные исследования в рамках программы “Разрезы”. Основная задача этой программы – изучение воздействия океана на краткосрочные колебания климата Земли. По программе “Разрезы” выполнялись океанографические, метеорологические, радиационные и аэрологические наблюдения в энергоактивных зонах океана. Ежегодно проводилось более 20 рейсов научно-исследовательских судов. Программа выполнялась в основном учеными СССР. Были получены уникальные данные о природе Мирового океана, опубликовано много научных статей и монографий. Сейчас под эгидой Международного комитета по климатическим изменениям и океанографии ведутся исследования океана по двум крупным программам ВОСЕ и ТОГА предусматривающим комплексные исследования Мирового океана.

Дальнейшее развитие океанологических исследований определяется запросам практики и совершенствованием технических методов его изучения. Расширение способов и путей использования океана повышает требования к прогнозу его состояния, что приводит к необходимости комплексного мониторинга Мирового океана. Он заключается в непрерывной регистрации поверхностной температуры, волнения, приповерхностного ветра, фронтальных зон, течений, льдов и т. д. Для его реализации необходимо прежде всего, развивать космические методы наблюдений, сети коммуникаций для передачи информации и электронно-вычислительную технику для ее обработки и анализа. Также необходимо развивать традиционные методы исследования океана. Использование всего массива информации позволит разработать математические модели строения океана и его динамики.

Возросшие масштабы антропогенного воздействия, увеличение добычи природных ресурсов Мирового океана, развитие морского транспорта и рекреации требуют детального изучение его природы. Главной задачей этих исследований должна стать разработка частных математических моделей, описывающих отдельных природные процессы и явления, происходящие в Мировом океане, и создание его комплексной модели. Решение этой проблемы позволит раскрыть многие секреты Мирового океана, даст возможность более эффективно использовать его огромные и абсолютно необходимые человеку природные ресурсы.

Глубоководные исследования Мирового океана. Человек с незапамятных времен стремился познакомиться с подводным миром океана. Сведения о простейших водолазных приспособлениях встречаются во многих литературных памятниках Древнего мира. Как говорят предания, первым водолазом был Александр Македонский, который спускался подводу в небольшой камере, напоминавшей бочонок. Создание первого водолазного колокола следует отнести к ХV? веку. Первый спуск под воду происходил в 1538 году в городе Толедо на реке Тахо. В 1660 году водолазный колокол построил немецкий физик Штурм. Этот колокол имел высоту около 4 метров. Свежий воздух добавлялся из бутылок, которые брали с собой и по мере надобности разбивали. Первую примитивную подводную лодку построил в начале ХV?? века в Лондоне голландец К. Ван Дреббель. В России первое автономное водолазное снаряжение было предложено Ефимом Никоновым в 1719 году. Он также предложил проект первой подводной лодки. Но лишь в конце Х?Х века появились настоящие подводные лодки. Изобретенный в 1798 году водолазный аппарат Клингерта уже имел качества свойственные современным скафандрам. К нему подводились две гибкие трубки для подачи свежего воздуха и отвода выдыхаемого. В 1868 году французские инженеры Рукейроль и Денайруз разработали жесткий скафандр. Современный акваланг изобрели в 1943 году французы Жак Ив Кусто и Э. Ганьян.

Параллельно со скафандрами разрабатывались подводные аппараты, находясь в которых, исследователь мог спокойно работать на больших глубинах, изучать окружающую среду из иллюминатора, собирать пробы грунта, используя манипуляторы и т.д. Первая достаточно удачная батисфера была создана американским ученым О. Бартоном. Это была стальная герметичная сфера с иллюминатором из кварцевого стекла, способная выдерживать большое давление. Внутри сферы находились баллоны со свежим воздухом и специальные поглотители, убирающие углекислоту и пары воды, выдыхаемые людьми, находящимися внутри камеры. Параллельно стальному тросу проходил провод телефона, связывающий участников подводной экспедиции с надводным кораблем. В 1930 году Бартон и Биб произвели в районе Бермудских островов 31 погружение, достигнув глубины 435 метра. В 1934 году они спустились до глубины 923 метра, а в 1949 году Бартон довел рекорд погружения до 1375 метров.

На этом батисферные погружения закончились. Эстафета перешла к более совершенному автономному подводному кораблю – батискафу. Его изобрел в 1905 году швейцарский профессор Огюст Пикар. В 1953 году он со своим сыном Жаком на батискафе “Триест” достиг глубины 3150 метров. В 1960 году Жак Пикар опустился на дно Марианской впадины. Развивая идеи отца, он изобрел и построил мезоскаф. Это был усовершенствованный батискаф, который мог совершать автономные плавания, используя океанические течения. В 1969 году Жак Пикар на своем мезоскафе с экипажем из шести человек совершил многодневное плавание по течению Гольфстрим на глубине около 400 метров. Было проведено множество интересных наблюдений над геофизическими и биологическими процессами, протекающими в океане.

Начиная с 70-годов, резко повысился интерес к природным ресурсам Мирового океана, что обусловило быстрое развитие техники для исследования его глубин. Все глубоководные аппараты делятся на две большие группы: необитаемые подводные аппараты (НПА) и обитаемые подводные аппараты (ОПА). НПА делятся на два класса – наблюдательные и силовые. Первые проще и легче. Они весят от нескольких десятков до нескольких сотен килограммов. Их задачей является детальная оптическая съемка дна, инспекция технических установок на дне, в особенности трубопроводов, выявление неисправностей, нахождение затонувших объектов и т. д. Для этой цели НПА имеют теле- и фотокамеры передающие изображение на судно, гидролокаторы, системы ориентации (гирокомпасы) и навигации, ультразвуковые дефектоскопы, позволяющие выявлять трещины в металлоконструкциях. Силовые НПА мощнее, их вес достигает нескольких тонн. Они имеют развитую систему манипуляторов для самозакрепления на нужных участках металлоконструкций и проведения ремонтных работ – резки, сварки и т. д. Рабочие глубины большинства НПА в настоящее время от нескольких сотен метров до 7 км. Управляют НПА по кабелю, гидроакустическому или радиоканалу. Но как бы не был широк спектр задач, выполняемых необитаемыми аппаратами, без опускания человека в глубины не обойтись. В настоящее время в мире имеется несколько сотен обитаемых подводных аппаратов разных конструкций. Среди них аппараты “Пайсис” (максимальная глубина погружения 2000 м), на котором советские ученые исследовали дно Байкала, Красноморскую и Северо-Атлантическую рифтовые зоны. Французский аппарат “Сиана” (глубина до 3000 м), американский “Алвин” (глубина до 4000 м), при помощи которых сделаны многие открытия в глубинах океана. В 80-е годы появились аппараты, работающие на глубинах до 6000 метров. Два таких батискафа принадлежат России (“Мир – 1” и “Мир – 2”), по одному Франции, США и Японии (“Мицубиси”, глубина до 6500 м).

Методы, приборы и оборудование используемые при исследовании Мирового океана. Океан изучают с помощь самых разнообразных средств – с кораблей, самолетов, из космоса. Применяют также автономные средства.

В последнее время исследовательские корабли строятся по специальным проектам. Их архитектура подчинена единой цели – сделать наиболее эффективным использование приборов, опускаемых на глубину, а также применяемых при исследовании приводного слоя атмосферы. На кораблях широко представлена современная вычислительная техника, предназначенная для планирования экспериментов и оперативной обработки полученных результатов.

Для изучения океана на кораблях используются зонды разного назначения. Зонд температуры, солености и глубины представляет собой, совокупность трех миниатюрных датчиков, измеряющих температуру (термистор), соленость (датчик электропроводности, исходя из которой рассчитывается содержание солей в воде) и гидростатическое давление (для определения глубины). Все три датчика объединены в единый прибор, укрепленный на конце кабель-троса. При опускании прибора кабель-трос сматывается с лебедки, установленной на палубе корабля. Данные о температуре, солености и глубине поступают на компьютер. Существуют аналогичные зонды, предназначенные для регистрации концентрации газов, растворенных в воде, скорости звука и течений. В ряде случаев зонды работают по принципу свободного падения. Широко используются теряемые (одноразовые) зонды. Одна из разновидностей зонда – “рыба” – представляет собой буксируемый за кораблем измеритель температуры, солености и скорости течения. В результате развития техники зондирования глубин океана более старые методы с опусканием и подъемом термометров, забором проб воды с разных глубин употребляются все реже и реже.

Важным классом приборов являются измерители течений, способные работать на максимальных глубинах. В последнее время все шире, вместо различных “вертушек” используются электромагнитные и акустические измерители течений. В первых из них скорость течения определяется по разности потенциалов, между электродами расположенными в морской воде. Во вторых используется эффект Доплера – изменение частоты звуковой волны при распространении ее в движущейся среде.

При исследовании дна океана до сих пор широко применяют два традиционных прибора – черпак и геологическая трубка. Черпаком берется проба грунта с поверхностного слоя дна. Геологическая трубка может проникать значительно глубже – до 16-20 метров. Для изучения рельефа дна и его внутренней структуры широко применяют эхолоты новых конструкций – многолучевые эхолоты, гидролокаторы “бокового” обзора и др. При исследовании внутренней структуры морского дна до глубин в несколько километров используют сейсмопрофилографы.

Набор автономных средств для исследования океана также значителен. Наиболее распространенным из них является буйковая станция. Она представляет собой плавающий на поверхности воды буй, от которого вниз ко дну идет стальной или синтетический трос, оканчивающийся лежащим на дне тяжелым якорем. На тросе на определенных глубинах закрепляются автономно работающие приборы – измерители температуры, солености, скорости течения. Применяются и буи другого рода: акустический буй нейтральной плавучести, буи с подводным или надводным парусом, буи-лаборатории и др. Важными автономными средствами являются автономные донные станции, исследовательские подводные лодки и батискафы.

Использование самолетов и вертолетов позволяет изучать течения и волнение на поверхности океана. Аэрофотосъемка позволяет получить интересные данные о рельефе дна на небольших глубинах, обнаружить подводные скалы, рифы и отмели. Магнитная аэросъемка океана, дает возможность выявить на дне океана области распространения некоторых полезных ископаемых. С помощью сложной аэрофотосъемки, где применяется целый спектр световых волн, можно обнаружить и контролировать загрязнение прибрежных вод. Но самолеты и особенно вертолеты привязаны к своим базам на суше, а аэрофотосъемка основана на использовании электромагнитных волн, которые не могут проникать глубоко в воду. Поэтому более перспективны космические методы исследования океана.

Все без исключения космические методики наблюдений основаны на использовании одного из трех диапазонов электромагнитных волн – видимого света, инфракрасных лучей и сверхвысоких частот электромагнитных волн. Важнейший параметр, характеризующий состояние океана, температура его поверхности – измеряется из космоса радиометрами по собственному излучению этой поверхности с точностью до 1° С. Столь же точно можно определить режим приповерхностного слоя воздуха. Для измерений используется процесс рассеяния электромагнитных волн на поверхности океана. Узкий пучок радиоволн направляют на поверхность океана под некоторым углом. По силе их рассеяния в обратном направлении судят об интенсивности поверхностной ряби, т. е. о силе ветра. В настоящее время достижима точность измерения приповерхностного ветра до 1 м/с. Одним из важнейших приборов, устанавливаемых на океанологических спутниках, является альтиметр. Он работает в локационном режиме, периодически посылая вниз радиоимпульсы. По искажению формы радиолокационного импульса альтиметра отраженного от морской волны, можно, с точность до 10 см, определить высоту морских волн. Кроме того, из космоса сравнительно легко зарегистрировать воды с повышенной биологической продуктивностью, наблюдать крупномасштабные изменения его геофизических характеристик, проводить наблюдения за загрязнением Мирового океана и т.д.

Многие привыкли думать, что география занимается решением исключительно одного вопроса: "Как добраться из пункта А в пункт Б?" На самом же деле, в сфере интересов этой науки - целый комплекс серьезных и Современная география имеет достаточно сложную структуру, которая предполагает разделение её на множество различных дисциплин. Одной из них является физико-географическая наука. Именно о ней пойдет речь в данной статье.

География как наука

География - это наука, изучающая пространственные особенности организации географической оболочки Земли. Само слово имеет древнегреческие корни: "гео" - земля и "графо" - пишу. То есть дословно термин "география" можно перевести как "землеописание".

Первыми учеными-географами были древние греки: Страбон, Клавдий Птолемей (издавший восьмитомный труд под названием "География"), Геродот, Эратосфен. Последний, кстати, первый измерил параметры причем сделал это достаточно точно.

Главные оболочки планеты - это литосфера, атмосфера, биосфера и гидросфера. География акцентирует свое внимание именно на них. Она исследует особенности взаимодействия компонентов географической оболочки на всех этих уровнях, а также закономерности их территориального размещения.

Основные географические науки и направления географии

Географическую науку принято разделять на два основных раздела. Это:

  1. Физико-географическая наука.
  2. Социально-экономическая география.

Первая изучает природные объекты (моря, горные системы, озера и т. п.), а вторая - явления и процессы, которые происходят в обществе. У каждой из них - свои методы исследования, которые могут отличаться кардинально. И если дисциплины из первого раздела географии более близки к естественным наукам (физика, химия и т. д.), то вторые - к наукам гуманитарным (таким как социология, экономика, история, психология).

В этой статье мы уделим внимание первому разделу географической науки, перечислив все основные направления географии именно физической.

Физическая география и её структура

Очень много времени понадобится на то, что перечислить все проблемы, интересующие физических географов. Соответственно, и количество научных дисциплин насчитывает далеко не один десяток. Особенности распространения почв, динамика закрытых водоемов, формирование растительного покрова природных зон - все это примеры физической географии, вернее, те проблемы, которые её интересуют.

Физическую географию можно структурировать по двум принципам: территориальному и компонентному. Согласно первому, выделяется физическая география мира, материков, океанов, отдельных стран или регионов. Согласно второму принципу, выделяют целый спектр наук, каждая из которых занимается изучением конкретной оболочки планеты (или её отдельных компонентов). Так, физико-географическая наука включает в себя большое количество узких отраслевых дисциплин. Среди них:

  • науки, изучающие литосферу (геоморфология, география почв с основами почвоведения);
  • науки, изучающие атмосферу (метеорология, климатология);
  • науки, изучающие гидросферу (океанология, лимнология, гляциология и другие);
  • науки, изучающие биосферу (биогеография).

В свою очередь, общая физическая география обобщает результаты исследований всех этих наук и выводит глобальные закономерности функционирования географической оболочки Земли.

Науки, изучающие литосферу

Литосфера и - это один из главнейших объектов исследования физической географии. Они изучаются, преимущественно, двумя научными географическими дисциплинами - это геология и геоморфология.

Твердая оболочка нашей планеты, включающая земную кору и верхнюю часть мантии, - это литосфера. География интересуется как внутренними процессами, которые в ней происходят, так и внешними их проявлениями, выраженными в рельефе земной поверхности.

Геоморфология - это наука, изучающая рельеф: его происхождение, принципы формирования, динамику развития, а также закономерности географического распространения. Какие процессы формируют внешний облик нашей планеты? Вот главный вопрос, на который призвана отвечать геоморфология.

Нивелир, рулетка, угломер - эти инструменты были основными в работе геоморфологов когда-то. Сегодня же они все чаще пользуются такими методами, как компьютерное и математическое моделирование. Самые тесные связи у геоморфологии - с такими науками, как геология, геодезия, почвоведение и градостроительство.

Результаты исследований данной науки имеют огромное практическое значение. Ведь геоморфологи не только изучают формы рельефа, но и оценивают его для нужд строителей, прогнозируют негативные явления (оползни, обвалы, сели и т. п.), мониторят состояние береговой линии и так далее.

Центральным объектом изучения геоморфологии является рельеф. Это комплекс всех неровностей земной поверхности (или поверхности других планет и небесных тел). В зависимости от масштаба, рельеф принято делить на: мегарельеф (или планетарный), макрорельеф, мезорельеф и микрорельеф. Основные элементы любой формы рельефа - это склон, вершина, тальвег, водораздел, днище и другие.

Рельеф формируется под влиянием двух процессов: эндогенных (или внутренних) и экзогенных (внешних). Первые зарождаются в толще и мантии: это тектонические движения, магматизм, вулканизм. Экзогенные процессы включают в себя два диалектически связанных процесса: денудацию (разрушение) и аккумуляцию (накопление твердого материала).

Среди в геоморфологии выделяют следующие:

  • склоновые процессы (формы рельефа - обвалы, осыпи, абразивные берега и т. д.);
  • карстовые (воронки, карры, подземные пещеры);
  • суффозионные ("степные блюдца", поды);
  • флювиальные (дельты, речные долины, балки, овраги и др.);
  • ледниковые (озы, камы, моренные горбы);
  • эоловые (дюны и барханы);
  • биогенные (атоллы и коралловые рифы);
  • антропогенные (шахты, карьеры, насыпи, отвалы и т. п.).

Науки, изучающие почвенный покров

В университетах существует специальный курс: "География почв с основами почвоведения". Он включает в себя смежные знания трех научных дисциплин: собственно, географии, физики и химии.

Почва (или грунт) - это верхний слой земной коры, который отличается плодородием. Он состоит из материнской горной породы, воды, а также перегнивших остатков живых организмов.

География почв занимается изучением общих закономерностей зонального распространения грунтов, а также разработкой принципов почвенно-географического районирования. Наука делится на общую географию почв и региональную. Последняя изучает и описывает почвенный покров конкретных регионов, а также составляет соответствующие грунтовые карты.

Главные методы исследования данной науки - сравнительно-географический и картографический. В последнее время все чаще используется также метод компьютерного моделирования (как и в целом - в географии).

Эта научная дисциплина возникла еще в XIX столетии. Её отцом-основателем принято считать выдающегося ученого и исследователя - Василия Докучаева. Свою жизнь он посвятил изучению грунтов южной части Российской Империи. На основе своих многочисленных исследований он выявил основные а также закономерности зонального распространения грунтов. Ему также принадлежит идея использования полезащитных лесополос для защиты плодородного слоя почв от эрозии.

Учебный курс "География почв" преподают в университетах, на географических и биологических факультетах. Самая первая кафедра почвоведения в России была открыта в 1926 году в Ленинграде, а первый учебник по этой же дисциплине - издан в 1960 году.

Науки, изучающие гидросферу

Гидросфера Земли - одна из её оболочек. Её комплексным изучением занимается наука гидрология, в структуре которой выделяют ряд более узких дисциплин.

Гидрология (дословный перевод с греческого языка: "учение о воде") - это наука, изучающая все водные объекты планеты Земля: реки, озера, болота, океаны, ледники, подземные воды, а также искусственные водоемы. Кроме этого, в сферу её научных интересов входят процессы, которые характерны для этой оболочки (такие как замерзание, испарение, таяние и т. д.).

В своих исследованиях гидрология активно использует методы, как географической науки, так и методы физики, химии, математики. К основным задачам данной науки можно отнести следующие:

  • исследование процессов круговорота воды в природе;
  • оценка влияния человеческой деятельности на состояние и режим водных объектов;
  • описание гидрологической сетки отдельных регионов;
  • разработка методов и способов рационального использования водных ресурсов Земли.

Гидросфера Земли состоит из вод Мирового океана (около 97 %) и вод суши. Соответственно, выделяют два больших раздела данной науки: это океанология и гидрология суши.

Океанология (учение об океане) - наука, объектом изучения которой является Океан и его структурные элементы (моря, заливы, течения и т. д.). Большое внимание акцентирует данная наука на взаимодействии Океана с материками, атмосферой, животным миром. По сути, океанология представляет собой комплекс различных мелких дисциплин, которые занимаются детальным исследованием химических, физических и биологических процессов, протекающих в Мировом океане.

На сегодняшний день принято выделять на нашей прекрасной планете 5 океанов (правда, некоторые исследователи считают, что их все же четыре). Это Тихий океан (самый большой), Индийский (самый теплый), Атлантический (самый неспокойный), Северный Ледовитый (самый холодный) и Южный (самый "молодой").

Гидрология суши - это крупный раздел гидрологии, изучающий все поверхностные воды Земли. В её структуре принято выделять еще несколько научных дисциплин:

  • потамология (предмет изучения: гидрологические процессы в реках, а также особенности формирования речных систем);
  • лимнология (изучает водный режим озер и водохранилищ);
  • гляциология (объект исследования: ледники, а также прочие льды, находящиеся в гидро-, лито- и атмосфере);
  • болотоведение (изучает болота и особенности их гидрологического режима).

В гидрологии ключевое место принадлежит стационарным и экспедиционным исследованиям. Данные, полученные в результате этих методов, позже обрабатываются в специальных лабораториях.

Кроме всех этих наук, гидросферу Земли также изучает гидрогеология (наука о подземных водах), гидрометрия (наука о методах гидрологических исследованиях), гидробиология (наука о жизни в водной среде), инженерная гидрология (изучает влияние гидротехнических сооружений на режим водных объектов).

Науки, изучающие атмосферу

Изучение атмосферы осуществляют две дисциплины - это климатология и метеорология.

Метеорология - это наука, которая изучает все процессы и явления, происходящие в земной атмосфере. Во многих странах мира её также называют физикой атмосферы, что, в целом, больше соответствует предмету её изучения.

Метеорологию интересуют в первую очередь такие процессы и явления, как циклоны и антициклоны, ветра, атмосферные фронты, облака и так далее. Структура, химический состав и общая циркуляция атмосферы также являются важными предметами исследования этой науки.

Изучение атмосферы крайне важно для мореплавания, сельского хозяйства и авиационного дела. Продуктами деятельности метеорологов мы пользуемся практически ежедневно (речь идет о прогнозах погоды).

Климатология - это одна из дисциплин, входящих в структуру общей метеорологии. Объектом исследования данной науки является климат - многолетний режим погоды, который характерен для определенного (сравнительно крупного) участка земного шара. Александр фон Гумбольдт, и Эдмонд Галлей внесли первый вклад в развитие климатологии. Именно их можно считать "отцами" этой научной дисциплины.

Основной метод научного исследования в климатологии - это наблюдение. Причем, чтобы составить климатологическую характеристику какой-либо территории в умеренном поясе, необходимо около 30-50 лет проводить соответствующие наблюдения. К главным климатическим характеристикам региона относятся следующие:

  • атмосферное давление;
  • температура воздуха;
  • влажность воздуха;
  • облачность;
  • сила и направление ветра;
  • облачность;
  • количество и интенсивность атмосферных осадков;
  • длительность безморозного периода и т. д.

Многие современные исследователи утверждают, что глобальные изменения климата (в частности, речь идет о глобальном потеплении) не зависят от хозяйственной деятельности человека и имеют цикличный характер. Так, холодные и влажные сезоны чередуются с теплыми и влажными, примерно через каждые 35-45 лет.

Науки, изучающие биосферу

Ареал, геоботаника, биогеоценоз, экосистема, флора и фауна - всеми этими понятиями активно оперирует одна дисциплина - биогеография. Она занимается детальным изучением "живой" оболочки Земли - биосферы, и находится как раз на стыке двух крупных областей научных знаний (о каких науках конкретно идет речь - несложно догадаться из названия дисциплины).

Биогеография изучает закономерности распространения живых организмов по поверхности нашей планеты, а также детально описывает растительный и животный мир (флору и фауну) её отдельных частей (континентов, островов, стран и т. п.).

Объектом исследования данной науки является биосфера, а предметом - особенности географического распространения живых организмов, а также формирования их групп (биогеоценозов). Таким образом, биогеография не только расскажет о том, что белый медведь проживает в Арктике, но и объяснит почему он там обитает.

В структуре биогеографии выделяют два больших раздела:

  • фитогеография (или география флоры);
  • зоогеография (или география животных).

Большой вклад в развитие биогеографии как автономной научной дисциплины внес советский ученый В. Б. Сочава.

В своих исследованиях современная биогеография использует большой арсенал методов: исторический, количественный, картографический, метод сравнения и моделирования.

Физическая география материков

Есть и другие объекты, изучением которых занимается география. Материки - одни из таковых.

Материк (или континент) - сравнительно крупный по площади участок земной коры, выступающий над водами Мирового океана и окруженный им со всех четырех сторон. По большому счету, эти два понятия являются словами-синонимами, однако "континент" - термин более географический, нежели "материк" (который чаще используется в геологии).

На планете Земля принято выделять 6 континентов:

  • Евразия (самый крупный).
  • Африка (самый жаркий).
  • Северная Америка (самый контрастный).
  • Южная Америка (самый "дикий" и неизученный).
  • Австралия (самый засушливый).
  • и Антарктида (самый холодный).

Однако такой взгляд на количество материков на планете разделяют далеко не все страны. Так, к примеру, в Греции принято считать, что в мире всего пять континентов (исходя из критерия населенности). А вот китайцы уверены, что континентов на Земле - семь (Европу и Азию они считают разными континентами).

Некоторые материки изолированы водами Океана полностью (как, например, Австралия). Другие - соединены друг с другом перешейками (как Африка с Евразией, или обе Америки).

Существует любопытная теория дрейфа материков, которая утверждает, что раньше все они были единым суперконтинентом под названием Пангея. А вокруг него "плескался" один океан - Тетис. Позже Пангея раскололась на две части - Лавразию (которая включала современную Евразию и Северную Америку) и Гондвану (включала все остальные, "южные" материки). Ученые предполагают, основываясь на закон цикличности, что в далеком будущем все материки снова соберутся в один цельный континент.

Физическая география России

Физическая география конкретной страны предполагает изучение и характеристику таких природных компонентов, как:

  • геологическое строение и полезные ископаемые;
  • рельеф;
  • климат территории;
  • водные ресурсы;
  • почвенный покров;
  • растительный и животный мир.

Благодаря огромной территории страны, очень многообразна. Обширные равнины здесь граничат с высокими горными системами (Кавказ, Саяны, Алтай). Недра страны богаты различными полезными ископаемыми: это нефть и газ, каменный уголь, медные и никелевые руды, бокситы и другие.

В пределах России выделяют семь типов климата: от арктического на крайнем севере - до средиземноморского на побережье Черного моря. По территории государства протекают крупнейшие реки Евразии: Волга, Енисей, Лена и Амур. В России находится и самое глубокое озеро планеты - Байкал. Здесь можно увидеть огромные массивы заболоченных земель и грандиозные ледники на горных вершинах.

Восемь природных зон выделяют на территории России:

  • зона арктических пустынь;
  • тундра;
  • лесотундра;
  • зона смешанных и широколистных лесов;
  • лесостепь;
  • степь;
  • зона пустынь и полупустынь;
  • субтропическая зона (на побережье Черного моря).

Шесть типов грунтов насчитывается в пределах страны, среди которых чернозем - самая плодородная почва на планете.

Заключение

География - это наука, изучающая особенности функционирования географической оболочки нашей планеты. Последняя состоит из четырех основных оболочек: это литосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера. Каждая из них является объектом исследования для целого ряда географических дисциплин. К примеру, литосфера и рельеф Земли изучается геологией и геоморфологией; изучением атмосферы занимается климатология и метеорология, гидросферы - гидрология и т. д.

В целом география делится на два больших раздела. Это физико-географическая наука и социально-экономическая география. Первую интересуют природные объекты и процессы, а вторую - явления, которые происходят в обществе.

Суша занимает менее 30% поверхности нашей планеты. Остальная часть покрыта морями и океанами. С ними связаны десятки тайн и удивительных природных явлений. И, несмотря на то, что учёные успешно объяснили причины этих феноменов, они остаются великолепными произведениями природы, поражающими воображение людей. Давайте узнаем о 10 необычных и волнующих явлениях, связанных с Мировым океаном.

Айсберги далеко не всегда выглядят идеально белыми!

Не секрет, что температура воды в океане отличается на разных географических широтах. На экваторе поверхностный слой может прогреваться до +28°С и выше, в близких же к полюсам районам — не более, чем до +2°С. Поэтому крупные айсберги могут плавать в Арктике и Антарктике десятилетиями. И иногда они превращаются… в полосатые айсберги!

Полосатые айсберги образуются, когда вода сначала оттаивает, а после этого снова замерзает. В промежутке в неё попадают мелкие частицы грязи, минералы и т.д. После замерзания цвет свежего слоя айсберга отличается от других. Благодаря этому процессу на поверхности ледяной глыбы можно наблюдать множество разноцветных полосок. То есть не все айсберги белые или прозрачные, какими они изображены на картинках. На некоторых из них мы можем наблюдать удивительную игру цветов и оттенков. Причём чем старше айсберг, тем больше полос на нём присутствует. Глядя на них, может показаться, что сама природа умелой рукой украсила эти глыбы льда.
9. Водоворот


Водоворот — огромная воронка с нижней тягой, засасывающая всё, что оказывается поблизости

Слово «водоворот» будто нарочно предупреждает людей о том, что этого явления стоит опасаться. Интересно, что впервые оно было употреблено известным писателем Эдгаром Алланом По. Он охарактеризовал его как «разрушительное течение». На самом деле океанский водоворот - это мощнейшая воронка с нижней тягой, медленно, но уверенно засасывающая всё, что оказывается поблизости. Они бывают трёх типов - постоянные (существующие в одном и том же месте всегда), сезонные (вызывающиеся определёнными климатическими условиями) и эпизодические (возникающие, например, при землетрясениях).

В морях и океанах водовороты чаще всего вызываются столкновением приливных или отливных волн с встречными течениями. При этом вода в них может перемещаться со скоростью в сотни километров в час.

Это интересно: Ширина водоворотов иногда достигает 3-5 километров. Жертвами таких явлений могут стать не только маленькие яхты и рыболовецкие лодки, но и крупные лайнеры. Возможно, вы помните шокирующий случай, когда в 2011 году у берегов Японии в образовавшийся после землетрясения водоворот затянуло судно с сотней пассажиров на борту.

Раньше люди верили в легенды, утверждающие, что водовороты непременно утянут их на самое дно океана. Но учёные развенчали подобные мифы.
8. Красный прилив


Самый большой Красный прилив можно наблюдать во Флоридском заливе

Волны насыщенных ярко-красных и оранжевых оттенков - удивительно красивое природное явление. Но наслаждаться красными приливами слишком часто вредно для здоровья, ведь они таят в себе немалую опасность.

Цветение морских водорослей (из-за которого вода и окрашивается в алый оттенок) может происходить настолько интенсивно, что растения начинают вырабатывать всевозможные токсины и химикаты. Часть их растворяется в воде, часть попадает в воздух. Токсины наносят вред представителям водной флоры и фауны, морским птицам и даже людям.

Самый большой Красный прилив на планете ежегодно наблюдается у побережья залива Флориды в июне-июле.
7. Брайникл (солёная сосулька)


Брайникл распускает по дну моря ледяную сеть, выбраться из которой не сможет ни одно живое существо

Удивительное произведение природы - солёная сосулька, представляет собой нечто невообразимое. Когда брайникл окончательно сформирован, он выглядит примерно как опущенный в воду кристалл. Солёные сосульки образуются, когда вода, образовавшаяся в процессе таяния льда, просачивается в море. Учитывая, что для образования солёных сосулек нужны очень низкие температуры воздуха и воды, их можно наблюдать только в холодных водах Арктики и у берегов Антарктиды.

Это интересно: Брайниклы таят в себе большую опасность для флоры и фауны океана. В момент соприкосновения с ними морские звёзды, рыбы и даже водоросли или примораживаются и замерзают, или получают значительные порезы.

Общепризнанная модель формирования брайниклов была описана океанографом Силье Мартином ещё в 1974 году. Более 30 лет свидетелями этого яркого океанического представления могли стать только учёные. Но в 2011 году процесс формирования морской сосульки был снят на видео оператором BBC.

Поток солёной воды, вытекающей из ледяной глыбы, настолько холодный, что окружающая его жидкость почти моментально замерзает. Через считанные секунды после того, как брайникл оказывается в океане, вокруг него образовывается хрупкая броня, состоящая из пористого льда. При достижении критической массы сосулька обрушивается на дно. Затем она начинает распускать свои холодные сети дальше. Любое попавшее в них животное обречено на гибель. На глазах у операторов «сосулька-убийца» за 3 часа проросла на несколько метров и достигла океанского дна. После этого за каких-то 15 минут брайникл уничтожил всех морских обитателей, находившихся в радиусе четырёх метров.
6. Самая длинная на Земле волна


Бразильцы называют процесс образования самой длинной волны Поророка

Погодные условия оказывают огромное влияние на воды океана. Неудивительно, что некоторые природные явления можно наблюдать лишь в определённый сезон при сочетании множества способствующих им факторов.

Так, самую длинную на планете волну можно увидеть в Бразилии не чаще 2 раз в году. В конце февраля, а затем в начале марта огромный объём воды из Атлантического океана поднимается вверх по устью реки Амазонка. При столкновении течения реки с приливными силами океана образуется самая длинная на Земле волна. В Бразилии это явление называют Поророка. Высота волн, образующихся в ходе этого явления, иногда достигает 3,5-4 метров. А услышать шум волны можно за полчаса до того, как она с грохотом обрушится на берег. Иногда Поророка разрушает прибрежные дома или вырывает деревья с корнями.
5. Морозные цветы


Тысячи удивительных морозных цветов в арктических водах

О существовании этих нежных, очаровательных цветов знают немногие. Морозные цветы образуются достаточно редко - только на молодом льду в холодной морской воде. Их формирование происходит при низкой температуре в безветренную погоду. Диаметр подобных образований обычно не превышает четырёх сантиметров, выглядят же они как хрустальные копии настоящих цветов. В них содержится много соли, этим и объясняется кристаллизованный вид морозных цветов.

Это интересно: Если на каком-то небольшом участке моря образуются миллионы подобных цветов, они начинают «выпускать» соль в воздух!

Море способно не только создавать условия для жизни и поддерживать её. Оно и само меняется, подобно живому организму. А морозные цветы - пример одного из самых красивых предметов искусства, созданных Мировым океаном.
4. Волны-убийцы


Блуждающие волны-убийцы могут достигать высоты в 25 метров и больше. Причины их образования достоверно неизвестны

Как правило, определить момент образования волны не составляет труда. Но существуют так называемые волны-убийцы, которые, по сути, появляются из ниоткуда и не проявляют никаких признаков своего приближения.

Это интересно: Обычно волны-убийцы встречаются в открытом океане далеко от суши. Они могут появляться даже в ясную погоду при отсутствии сильного ветра. Причины до сих пор не установлены. Их размеры просто колоссальны. Высота блуждающих волн-убийц может достигать 30 метров, а иногда и больше!

Долгое время учёные считали блуждающие волны вымыслом моряков, ведь они не укладывались ни в какие существовавшие математические модели возникновения и поведения волн. Дело в том, что с точки зрения классической океанологии волна высотой более 20,7 метров не может существовать в земных условиях. Не хватало и достоверных свидетельств их существования. Но 1 января 1995 года на норвежской нефтяной платформе «Дропнер», расположенной в Северном море, приборы зафиксировали волну высотой в 25,6 метра. Её назвали волной Дропнера. Вскоре начались исследования в рамках проекта MaxWave. Специалисты вели мониторинг водной поверхности Земли с помощью двух радарных спутников, запущенных Европейским космическим агентством. Всего за 3 недели в океанах было зафиксировано 10 одиночных блуждающих волн высотой более 25 метров.

После этого учёные были вынуждены по-новому взглянуть на случаи гибели огромных судов - контейнеровозов и супертанкеров. Волны-убийцы были включены в число вероятных причин этих катастроф. Позднее было доказано, что в 1980 году 300-метровый английский сухогруз «Дербишир» затонул у берегов Японии после столкновения с гигантской волной, пробившей грузовой люк и залившей трюмы. Тогда погибло 44 человека.

Волны-убийцы - ночной кошмар моряков, фигурирующий во многих рассказах и легендах. В них скрывается что-то загадочное и зловещее. Кажется невероятным, что предсказать появление такой стены воды практически невозможно. Мысль о волнах-убийцах определённо заставит вас пересмотреть своё отношение к океану. Вряд ли вы продолжите полагать, что в спокойную погоду можно заплыть на катере или яхте далеко от берега, не опасаясь за свою жизнь.
3. Место встречи Балтийского моря с Северным


Слева — Северное море, справа — Балтийское. Удивительно, но их воды не смешиваются

В датской провинции Скаген можно наблюдать удивительное явление, ранее вызывавшее немало споров среди учёных. В живописном месте встречаются 2 соседних моря - Балтийское и Северное. Удивительно, но они не смешиваются, словно будучи разделёнными невидимой стеной. Цвет воды в каждом море отличается, это позволяет визуально определить границу между ними.

По мнению океанологов, показатели плотности морских вод отличаются, как и их солёность (у Северного моря она в 1,5 раза выше). Из-за этого каждое море остаётся по свою сторону «водораздела», не смешиваясь с соседним и не уступая ему. Кроме состава воды, граница выражена настолько ярко благодаря противоположным течениям в двух проливах. Набегая друг на друга, они образуют сталкивающиеся волны.

Интересно, что встреча Северного моря с Балтийским упоминается в религиозной литературе - в «Коране». Непонятно только, как древние мусульмане добрались к территории современной Дании, чтобы повидать это фантастическое зрелище.
2. Биолюминесценция


Свечение океана в прибрежных водах — фантастическое зрелище

Биолюминесценция воды - явление, потрясающе выглядящее на фотографиях и ещё эффектнее в реальности. Свечение океана обусловлено простейшими водорослями - динофлагеллятами, составляющими большую часть планктона.

Крошечная молекула - субстрат люциферин, окисляется под воздействием фермента люциферазы и кислорода. Высвобождаемая энергия не превращается в тепловую, а возбуждает молекулы вещества, которое испускает фотоны. Типом люциферина определяется частота света, то есть цвет свечения.

Лучше всего наблюдать свечение океана во время размножения одноклеточных водорослей (обычно - не более 3 недель в году). Крошечных огоньков становится так много, что морская вода становится похожей на молоко, правда, окрашенное в ярко-голубой цвет. Впрочем, любоваться биолюминесценцией моря или океана следует осторожно: многие водоросли вырабатывают опасные для здоровья человека токсины. Поэтому в период их размножения и наибольшей интенсивности свечения наблюдать за ярким приливом всё же будет лучше, находясь на берегу. И обязательно в ночное время! Может показаться, что под водой скрыты огромные прожекторы, освещающие её из глубины.
1. Феномен Молочного моря


Свечение океана, вызванное явлением биолюминесценции, иногда можно заметить даже из космоса!

Феномен Молочного моря наблюдается в Индийском океане, и это - одно из проявлений процесса биолюминесценции.

Это интересно: В определённых зонах океана создаются идеальные условия для размножения бактерий. Тогда огромные объёмы солёной воды начинают светиться и окрашиваются светло-голубыми огоньками. Иногда бактериями освещаются такие большие участки воды, что их можно легко заметить даже из космоса. Такое зрелище никого не оставит равнодушным!

Это явление наблюдается уже не первое столетие. Свечение воды часто наблюдалось моряками в древности, оно заставляло их восторженно вглядываться в глубины океана. Однако если раньше люди не могли найти объяснения этому феномену, то в наше время о его природе известно всё. Но это не мешает свечению воды оставаться фантастическим зрелищем.

Подобные явления показывают всю красоту и разнообразие величественного Мирового океана. Наблюдая за ними, невольно ловишь себя на мысли, что человеческая цивилизация, насколько бы развитой она ни была, не сможет создать ничего подобного! Ведь люди - лишь временные гости на этой удивительной планете. И мы должны не разрушить, а сохранить всё великолепие природы для грядущих поколений.

Океанология

Океаноло́гия

комплексная наука о природных процессах в Мировом океане во всём его многообразии. Изучает Мировой океан одновременно как часть гидросферы и как целостный природный объект планетарного масштаба, в котором протекают одновременно и в сложной взаимозависимости геологические, физические, химические и биологические процессы. Физическая океанология (физика океана ) изучает закономерности образования течений и волн, взаимодействие океана и атмосферы, перенос тепла, распространение в морской воде звука, света и др. физические процессы. Химическая океанология (химия океана ) изучает состав воды, физико-химические процессы, наблюдающиеся в водах Мирового океана, связь химического состава воды с жизнью в океане. Морская геология (геология океана ) исследует дно Мирового океана, его строение, происхождение, а также процессы, происходящие на дне и в его толще. Биологическая океанология (биология океана ) исследует животный и растительный мир океанов и морей, распределение, состав и развитие морских организмов, образование органического вещества (продуктивность вод). Предмет изучения морской геоморфологии – многообразие форм и развитие рельефа дна и морских берегов. Термин «океанология» лишь в 20 в. заменил традиционный термин «океанография» (дословно – «описание океана»); последний в наши дни применяется гл. обр. в военно-морском деле и судоходстве (описание фарватеров и т. п.).

Наука описания моря возникла очень давно. Древнейшие известные записи о морских плаваниях и новых землях сделаны египтянами в 600 г. до н. э. (плавание Ганнона). Финикийцы, карфагеняне, древние греки и римляне оставили описания морских странствий и первые морские карты. К кон. Средних веков наибольших успехов в изучении морей достигают арабы. В 15–16 вв. значительный вклад в описание океана вносят португальские и испанские мореходы. В 17 в. появляется первое научное обобщение «География земель и морей» Б. Варениуса. Начало современной океанографии (океанологии) положила экспедиция английского судна «Челленджер» в 1872–1876 гг. Это первая настоящая научная океанографическая экспедиция, в ходе которой измерялись глубины, отбирались пробы воды с разных глубин, образцы морских животных, пробы грунта. В 19–20 вв. большой вклад в изучение Мирового океана внесли экспедиции Великобритании, Германии, России (Советского Союза), США, Франции. В ходе мировых войн интерес к океанографии резко возрастает в связи с необходимостью обеспечивать операции надводных и подводных флотов, десантов, давать прогнозы для авиации. Во 2-й пол. 20 в. наступает понимание, что Мировой океан определяет все климатические процессы и регулирует состав воздуха на Земле; возрастает и роль ресурсов океана в жизни человечества. Гл. практические задачи современной океанологии: обеспечение эффективного и безопасного мореплавания; использование минеральных, биологических и энергетических ресурсов вод Мирового океана; совершенствование методов прогноза погоды.

География. Современная иллюстрированная энциклопедия. - М.: Росмэн . Под редакцией проф. А. П. Горкина . 2006 .


Синонимы :

Смотреть что такое "океанология" в других словарях:

    Океанология … Орфографический словарь-справочник

    - (от океан и...логия) наука о природных процессах в Мировом ок. Рассматривает Мировой ок. одновременно как часть гидросферы и как целостный планетарный природный объект, который взаимодействует с атмосферой, литосферой, материковым стоком и где в … Большой Энциклопедический словарь

    - (от океан и...логия), океанография, совокупность дисциплин о физических, химических, геологических и биологических процессах в Мировом океане. Океанология подразделяется на физику океана (физическую океанологию, физика моря), химию океана… … Экологический словарь

    Современная энциклопедия

    ОКЕАНОЛОГИЯ, и, жен. Совокупность наук о Мировом океане. | прил. океанологический, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

    Сущ., кол во синонимов: 3 география (18) гидрология (13) мореведение (2) … Словарь синонимов

    Наука о Мировом океане как части гидросферы, отрасль физ. географии. О. наука комплексная, изучает происходящие в Мировом океане физ., хим., геол. и биологические процессы и явления. В задачи О. входит решение многих проблем морской геологии. Син … Геологическая энциклопедия

    - (океанография) совокупность научных дисциплин, изучающих моря и океаны их размеры, очертания и глубины, рельеф дна, состав и характер его грунта, физические и химические свойства воды, ее температуру на поверхности и на глубинах, течения, приливы … Морской словарь

    океанология - Изучение природных явлений, связанных с океаном, включая строение океанского дна, особенности морской воды, океаническую флору и фауну, морские течения, а также антропогенное влияние на моря и океаны. Syn.: океанография … Словарь по географии

    океанология - (океанография) совокупность научных дисциплин, изучающих моря и океаны их размеры, очертания и глубины, рельеф дна, состав и характер его грунта, физические и химические свойства воды, ее температуру на поверхности и на глубинах, течения, приливы … Морской биографический словарь

    Океанология - (от океан... и...логия), наука о природных процессах в Мировом океане целостном планетарном объекте, возникающих при его взаимодействии с атмосферой, литосферой, материковым стоком. Выделяют физику, химию, биологию и геологию океана.… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Книги

  • Океанология. Подлинный отчет о путешествии на "Наутилусе" , . От издателя: Недавно мне в руки попал блокнот цвета морской волны с записями об уникальном подводном путешествии, якобы оставленными неким Зотикусом де Лессепсом. Книжка выглядела отчетом о…

В нашей стране начало изучению Мирового океана положил Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765). Он изобрел ряд приборов для мореходства, океанографии, геодезии, метеорологии. Особенно большое значение имел прибор для измерения морских течений. В 1761 г. Михаил Ломоносов составил классификацию морских льдов, а двумя годами позже - описание Северного Ледовитого океана. Он научно обосновал идею возможности освоения Север­ного морского пути.

Ранние русские исследования далеких северных и восточных морских путей в XVII -XVIII в.в, осуществлены экспедициями, снаряженными по указу Петра I . Экспедиция адмирала Ивана Фёдоровича Крузенштерна (1770-1846) и адмирала Юрия Фёдоровича Лисянского (1773-1837) на парус­ных судах «Надежда» и «Нева» в 1803-1806 гг. начались круго­светные плавания русских кораблей для изучения и освоения Мирового океана.

В результате проведенных исследований уточ­нена карта мира, открыт ряд островов, собран богатейший на­учный материал, подробно изучены обширные районы Тихого океана.

В 1815-1818 гг. состоялась кругосветная экспедиция Отто Евстафьевича Коцебу (1788-1846) на шлюпе «Рюрик», открыл в Тихом океане 399 островов и к юго-востоку от Берингова пролива - залив Коцебу. В экспедиции принимал участие известный русский физик Эмилий Христианович Ленц (при рождении Генрих Фридрих Эмиль Ленц. Были проведены большие научные работы в Тихом океане, в том числе многочисленные этнографические исследования на островах тропической зоны Тихого океана.

Русский мореплаватель, географ, исследователь Арктики, адмирал (1855), президент Академии Наук в 1864-1882. Фёдор Петрович Литке (1797- 1882) описал западное побережье Новой Земли, Баренцево и Бе­лое моря. Совершил два кругосветных плавания - в 1817-1819 и 1826-1829 гг., во время которых исследовал Камчатку, Чукот­ку, Каролинские острова, острова Бонин; составил атлас и опи­сание своих путешествий, Ф. П. Литке - один из создателей Рус­ского географического общества. В его честь была учреждена золотая медаль.

В 1819-1921 гг. состоялась экспедиция двух шлюпов - «Вос­ток» под командованием Фаддея Фаддееевич Беллинсгаузена (1779-1852) знаменитого российского мореплавателя, первооткрывателя Антарктиды и «Мирный» под командованием Михаила Петровича Лазарева (1788-1851). Они плыли в направлении к Южному полюсу, чтобы решить древнюю загадку о южном материке. Преодолев огромные труд­ности плавания под парусами в ледовой обстановке, корабли подошли к Антарктиде. 10 января 1821 г. моряки «Мирного» и «Востока» одновременно увидели остров. Его назвали островом Петра I .

29 января 1821 году был обнаружен берег Антарктиды; ему дали название Берег Александра I .Так было сделано величайшее географическое открытие XIX в.- открытие шестого материка -Антарктиды. За время плавания Ф. Ф. Беллинсгаузена и М. П. Лазарева был собран богатый океанологический материал, главным об­разом в широтах южного полушария, особенно в водах Антарк­тики.

Наши отечественные экспедиции XIX в., совершаемые на па­русных кораблях, имели большое значение для исследования Мирового океана.

В 1815 г. Иван Фёдорович Крузенштерн на основании русских исследований составил первый «Атлас Южного моря» (Тихого океана). Русские моряки и ученые осу­ществили 25 кругосветных плаваний, впервые описали межпас­сатное противотечение в Тихом океане. Были открыты и другие течения, собраны разнообразные ценные сведения по океаноло­гии. Отмечены на карте громадные пространства почти неизвест­ных тогда областей на севере и юге Тихого океана; много исправ­лений внесено в карты других океанов и морей.

За рубежом летопись современной океанологии ведется со времени трехлетней экспедиции английского судна «Челленджер», совершившего кругосветное плавание в 1872-1876 гг. Организа­тором специальной научноисследовательной экспедиции на «Челленджере» был Чарлз Томсон. Собранные экспедицией научные материалы о Мировом океане обрабатывались и изучались в те­чение 20 лет. Издание результатов исследований закончилось в 1895 г. и составило 50 больших томов, которые и в настоящее время имеют важное значение в познании океана. Экспедиция дала много новых сведений о физических, химических и биоло­гических явлениях и процессах, происходящих в океане.

Из замечательной плеяды русских океанографов конца XIX в. и начала XX в. особо выделяется имя Степана Осиповича Макарова (1848- 1904) - океанографа, полярного исследователя, кораблестроителя, вице-адмирала флотоводца, изобретателя и теоретика кораблестроения, неутомимого исследователя океанов и морей. Его девиз был: «В море - значит дома». Он является одним из основоположников отечественной океанологии. В 1895 году разработал русскую семафорную азбуку. В 1886-1889 гг. парусно-моторный корвет «Витязь» под командованием С. О. Ма­карова совершил кругосветное плавание, во время которого проводились океанографические наблюдения и исследования по всем маршрутам плавания.

За три года плавания была выполнена громадная научная работа. Проведенные океанологические исследования описаны в книге «Витязь» и Тихий океан», изданной в 1894 г. и из­вестной теперь во всем мире. Заслуги экспедиции высоко оценены мировой наукой. Название «Витязь» выгравировано на фронтоне Океанографического института в Монако среди названий десяти, самых знаменитых кораблей, с которыми связано изучение и освоение Мирового океана.

Степан Осипович Макаров был также полярным исследователем. С первого в мире мощного ледокола «Ермак», построенного по проекту Степана Осиповича Макарова, в течение ряда лет изучались льды арктического бассейна и глубины океана, велись магнитные и другие наблюде­ния. На борту «Ермака» тщательно исследовались механические свойства морского льда, его строение, плотность. Труд С. О. Ма­карова «Ермак» во льдах» - настольная книга каждого совре­менного океанолога.

В начале XX в. развернулись работы по всестороннему океано­графическому изучению рыбопромысловых районов Мирового океана.

Важное место среди них занимают работы русского зоолога Николая Михайловича Книповича (1862-1939} в Баренцевом море, положившие начало систе­матическому комплексному изучению северных морей. Работал над изучением фауны и физической географии Белого моря.

Итоги русских дореволюционных исследований подведены в капитальном труде русского и советского океанографа и географа Юлия Михайловича Шокальского (185G -1940) «Океанография», изданном в 1917 г.

10 марта 1921 г. вышел декрет за подписью В. И. Ленина об органи­зации океанографического учреждения, названного Плавучим морским научно-исследовательским институтом (Плавморнин). Позднее он преобразован в Полярный НИИ морского рыбного хозяйства и океанографии им. Н. М. Книповича. Институт разместился в Мурманске. В его задачу входило все­стороннее и планомерное исследование северных морей, их ост­ровов, побережий, биологических и других ресурсов моря. Обслу­живало институт первое советское научно-исследовательское суд­но «Персей» - небольшое (водоизмещением 550 т), но хорошо оборудованное, с несколькими науч­ными лабораториями,

В 20-е и 30-е годы главные усилия советских океанологов были направлены на комплексное изучение морей, омывающих берега СССР.

Материалы исследований второго Международного Полярного года позволили сделать важные научные и практические выводы относительно повышения точности ледовых и погодных прогнозов для развития морского промысла на Крайнем Севере.

Огромный интерес в мире вызвала экспедиция на ледоколь­ном пароходе «Сибиряков», впервые в истории совершившая в 1932 г. за одну морскую навигацию сквозное плавание по Се­верному морскому пути от Архангельска до Владивостока. Был проложить путь, который несколько столетий пытались найти многие мореплаватели.

Тридцатые годы были годами освоения Арктики и Северного морского пути. Многочис­ленные экспедиции, том числе и под руководством известного геофизика и географа Отто Юльевича Шмидта (1891 -1956), по широте научных программ, важ­ности их результатов для народного хозяйства и науки и в то же время по сложности природных условий, в которых они прово­дились, практически не имели себе равных. Особенно выделяются два события: работа первой дрейфующей научной станции «Северный полюс» в 1937-1938 гг., которую позднее стали назы­вать «СП-1», и дрейф ледокольного парохода «Георгий Седов» в 1937-1940 гг.

К 1937 г. накопилось значительное количество сведений о ха­рактере и режиме ледяного покрова, о погоде на окраинных морях Арктики. Но почти не было све­дений о природных явлениях в Центральной Аркти­ке, что задерживало освоение Северного морского пути. Это «белое пятно» и должна была исследовать высаженная на льдину научная станция «СП-1». В составе стан­ции работали полярники - Иван Папанин, Пётр Ширшов, Евгений Федоров и Эрнст Кренкель. Исследователи проводили промеры глубин Северного Ледовитого океана, при этом впервые была установлена глубина океана в районе Север­ного полюса, на разных горизонтах измеряли температуру, течение­ния, изучали состав воды, определяли силу тяжести, вели метеорологические, магнитометрические, биологические и другие на­блюдения. Результаты работы станции «СП-1» опровергли многие представления ученых мира об Арк­тике.

Было установлено, что в районе Северного полюса островов и земли нет, но жизнь есть. Установлены совершенно новые закономерности в погодных явлениях и атмосферных процессах Центральной Арктики. Среди Ученых существовало мнение, что в течение всего года над поляр­ным бассейном держится устойчивая холодная погода с высоким давлением - так называемая «шапка холода». Оказалось, что в районе полюса циркулирует относительно теплая масса воздуха, а циклоны возникают так же часто, как и на материке, принося неустойчивую погоду, дожди, снег, туманы, сильные ветры.

В 1937 г. близ Новосибирских островов были зажаты льдами ледокольные пароходы «Садко», «Малыгин» и «Георгий Седов». Ледоколу «Ермак» удалось вывести из ледового плена «Садко» и «Малыгина». Ледокол «Георгий Седов» вместе с дрейфующим льдом пересек весь Центральный арктический бассейн и в 1940 г. был вынесен в Гренландское море. Простому ледокольному па­роходу, не подготовленному к условиям продолжительного ледово­го дрейфа, удалось не только повторить всемирно известный дрейф на Фраме. Фритьоф Нансен (1893-1896 гг.)- норвежский полярный исследователь, учёный-зоолог, основатель новой науки - физической океанографии, но и ближе подойти к Северному полюсу. В высоких широтах «Георгий Седов» про­был вдвое дольше, чем норвежский «Фрам», и в три раза, чем станция «СП-1». Советским морякам «Георгия Седова» под ко­мандованием капитана К. С. Бадигина удалось преодолеть труд­ности ледового дрейфа.

Полученные в итоге дрейфов «СП-1» и «Георгия Седова» науч­ные данные сыграли важную роль в развитии арктического мореплавания и превращения Северного морского пути в действующую транспортную магистраль.

Послевоенный период знаменуется интенсивным, широким и всесторонним изучением всех районов Мирового океана. Был со­здан ряд научных учреждений океанологического профиля. Один из участников дрейфа станции «СП-1» Пётр Петрович Ширшов организо­вал и возглавил Институт океанологии Академии наук СССР. Сейчас институт носит его имя.В 1949 г. было спущено на воду экспедиционное исследова­тельское судно этого института «Витязь»- флагманом советского науч­но-исследовательского флота. Изучая природу, раскрывая ее сокровенные тайны, он побывал в неизведанных районах Миро­вого океана, подходил к берегам далеких островов, исследовал наибольшие глубины, был в «Бермудском треугольнике», шел навстречу тайфунам и штормам.

На первом «Витязе» плавал знаменитый русский уче­ный Николай Николаевич Миклухо-Маклай, российский этнограф, антрополог, биолог и путешественник, изучавший коренное население Юго-Восточной Азии, Австралии и Океании (1870-1880-е годы).

На втором «Витязе» исследовал Ти­хий океан С. О. Макаров. Третий «Витязь» принимал участие во многих международных экспедициях. С третьим «Витязем» связана целая эпоха открытий и исследований в Мировом океане Во время экспедиции об­наружена жизнь на максимальных глубинах, открыты глубоко­водные хребты, желоба, горы, течения, определена наибольшая глубина Мирового океана.. Свой послед­ний, шестьдесят пятый, рейс «Витязь»- совершил в 1979 г.

В 1982 г. вступил в строй четвертый «Витязь» - самое сов­ременное в мире научно-исследовательское судно, оснащенное по последнему слову науки и техники. На его борту имеются обитае­мые и телеуправляемые подводные аппараты и другая глубоко­водная техника, позволяющая исследователям опускаться в глу­бины океана.

Наряду с «Витязем» тайны морей и океанов исследуют мно­гие современные корабли науки: «Михаил Ломоносов», «Академик Курчатов», «Дмитрий Менделеев», «Академик Вер­надский», «Академик Сергей Королев», «Космонавт Владимир Комаров» и др. Их по праву называют современными научно-исследовательскими плавучими институтами.

Человек уже давно изучает океан, но всё равно океан хранит много тайн. Сложная конфигурация берегов, переменные глубины, меняющиеся погодные и климатические условия, другие земные и космические факторы, влияющие на природу океана,- все это затрудняет исследования. Не окон­чена даже его «инвентаризация». Специалисты ежегодно откры­вают и описывают новые подводные горы, ущелья, равнины, а также процессы и явления, происходящие в океане, открывают неизвестные науке виды животных и растений, обнаруживают новые минеральные богатства. На помощь исследователям глу­бин пришла космическая техника.

Какие науки изучают Мировой океан!

Изучением и исследованием Мирового океана занимаются Многие науки. Основные из них - — океанология, исследующая различные физические, химические, биологические, геологические процессы и их взаимосвязи с атмосферой. К океанологическим дисциплинам относят физику океана, химию океана, биологию океана и другие смеж­ные дисциплины.

Физика океана - наука, изучающая за­кономерности взаимодействия океана и атмосферы (гидротермо-динампка, акустика и оптика океана, исследование его радиоак­тивности и электромагнитного поля в нем).

Химия океана - наука, устанавливающая закономерности обмена и трансформа­ции химического вещества в океане и формирование его стабиль­ности.

Биология океана - наука, выясняющая закономер­ности формирования и оценки биомассы и годовой продуктив­ности важнейших видов организмов, возможности управления биологической продуктивностью океана. Геология океа­на - наука о выявлении закономерностей развития геологических процессов на дне и под дном океана и формирования месторож­дений полезных ископаемых.

Океанография - наука, изучающая и описывающая фи­зические и химические свойства водной среды, закономерности физических и химических процессов и явлений в Мировом океане в их взаимодействии с атмосферой, сушен и дном.

Один из разделов океанологии - морская гидрогра­фия. Она занимается изучением морского дна и возможностей использования морских природных ресурсов. В результате гидрографических работ создаются морские плинглционные карты и лоции (путеводители с рекомендованными курсами), описания берегов и портов, якорных стоянок, маяков и навигационных знаков; без этих пособий ни один корабль не выходит в море.



© 2024 yanaorgo.ru - Сайт о массаже. В здоровом теле, здоровый дух