Технопарк юрского периода. Загадки эволюции

Математики иногда фантазируют на тему о том, как бы чувствовали себя некие воображаемые «плоскатики», двухмерцы, не знающие третьей координаты, придающей пространству глубину. Могли бы они догадаться о существовании закрытого для них третьего измерения?

Фактически человек и есть изначально именно такой «плоскатик»: как трудно приходило человечество к осознанию объемности, шарообразности Земли! В науках о Земле «двухмерность» мышления и по сей день подчас дает себя знать. Многие океанологи, мысля «в одной плоскости», не могли, например, вообразить себе, что океан не просто большая лужа, а живое, постоянно меняющееся, трехмерное творение природы. Они хотели бросать в глубоководные впадины радиоактивные отходы, не веря в существование водообмена между поверхностью и глубинами.

Так и внутренние волны. Наш знаменитый океанолог и метеоролог В.Ю. Визе писал о простоте и незаметности этого явления, долго выпадавшего из поля зрения ученых именно в силу своей трехмерности.

«Патерсон приводит действительно поражающий пример, относящийся к гидрологическому разрезу между Норвегией и Исландией. На широте 63°21' N и долготе 4°00' W изотерма 0 градусов (примерно отграничивающая область придонной арктической воды от более теплой верхней) была обнаружена на глубине 450 метров; 16 часов спустя та же нулевая изотерма оказалась на глубине 94 метра. Таким образом, менее чем за сутки внутренняя волна подняла холодную воду на 356 метров. Удручающий пример, показывающий, каким иногда слабым приближением к истине могут быть наши гидрологические разрезы, стоящие нам столько усилий!»

Теперь немного разъяснений. Помимо той основной поверхности, которую мы знаем в море, -  границы между водной и воздушной оболочками -  есть там и другие поверхности и границы, невидимые, но весьма важные.

Это -  изотермы и изогалины -  поверхности, разграничивающие слои разной температуры и солености. Причем это вовсе не умозрительные, абстрактные границы, а подлинные, физические. Можно сказать, что это границы между разными автономными водами, неохотно проникающими одна в другую. В случае, о котором говорит В.Ю. Визе, поверхность холодного подводного «моря» в той части Атлантики, где наслаиваются друг на друга теплые южные и арктические воды, поднялась в виде гигантской внутренней приливной волны почти к самой поверхности океана, охладив ее, а через нее повлияв и на температуру воздуха.

Иногда внутренняя волна вырывается на поверхность. В устьях рек, там, где смешивается пресная и соленая вода, это явление особенно часто. Здесь внутреннюю волну может вызвать даже гребной винт. Судно теряет управление и почти перестает двигаться при работающих вовсю машинах. Капитаны говорят: мертвая вода. Иногда что-то подобное бывает просто на мелководьях, где на поверхность вырывается мчащаяся на глубине вслед за движущейся по небу Луной внутренняя приливная волна.

Интересно: тот же Полибий, что так не верил в правдивость бедного Пифея, всячески доказывал документальность всех без исключения путешествий Одиссея. Знаменитое приключение отважного капитана между Сциллой и Харибдой Полибий толкует так. Дескать, в Мессинском проливе (на его берегах и сейчас еще есть деревушки Шилла и Коридда) часты очень бурные приливные течения. Поэтому корабли здесь нередко теряют ход, бурные злые волны иной раз могут неожиданно выбросить их на скалы даже против ветра! Иному мореходу в такой ситуации действительно могло показаться, что не он налетел на скалу, а скала накинулась на него!

Современные исследования подтверждают эту догадку Полибия. Оказывается, в Мессинском проливе во время наиболее сильных приливов между тяжелыми водами Ионического моря и более легкими - Тирренского моря и сейчас часто развивается внутренняя волна до 60 метров высотой! Иногда она выплескивается на поверхность моря. Сейчас уровень океана выше, чем во времена Полибия и тем более Гомера. Так что тогда это явление могло проявлять себя еще более внушительно, чем теперь.

Невидимую глазу, но красивую по самой своей сути картину сумели «увидеть» датские океанологи Дитрих и Галле у Гибралтарского пролива.

Под вставшим на якорь у знаменитых Геркулесовых столпов научным судном "Дана" кипел невидимый прибой. Огромные внутренние волны накатывались -  две в сутки, как часы, подчиняясь лунному приливному ритму,- на мелководье пролива. Граница между разной по солености, а значит, и по плотности средиземноморской и атлантической водой запрокидывалась здесь вертикально, вздымаясь на сотню метров!

Как оно было