Strömmar med olika täthet ansluter inte. Hur bestäms havens gränser?

29 augusti 2017

Vi diskuterade något en gång och det visar sig att många inte visste det exakta antalet. Kontrollera dig själv med hjälp av länken tidigare. Och nu om haven.

När du ser haven på en karta får du förmodligen intrycket av att de helt enkelt smidigt förvandlas till varandra och till haven. Men i själva verket sträcker sig havens gränser inte bara längs havsbotten. Olika tätheter, salthalt och temperaturer leder till att det vid havens sammanslagning är som om två väggar stöter mot varandra. På flera platser på jorden är detta till och med visuellt märkbart!

Havets gränser (eller hav och hav) är tydligast synliga där en vertikal haloklin uppträder. Vad är detta fenomen?



Oceaniska kilar är tydliga gränser mitt i havet mellan vattenmassor med olika fysiska och biologiska egenskaper. Det finns flera typer av dem. Till exempel är termokliner gränser mellan vatten med en betydande temperaturskillnad. De största och mest uppenbara termoklinerna är förstås gränserna mellan de nordatlantiska vattnen och den varma golfströmmen.

De mest fantastiska är kemokliner, gränser mellan vatten med olika mikroklimat och kemisk sammansättning. Före oljeutsläppskatastrofen var den mest kända kemoklinen gränsen till det berömda Sargassohavet. Nu har denna kemoklin nästan täckts av en kopparbassäng, fiskar från de yttre haven har spruckit in i den ursprungliga sammankomsten och har härjat i det mysiga havet.

Och det mest visuellt imponerande är kanske halokliner - barriärer mellan vatten med olika grader av salthalt.


Jacques Cousteau upptäckte samma fenomen när han utforskade Gibraltarsundet. Vattenlager med olika salthalt verkar vara åtskilda av en film. Varje lager har sin egen flora och fauna!

För att en haloklin ska uppstå måste en vattenförekomst vara fem gånger saltare än en annan. I det här fallet kommer fysiska lagar att förhindra att vattnet blandas. Vem som helst kan se en haloklin i ett glas genom att hälla ett lager sötvatten och ett lager saltvatten i det.

Föreställ dig nu en vertikal haloklin som uppstår när två hav kolliderar, varav det ena har en saltprocent fem gånger högre än det andra. Kanten kommer att vara vertikal.

För att se detta fenomen med egna ögon, gå till den danska staden Skagen. Det är här du kommer att se platsen där Nordsjön möter Östersjön. Vid gränsen till vattendelaren kan du ofta observera även små vågor med kepsar: dessa är vågor av två hav som stöter mot varandra.

Vattendelaregränsen är så framträdande av flera anledningar:

Östersjön är mycket sämre i salthalt än Nordsjön, deras täthet är annorlunda;
- mötet mellan haven sker i ett litet område och dessutom på grunt vatten, vilket komplicerar blandningen av vatten;
– Östersjön är tidvatten, dess vatten sträcker sig praktiskt taget inte längre än till bassängen.

Men trots den spektakulära gränsen mellan dessa två hav, blandas deras vatten gradvis. Detta är den enda anledningen till att Östersjön har åtminstone lite salthalt. Om det inte vore för inflödet av salta strömmar från Nordsjön genom denna smala mötesplats, skulle Östersjön i allmänhet vara en enorm sötvattensjö.

En liknande effekt kan ses i sydvästra Alaska. Där möter Stilla havet vattnet i Alaskabukten. De kan inte heller blandas direkt, och inte bara på grund av skillnaden i salthalt. Havet och bukten har olika vattensammansättningar. Effekten är mycket färgstark: vattnet varierar mycket i färg. Stilla havet är mörkare, och den glaciärmatade Alaskabukten är ljusturkos.

Visuella gränser för vattenbassänger kan ses på gränsen till Vita och Barents hav, i Bab el-Mandeb och Gibraltarsundet. På andra ställen finns också vattengränser, men de är jämnare och inte märkbara för ögat, eftersom blandningen av vatten sker mer intensivt. Och ändå, när man semestrar i Grekland, Cypern och några andra ö-resorter, är det lätt att märka att havet på ena sidan av ön beter sig helt annorlunda än havet som sköljer den motsatta stranden.

Så återigen de mest spektakulära sammanslagningspunkterna:

1. Nordsjön och Östersjön

Mötesplatsen för Nordsjön och Östersjön nära Skagen, Danmark. Vatten blandas inte på grund av olika densiteter.

2. Medelhavet och Atlanten

Mötesplatsen för Medelhavet och Atlanten vid Gibraltarsundet. Vatten blandas inte på grund av skillnader i densitet och salthalt.

3. Karibiska havet och Atlanten


Mötesplatsen för Karibiska havet och Atlanten i regionen Antillerna.


Mötesplatsen för Karibiska havet och Atlanten på ön Eleuthera, Bahamas. Till vänster är det Karibiska havet (turkost vatten), till höger är Atlanten (blått vatten).

4. Surinamfloden och Atlanten

Mötesplatsen för Surinamfloden och Atlanten i Sydamerika.

5. Uruguayfloden och dess biflod


Uruguayflodens sammanflöde och dess biflod i provinsen Misiones, Argentina. En av dem röjs för jordbruksbehov, den andra blir nästan röd av lera under regnperioden.


6. Rio Negro och Solimões (Amazon-sektionen)


Sex miles från Manaus i Brasilien går floderna Rio Negro och Solimões samman men blandas inte på fyra kilometer. Rio Negro har mörkt vatten, medan Solimões har ljust vatten. Detta fenomen förklaras av skillnader i temperatur och flödeshastighet. Rio Negro flyter med en hastighet av 2 km/h och en temperatur på 28 grader Celsius, och Solimoes med en hastighet av 4 till 6 km/h och en temperatur på 22 grader Celsius.


7. Mosel och Rhen


Sammanflödet av floderna Mosel och Rhen i Koblenz, Tyskland. Rhen är ljusare, Mosel är mörkare.

8. Ilts, Donau och Värdshuset




Sammanflödet av de tre floderna Ilz, Donau och Inn i Passau, Tyskland. Ilts är en liten bergsflod (på det tredje fotot i det nedre vänstra hörnet), Donau i mitten och det ljusa värdshuset. Även om värdshuset är bredare och djupare än Donau vid dess sammanflöde, anses det vara en biflod.


9. Alaknanda och Bhagirathi


Sammanflödet av floderna Alaknanda och Bhagirathi i Devaprayag, Indien. Alaknanda är mörk, Bhagirathi är ljus.

10. Irtysh och Ulba


Sammanflödet av floderna Irtysh och Ulba i Ust-Kamenogorsk, Kazakstan. Irtysh är ren, Ulba är lerig.

11. Jialing och Yangtze

Sammanflödet av floderna Jialing och Yangtze i Chongqing, Kina. Jialingfloden sträcker sig 119 km. I staden Chongqing rinner den ut i Yangtzefloden. Det klara vattnet i Jialing möter det bruna vattnet i Yangtze.

12. Irtysh och Om


Sammanflödet av floderna Irtysh och Om i Omsk, Ryssland. Irtysh är lerig, Om är genomskinlig.

13. Irtysh och Tobol


Sammanflödet av floderna Irtysh och Tobol nära Tobolsk, Tyumen-regionen, Ryssland. Irtysh är ljus, lerig, Tobol är mörk, genomskinlig.


14. Chuya och Katun


Sammanflödet av floderna Chuya och Katun i Ongudai-regionen i Altai-republiken, Ryssland. Vattnet i Chuya på denna plats (efter sammanflödet med floden Chaganuzun) får en ovanlig grumlig vit blyfärg och verkar tät och tjock. Katun är ren och turkos. Genom att kombineras bildar de en enda tvåfärgad ström med en tydlig gräns och flyter under en tid utan att blandas.

15. Green och Colorado


Sammanflödet av de gröna och Coloradofloderna i Canyonlands nationalpark, Utah, USA. Grönt är grönt och Colorado är brunt. Dessa floders bäddar rinner genom stenar av olika sammansättning, vilket är anledningen till att vattnets färger är så kontrasterande.

16. Rona och Arv

Sammanflödet av floderna Rhone och Arve i Genève, Schweiz. Floden till vänster är den klara Rhône, som kommer ur Lemansjön. Floden till höger är den leriga Arve, som matas av Chamonixdalens många glaciärer.

Halokliner är vanliga i vattenfyllda grottor nära havet. Mindre tätt sötvatten från jorden bildar ett lager ovanför saltvattnet från havet. För undervattensgrottare kan detta orsaka en optisk illusion av luftrum i grottor. Simning genom haloklinen orsakar störning och blandning av lagren.

Haloklinen kan lätt reproduceras och observeras i ett glas eller annat genomskinligt kärl. Om färskvatten långsamt hälls över saltvatten, vilket förhindrar blandning (till exempel med hjälp av en sked som hålls horisontellt vid vattennivån), kommer haloklinen att vara synlig för ögat. Detta är ett resultat av det faktum att salt och sötvatten har olika brytningsindex.

Koranens mirakel: haven som inte blandas

Sura 55 "Den barmhärtige":

19. Han blandade de två haven som möta varandra.

20. Det finns en barriär mellan dem som de inte kan passera.

Sura 25 "Diskriminering":

53. Han är den som blandade två hav (typer av vatten): det ena är behagligt, friskt och det andra är salt, bittert. Han placerade en barriär och ett oöverstigligt hinder mellan dem.

När han utforskade vattenvidderna i Gibraltarsundet upptäckte Jacques Cousteau ett fantastiskt faktum, som inte förklaras av vetenskapen: förekomsten av två vattenpelare som inte blandas med varandra. De verkar vara åtskilda av en film och har en tydlig gräns mellan sig. Var och en av dem har sin egen temperatur, sin egen saltsammansättning, flora och fauna. Dessa är vattnet i Medelhavet och Atlanten som berör varandra i Gibraltarsundet.

"1962", säger Jacques Cousteau, "upptäckte tyska forskare att i Bab el-Mandeb-sundet, där vattnet i Adenbukten och Röda havet möts, blandas inte vattnet i Röda havet och Indiska oceanen. Efter våra kollegors exempel började vi ta reda på om vattnet i Atlanten och Medelhavet blandas. Först undersökte vi vattnet i Medelhavet - dess naturliga nivå av salthalt, densitet och de livsformer som är inneboende i det. Vi gjorde samma sak i Atlanten. Dessa två vattenmassor har träffats i Gibraltarsundet i tusentals år och det skulle vara logiskt att anta att dessa två enorma vattenmassor borde ha blandat sig för länge sedan - deras salthalt och densitet borde ha blivit densamma, eller åtminstone liknande . Men även på de platser där de konvergerar närmast, behåller var och en av dem sina egenskaper. Med andra ord, vid sammanflödet av två vattenmassor tillät vattenridån dem inte att blandas.”

När han upptäckte detta uppenbara och otroliga faktum blev vetenskapsmannen extremt förvånad. "Under lång tid vilade jag på lagrarna av detta fantastiska fenomen, oförklarligt av fysikens och kemins lagar", skriver Cousteau.

Men vetenskapsmannen upplevde ännu större förvåning och beundran när han fick veta att detta skrevs om i Koranen för 1 400 år sedan. Han fick veta om detta av Dr Maurice Bucaille, en fransman som konverterade till islam.

"När jag berättade för honom om min upptäckt berättade han skeptiskt för mig att detta sades i Koranen för 1400 år sedan. Det var som en blixt från klar himmel för mig. Och faktiskt, så här blev det när jag tittade på översättningarna av Koranen. Sedan utbrast jag: ”Jag svär att denna Koran, från vilken modern vetenskap släpar efter med 1400 år, inte kan vara människans tal. Detta är den Allsmäktiges sanna tal." Efter det accepterade jag islam och varje dag blev jag förvånad över sanningen, rättvisan, lättheten och användbarheten av denna religion. Jag är evigt tacksam för att han öppnade mina ögon för Sanningen”, skriver Cousteau vidare.

De flesta kartor anger inte havens gränser, så det verkar som att de helt enkelt smidigt passerar in i varandra och in i haven. Men i själva verket sträcker sig havens gränser inte bara längs havsbotten. Olika tätheter, salthalt och temperaturer leder till att det vid havens sammanslagning är som om två väggar stöter mot varandra. På flera platser på jorden är detta till och med visuellt märkbart!

Havets gränser (eller hav och hav) är tydligast synliga där en vertikal haloklin uppträder. Vad är detta fenomen?

En haloklin är en stark skillnad i salthalt mellan två vattenlager. Jacques Cousteau upptäckte samma fenomen när han utforskade Gibraltarsundet. Vattenlager med olika salthalt verkar vara åtskilda av en film. Varje lager har sin egen flora och fauna!

För att en haloklin ska uppstå måste en vattenförekomst vara fem gånger saltare än en annan. I det här fallet kommer fysiska lagar att förhindra att vattnet blandas. Vem som helst kan se en haloklin i ett glas genom att hälla ett lager sötvatten och ett lager saltvatten i det.

Föreställ dig nu en vertikal haloklin som uppstår när två hav kolliderar, varav det ena har en saltprocent fem gånger högre än det andra. Kanten kommer att vara vertikal.

För att se detta fenomen med egna ögon, gå till den danska staden Skagen. Det är här du kommer att se platsen där Nordsjön möter Östersjön. Vid gränsen till vattendelaren kan du ofta observera även små vågor med kepsar: dessa är vågor av två hav som stöter mot varandra.

Vattendelaregränsen är så framträdande av flera anledningar:

Östersjön är mycket sämre i salthalt än Nordsjön, deras täthet är annorlunda;
- mötet mellan haven sker i ett litet område och dessutom på grunt vatten, vilket komplicerar blandningen av vatten;
– Östersjön är tidvatten, dess vatten sträcker sig praktiskt taget inte längre än till bassängen.

Men trots den spektakulära gränsen mellan dessa två hav, blandas deras vatten gradvis. Detta är den enda anledningen till att Östersjön har åtminstone lite salthalt. Om det inte vore för inflödet av salta strömmar från Nordsjön genom denna smala mötesplats, skulle Östersjön i allmänhet vara en enorm sötvattensjö.

En liknande effekt kan ses i sydvästra Alaska. Där möter Stilla havet vattnet i Alaskabukten. De kan inte heller blandas direkt, och inte bara på grund av skillnaden i salthalt. Havet och bukten har olika vattensammansättningar. Effekten är mycket färgstark: vattnet varierar mycket i färg. Stilla havet är mörkare, och den glaciärmatade Alaskabukten är ljusturkos.

Visuella gränser för vattenbassänger kan ses på gränsen till Vita och Barents hav, i Bab el-Mandeb och Gibraltarsundet. På andra ställen finns också vattengränser, men de är jämnare och inte märkbara för ögat, eftersom blandningen av vatten sker mer intensivt. Och ändå, när man semestrar i Grekland, Cypern och några andra ö-resorter, är det lätt att märka att havet på ena sidan av ön beter sig helt annorlunda än havet som sköljer den motsatta stranden.

Till en början ville jag bara föreställa mig var det vackra Vita havet slutar och Ishavet börjar. (Jag lider dock av geografisk kretinism, och jag lärde mig lite senare att denna plats inte existerar, eftersom det också finns Barentshavet mellan Vita havet och havet.) Sedan kom jag ihåg Sargassohavet, som ligger nästan i mitten av Stilla havet ... Och nu vet jag var gränserna för haven i haven går. Jag var intresserad av att veta om detta, så jag delar med mig. 🙂

Som jag har lärt mig är område och djup inte kriterier för att skilja mellan hav och hav, trots den vanliga missuppfattningen. Botten på världshaven är naturligtvis heterogen och ojämn, men inte ens det genomsnittliga djupet är vägledande. För det första är den djupaste punkten på planeten belägen i havet och inte i havet (vilket avsevärt ökar det genomsnittliga djupet av detta hav). För det andra är Sargassohavets genomsnittliga djup cirka 6 kilometer, medan vissa källor tyder på att vattendrag som är anslutna till haven och har ett djup på upp till 1 kilometer anses hav (av våra inhemska hav överskrids denna gräns vid Berings hav, Japanska havet och Svarta havet).

Området spelar inte heller en framträdande roll, eftersom det officiella antalet hav på vår planet idag sträcker sig från tre till fem. Haven rör sig inte någonstans; klassificeringen varierar. För de nyfikna: tre - om vi anser att Ishavet är ett stort hav i norra Atlanten, och fem - om vi spekulativt "skar av" de sydligaste delarna av Stilla havet, Atlanten och Indiska oceanen, och den resulterande instabila vatten kallas södra oceanen.

Att tala om botten av en vattenmassa (havsskorpan eller kontinental plym) som ett tecken som skiljer hav från hav är inte heller helt korrekt. Regler är som vi vet aldrig utan undantag. Därför förefaller det mig att det mest exakta och universella kriteriet är följande: havet är skilt från havet av naturliga hinder. Gränserna är land, inklusive öar och grupper av öar, samt undervattensåsar och förkastningar. För det enda undantaget - Sargassohavet, långt ifrån något land - är detta kriterium också lämpligt, bara här är gränserna inte land, utan strömmar. Således är havet i sig relativt orörligt i jämförelse med det omgivande havet - det är detta som gör det annorlunda, även externt (ytan på ett dynamiskt hav är vanligtvis inte täckt av alger). Baserat på geografiskt läge är marginella, interkontinentala och inlandshav uppdelade. Ju mer havet kommer i kontakt med land, desto mer skiljer det sig från havet. Så här: Vita havet, även om det är nyckfullt, även om det är kallt, även om det är formidabelt (trots sin storlek), är inte alls som Ishavet, och den grunda, "lättsaltade" Östersjön är inte alls som Atlanten.

En annan betydande skillnad mellan hav och hav är deras salthalt. Det är sant att detta inte längre är skillnaden längs vilken gränser dras. Havets salthalt är relativt konstant (cirka 35‰ (ppm), förutom Arktis - 32‰), i motsats till haven, som förutom sin egen klimatiska och hydrologiska regim har sina egna strömmar och flöden av sötvattenfloder. Det visar sig alltså att salthalten i havet i princip är heterogen (särskilt låg i flodmynningar, över genomsnittet i varma områden), havets genomsnittliga salthalt i förhållande till havet kan antingen vara betydligt högre (Röda havet) - 41‰), eller betydligt lägre (Östersjön - medelvärde ca 5–10‰). Olika salthalt och temperaturförhållanden bestämmer den olika karaktäristiska sammansättningen av flora och fauna. Vattnets olika färger (färgade av olika alger) och enskilda representanter för djurvärlden kan mycket väl vara landmärken för sjömän.

De säger att Atlanten och Stilla havet inte blandar sina vatten. Det är ganska svårt för oss att förstå hur identiska vätskor inte kan kombineras. I den här artikeln kommer "Jag och världen" att försöka lista ut detta.

Att säga att havens vatten inte blandas alls är naturligtvis fel. Så varför är gränsen mellan dem så tydligt synlig? På den plats där de berör är strömmarnas riktning annorlunda, liksom skillnaden i vattnets densitetsnivå och mängden salt i det. I linjen för deras skärningspunkt är det till och med tydligt att färgerna på reservoarerna är helt olika. Denna skarv syns tydligt på bilden.

Den berömda vetenskapsmannen Jacques Cousteau talade en gång om strömriktningarna, när jordens kraft i en vinkel mot rotationsaxeln förhindrar att vattnet helt blandas på den plats där de möts. Men det som är intressant är att detta fenomen skrevs om i Koranen för 1400 år sedan.


Den osynliga sammansmältningen av haven sker endast på södra halvklotet, eftersom de på norra halvklotet är åtskilda av kontinenter.


Sådana tydliga gränser kan ses inte bara där hav möts, utan även hav och mellan flodområden. Till exempel blandas inte Nord- och Östersjön på grund av de olika tätheterna i deras vatten.


Vid sammanflödet av Irtysh och Ulba, i den första floden är vattnet klart, i den andra är det lerigt.


I Kina: den rena Jialingfloden rinner ut i den brunsmutsiga Yangtze.


De två floderna, som har rest nästan 4 km, blandas fortfarande inte. Detta förklaras av de olika hastigheterna för deras strömmar och temperaturer. Rio Negro är långsammare och varmare, medan Solimões flyter snabbare, men är svalare.




Och det finns många sådana exempel. Från utsidan verkar allt detta mystiskt, tills en exakt förklaring kommer.

Video: gränsen där två hav möts

Om du gillade intressanta fakta om platser där gränsen mellan vattendrag är synlig, dela dem med dina vänner. Och, naturligtvis, prenumerera på kanalen "Me and the World" - det är alltid intressant med oss. Vi ses!