ЗООГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ДЕЛЕНИЕ

МИРОВОГО ОКЕАНА

Роль океанов в биосфере и их значение

Для человека

Перечень причин, по которым надо изучать океаны, не может быть исчерпывающим, поскольку объем имеющихся знаний об океанах неуклонно возрастает. Сегодня в такой перечень следует включить следующее.

Океаны существуют, и наше любопытство перевешивает все остальные причины для их изучения.

Океаны дают нам пищу, поэтому нужно принять как факт нашу давнюю зависимость от океанов и использование их в качестве источника пропитания для человечества.

Способы транспортировки, которые можно применять в океа­нах и атмосфере благодаря текучести среды, во многих отноше­ниях превосходят наземный транспорт, но для их эффективного использования необходимы крупномасштабные исследования те­чений и ветров.

Океаны — важный источник минеральных ресурсов: от соли до таких экзотических элементов, как магний, и от фосфатных удоб­рений до прозаического песка.

Морская вода во всех ее фазах — жидкой, твердой и парообраз­ной — служит основной средой, через которую тепловая энергия распространяется по всей планете. Поэтому исследования погоды и климата теснейшим образом связаны с изучением океанов.

Морская вода благодаря ее способности разлагать сложные мо­лекулярные структуры содержит практически все известные эле­менты. Однако она сохраняет свою химическую стабильность, так что никогда не бывает ни слишком кислой, ни слишком щелоч­ной. Эта «автоподстройка» играет важнейшую роль в способности морской воды поддерживать жизнь. Действительно, только в оке­анах, как принято считать, возможно было развитие «живых» молекул на Земле.

Морская вода в силу сво­их абсорбционных свойств поглощает и выделяет газы, обмениваясь ими с атмо­сферой; тем самым она кос­венно включена в процесс переноса лучистой энер­гии, происходящей между Землей и космическим про­странством.

Океаны занимают более 70 % земной поверхности (рис. 134), и испарение воды из них превышает поступ­ление ее с атмосферными осадками. Поэтому именно океаны приводят в действие гидрологический цикл — круговорот воды в природе, от которого полностью за­висит вся наземная жизнь. Океан — и в тропиках, и вблизи полюсов — нагревается и остывает сверху вниз; его тепло­вой баланс почти полностью определяется процессами, проис­ходящими только на его поверхности. Атмосферная же циркуля­ция, наоборот, приводится в действие снизу вверх, так как испаряющаяся морская вода поступает в атмосферу в основании воздушного столба.

Рис. 134. Соотношение океанов и суши на поверхности Земли

Океаны в любой момент содержат значительную долю всей ки­нетической энергии, получаемой Землей от Солнца. Иными сло­вами, количество солнечной энергии, запасенной водным столбом с единичной площадью сечения, значительно превосходит вели­чину этой энергии, содержащейся в равном по площади сечения столбе горных пород суши или атмосферного воздуха. Поэтому, пытаясь найти источники энергии, альтернативные минерально­му топливу, мы должны основное внимание направить на океа­ны.

Океаны и суша распределены по земной поверхности несим­метрично. Это обстоятельство, будучи результатом сложной гео­логической истории Земли, имеет важнейшее значение для дина­мики как океана, так и атмосферы; оно же решительно повлияло на развитие человечества.

Океаны, если говорить о способности поддерживать живые со­общества, предоставляют почти в 80 раз больше пространства для жизни, чем наземный мир. Однако из-за того, что жидкость, за­полняющая океанические бассейны, способна легко перемещать­ся во времени и в пространстве, число различных видов организ­мов в океанах гораздо меньше, чем на суше.

Морская вода благодаря ее высокой удельной теплоемкости сохраняет сравнительно постоянную температуру, несмотря на то, что оказывается в весьма широком диапазоне условий — от тро­пических зон с их избыточным солнечным нагревом до полярных зон с избыточным охлаждением, происходящим также путем из­лучения. Постоянство температуры оказывает огромное влияние на образ жизни морских организмов, делая его совершенно от­личным от способа существования наземных видов.

Морская вода в тысячу раз плотнее воздуха, в котором обитает большинство наземных организмов, и поэтому формы жизни, су­ществующие в океане, в среднем имеют значительно меньшие размеры, чем те, что встречаются на суше. Популярное изречение о том, что «при такой жизни лучше быть маленьким», особенно подходит для условий жизни в море. Однако в океане живут и крупнейшие из животных, когда-либо обитавших на Земле, — синие киты.

Окраины океанических бассейнов, где суша встречается с мо­рем, относятся к областям Земли с самой высокой продуктивно­стью органического вещества. Их продуктивность обусловлена тем, что это зоны сближения энергии и массы: океаны несуг к своим берегам энергию волн, собираемую с обширных просторов вод­ной поверхности, подверженной действию ветра, а реки несут химическое сырье, без которого невозможна жизнь.

Люди также устремляются к окраинам океанов, не только со­здавая на побережье множество поселений, но и перенося в засе­ленные прибрежные районы большую часть всего органического материала, производимого сельским хозяйством, горными рабо­тами и промышленностью во внутренних областях материков.

Полярные океаны — «последний рубеж» — быть может, явля­ются важнейшими областями, обеспечивающими продолжение на­шего существования. Постоянство климата на Земле зависит от энергии перехода между жидкой и твердой фазами воды и от аль­бедо (способности отражать солнечные лучи) покрытых льдом частей океана.

Исследование океана связано с изучением великого множе­ства сложных процессов: физических, биологических, химиче­ских, геологических, метеорологических и др. В ткань перечис­ленных процессов вплетается и человеческая деятельность. Наша задача — «распустить» эту ткань на отдельные нити, описать каж­дую нить качественно и количественно, а затем снова соединить их, пытаясь тем самым понять изменчивость океана. Однако в практическом смысле изучение океанов определяется необхо­димостью лучше знать, как воздействуют океаны на нас, и на­оборот.