СКОЛЬКО ВОДЫ В ОКЕАНЕ ?

ГЕРМАНИЯ. Учёным впервые удалось оценить краткосрочные колебания масс морской воды в мировом океане. Эти результаты, в частности, важны для создания более совершенных моделей климата.

Для того, чтобы определить объем океана в определенном регионе, необходимо знать, в дополнение к топографии морского дна, высоту уровня моря. Для этой цели, существуют гидропосты и спутниковые высотомерные измерения. Однако, масса океана зависит, не только от объема, но также и от температуры и от концентрации солей. Вода при нагревании расширяется и, естественно, тёплая вода, весит меньше, чем такое же количество холодной воды.

Таким образом, для определения массы воды океана необходимо знать профили температуры и содержание солей. Однако, эти показатели не так то легко поддаются количественной оценке.

Для расчётов использовались данные немецко-американского спутника GRACE, который измеряет расР’В­стояние между двумя спутниками (известными как Том и Джерри, которые следуют один за другим по одной и той же орбите) с точностью до тысячных долей миллиметра. Чем больше масса океана в определенной точке Земли, тем сильнее действует гравитационная сила. Это влияет на полет спутников и, таким образом, на расР’В­стояние их друг от друга. Отсюда гравитацию, а значит, и массовое распределение воды, можно рассчитать по изменению расР’В­стояния между этими двумя объектами.

Кроме того, ученые использовали эффект, который понятен любителям книг. Океанское дно изгибается под тяжестью воды аналогично тому, как прогибается переполненная книжная полка. Поэтому, стационарные GPS-гидропосты на Земле опускаются на величину до одного сантиметра и становятся ближе на несколько миллиметров. Чем тяжелее вода, тем сильнее это смещение.

Объединив эти данные с численными моделями океана, учёные в первый раз смогли доказать, что, в частности, в высоких широтах, происходят значительные колебания водной массы в течение периода от одной до двух недель.

До сих пор было известно, что масса воды в мировом океане имеет сезонные колебания в среднем примерно в три квадриллиона килограмм (квадриллион - это 1 с 15 нулями), что предполагает изменение уровня моря на семь-восемь миллиметров. Этот эффект создаётся, среди прочего, за счёт изменения количества осадков и испарения, а также замерзания воды. А, кроме того, свою роль играют таяние ледников в Гренландии и в Антарктике.

Сравнивая изменения объема и массы воды, исследователи пытаются определить изменения количества тепла в океане и проверить в ближайшем будущем долгосрочные прогнозы. Полученные результаты будут способствовать улучшению климатических моделей.

Источник: sciteclibrary.ru