Фото: Дженсен/Creative Commons
Что делает Северный Ледовитый океан необычным?
Северный Ледовитый океан — самый маленький из океанов мира. Этот уникальный водоём, расположенный вокруг Северного полюса, граничит с Евразией, Северной Америкой и Гренландией и занимает площадь около 5 440 000 квадратных миль (14 090 000 квадратных километров).
Исследование Арктики в XVIII и XIX веках было обусловлено поиском торговых путей между Атлантическим и Тихим океанами. Важнейшая веха была достигнута, когда в 1909 году американская экспедиция под руководством Роберта Пири впервые достигла Северного полюса на собачьих упряжках.
Начнём с того, что он покрыт многолетним или сезонным морским льдом, что делает его уникальным среди океанов Земли. Несмотря на то, что оно самое маленькое, оно в пять раз больше Средиземного моря. Под льдом глубина Северного Ледовитого океана в среднем составляет 3240 футов (987 метров).
Любопытно, что таяние льдов в Арктике открывает новые судоходные маршруты, такие как Северный морской путь вдоль Сибири, и обнажает потенциальные ресурсы, например месторождения нефти и газа.
Северный Ледовитый океан разделён на два крупных бассейна: Евразийский бассейн и Американо-Евразийский бассейн. Эти бассейны делятся на более мелкие бассейны, такие как бассейны: моря России, Канады, Нансена, Фрама, Макарова.
Хребет Ломоносова, открытый в 1948 году, разделяет бассейны Евразии и Америказии. Он простирается на 1770 километров (1100 миль) и возвышается примерно на 3000 метров (10 000 футов) над морским дном. В Северном Ледовитом океане также есть обширный континентальный шельф, занимающий примерно треть его площади.
Батиметрические карты Северного Ледовитого океана показывают сложные структуры, такие как глубоководные равнины, хребты и возвышенности, которые не видны с поверхности.
Арктика веками привлекала человеческое любопытство. Древнегреческие философы размышляли о «полуночном солнце» и «вечной тьме» Арктики. На самом деле слово «Арктика» происходит от греческого слова «арктикос» (ἀρκτικός), что означает «медвежий» или «северный».
А оно происходит от «арктос» (ἄρκτος), что означает «медведь», и относится к созвездиям Большая Медведица (Great Bear) и Малая Медведица (Little Bear), которые хорошо видны на северном небе.
Последняя содержит Полярную звезду, которая исторически использовалась для навигации в северном полушарии. Кроме того, мифическая земля Гиперборея, которую считали тёплым раем за Арктикой, вдохновляла исследователей.
Медведь — арктический хищник | Фото: Спратт/Creative Commons
Тепло в прошлом
Анализ кернов осадочных пород показывает, что 40 миллионов лет назад Северный Ледовитый океан был тёплым и продуктивным, но формирование постоянного морского льда началось только около 850 000 лет назад.
Арктический морской лёд отражает солнечный свет, что существенно влияет на глобальное альбедо (отражательную способность планеты) и регулирование температуры Земли. К сожалению, из-за глобального потепления площадь морского льда сокращается примерно на 3 процента в десятилетие с 1978 года.
Морской лед в Арктике бывает различных форм. Многолетний лёд, который толще (до 12 футов) и глаже, отличается от однолетнего льда, который тоньше (около 6 футов) и солёнее. Со временем из льда вымываются соли, и старый лёд становится пригодным для таяния и получения питьевой воды.
Морской лёд образуется между 60° и 75° северной широты и становится более постоянным выше 75° северной широты. Летом в Северном Ледовитом океане наблюдается значительное изменение альбедо, усиливающее поглощение тепла по мере таяния льда. Морской лёд первого года растёт быстрее, чем многолетний лёд, из-за более низкой солёности.
Эти открытые участки воды и трещины во льду обеспечивают ограниченный теплообмен и являются жизненно важными местами обитания морских млекопитающих, таких как тюлени и киты. К другим уникальным образованиям относятся «блинчатый лёд», который формируется в неспокойной воде, и талые пруды, которые ускоряют таяние льда за счёт увеличения поглощения тепла.
Льдины, большие свободно плавающие глыбы льда, могут сильно различаться по размеру и представляют опасность для судов. За последние десятилетия площадь арктических морских льдов, обычно достигающая минимума в сентябре, значительно сократилась.
Северный Ледовитый океан часто рассматривают как эстуарий Атлантического океана из-за обмена воды между ними. Вода поступает и выходит в основном через пролив Фрама, соединяющий Северный Ледовитый и Атлантический океаны. Меньший поток проходит через Берингов пролив, соединяя его с Тихим океаном.
На дрейф морского льда влияют крупные океанические круговороты, такие как круговорот Бофорта и Трансполярный дрейфовый поток. В поверхностной циркуляции в бассейне Северной Атлантики преобладает круговорот Бофорта, в то время как в бассейне Евразии подповерхностные течения движутся против часовой стрелки.
Движение льда, вызванное ветром, также влияет на характер циркуляции арктических вод. Наконец, солёность арктических вод низкая, а количество осадков примерно в десять раз превышает количество испаряющейся воды.
И если вам интересно, насколько холодная там вода, то вы, возможно, удивитесь, узнав, что температура меняется, но остаётся ниже нуля на дне и редко превышает 37 °F (3 °C) в более тёплых притоках из Атлантики.
Чувствительные Экосистемы
Баффинова Земля в Канаде | Фото: Periquin/Creative Commons
Арктический морской лед ограничивает фотосинтез, блокируя солнечный свет, что влияет на морскую флору и фауну. В результате окраинные моря более биологически активны из-за притока рек и наличия питательных веществ. Здесь обитают уникальные виды рыб, такие как арктическая треска, которые играют важнейшую роль в пищевой цепочке. В океане обитает более 400 видов беспозвоночных, в том числе морские звёзды и губки.
Морские млекопитающие, такие как нарвалы и белухи, уникальным образом приспособились к жизни в ледяных водах. Горбатые киты, известные своей толстой жировой прослойкой, являются одними из немногих видов китов, которые круглый год обитают в Арктике. Белый медведь, большой хищник, в значительной степени полагается на арктические морские льды при охоте на тюленей.
Арктический зоопланктон, такой как веслоногие рачки и криль, составляет основу пищевой цепи региона. Сезонное цветение фитопланктона происходит, когда лёд тает, и становится ключевым источником пищи. В полярных водах обитают специализированные организмы, в том числе фитопланктон подо льдом.
Однако арктические экосистемы чувствительны к изменениям солёности, температуры и уровня питательных веществ. С географической точки зрения окраинные моря, такие как Баренцево и Карское, более продуктивны в биологическом плане, чем центральные арктические воды.
Течения в Северном Ледовитом океане способствуют формированию Североатлантических глубинных вод (NADW), необходимых для глобальной термохалинной циркуляции. Северный Ледовитый океан выступает в качестве регулятора климата, помогая поддерживать глобальную температуру за счёт теплообмена.
Однако с 1979 года он нагревался почти в четыре раза быстрее, чем в среднем по миру. Следовательно, увеличение количества пресной воды из-за таяния льда может нарушить глобальный круговорот воды, что повлияет на климатические системы.
Из-за ускоренного таяния вечной мерзлоты в окрестностях Северного Ледовитого океана высвобождается метан — мощный парниковый газ.
Открытая вода в Северном Ледовитом океане поглощает больше солнечного света, что способствует явлению арктического усиления. Таяние морского льда влияет на рыболовство в северных регионах, что сказывается на мировых запасах продовольствия. Негативный замкнутый круг полярного усиления, ускоренного потепления в Арктике, разрушает местные экосистемы и меняет погодные условия во всём мире.
Луис МП
