Подводная река
(Раздел: Круговорот воды в природе)
Единственная в мире подводная река, не имеющая пока названия, является продолжением течения из Мраморного моря в Черное море. Сформировавшись в проливе Босфор, протекает по дну Черного моря. Длина реки 68 км, ширина 1 км, глубина до 35 м, скорость течения 6—7,5 км/ч, расход воды 22 тыс. куб. м/с.
Может ли река течь по дну моря, не смешиваясь с водой самого моря? Почему бы и нет? Чего только не являет нам природа! Взять хотя бы Саргассово море посреди Атлантического океана. Его подвижные границы определяются четырьмя течениями — Северо-Атлантическим, Гольфстримом, Северным Пассатным и Канарским, вращающимися по часовой стрелке вокруг моря и образующими подобие береговой линии. Как показали исследования, эти течения не позволяют теплым водам Саргассова моря смешиваться с холодными стремнинами Северной Атлантики, т.е. фактически изолируют море от океана, как круговая плотина.
Другой пример — на дне одного из природных пресноводных колодцев полуострова Юкатан — сенота Ангелита (с исп. «Маленький ангел») дайверы обнаружили в 2014 г. настоящую реку — с берегами, деревьями, трепещущей листвой. Правда, со временем оказалось, что это всего лишь оптический эффект, вызванный структурой водоема. Сенот диаметром 60 м и глубиной 61 м наполнен наполовину пресной (чрезвычайно прозрачной) водой — верхние 30 м и наполовину морской — у дна. Между этими слоями находится 3-метровая «подушка» сероводорода. На илистом дне сенота образовался холм, заваленный листвой, ветками, стволами деревьев, упавшими в колодец. Когда дайверы приближаются к границе пресной и соленой воды (погружаться ниже им не разрешают), подвижный слой сероводорода, сильно поглощающий падающий сверху свет, создает иллюзию речного тумана, в котором вокруг придонного холма с деревьями течет зеленоватая река. Сероводород в сенот поступает из глубин земли или вследствие разложения анаэробными серобактериями останков живых организмов, как это часто бывает на дне глубоких скважин или заброшенных колодцев.
Но оставим сенотный калейдоскоп и обратимся к реальным потокам в глубине морских вод. В 1952 г. американские ученые обнаружили в Тихом океане в районе экватора на глубине 50—100 м мощное холодное течение протяженностью 6,5 тыс. км и шириной 300 км. Его скорость составляла 2,5—5,4 км/ч. Уникальное течение, у которого не было берегов, назвали по имени первооткрывателя — течением Кромвелла. Подобное перемещение водных масс позднее нашли в Атлантическом океане советские океанографы. Течения не стали называть «реками», поскольку у них не было твердого русла.
При исследовании океанских глубин сканирующими эхолотами, ученые открыли извилистые каналы на дне океанов и предположили, что эти желоба являются руслами подводных рек. По их мнению, части крупного каньона, протянувшегося на несколько тысяч км по дну Атлантического океана, некогда образовали впадавшие в океан реки Северной Америки и Западной Европы — древний Гудзон и древний Рейн. Если версия подтвердится, и в этих желобах обнаружат изолированные от морских масс течения, вполне вероятно, что их также причислят к подводным рекам. Но пока они во всех смыслах «мертвые».
А вот безымянная река, буквально вползающая по дну Босфора в Черное море, жива и могуча, разве что находится под водой. Окажись она на Земле, по полноводности стала бы пятой рекой после Амазонки, Конго, Янцзы и Ориноко. Габаритами сравнимая с Невой, она в 10 раз мощнее ее. И эта подводная река — не сиюминутный каприз природы, о ней знали еще древние греки, ходившие в Понт Эвксинский (Черное море). Миновав Коровий брод (Босфор), моряки сушили весла и бросали за борт на веревке объемистый куль с камнями. Подводная река подхватывала груз и тащила корабль за собой вдоль анатолийского (турецкого) берега.
Русло реки (желоб) образовалось ок. 6 тыс. лет назад, когда Средиземное море прорвалось через узкий перешеек в черноморский бассейн. Поскольку из Азовского моря, а также с атмосферными осадками и материковым стоком в Черное море поступает воды больше, чем испаряется с его поверхности, уровень Черного моря непрерывно повышается, вследствие чего излишек воды вытекает из него через Босфор в Мраморное море. Этот поток идет навстречу средиземноморскому течению, имеющему длинную историю. Воды Атлантики через Гибралтар поступают в Средиземное море, далее в Эгейское, оттуда через пролив Дарданеллы в Мраморное и, наконец, через Босфор в Черное. О существовании двух встречных течений в Босфоре первым сообщил в 1885 г. русский гидролог капитан I ранга С.О. Макаров. В своей работе «Об обмене вод Черного и Средиземного морей» он отметил, что в проливе Босфор верхние слои воды движутся из Черного моря в Мраморное, а придонные в обратном направлении. Фактически Макаров стал первооткрывателем истока подводной реки. Саму же реку обнаружили в 2010 г. английские ученые из Лидского университета, использовавшие автономные необитаемые подводные аппараты.
Воды подводной реки не смешиваются с черноморскими водами по той же самой причине, по какой в мексиканском сеноте пресная вода не смешивается с морской — из-за разной солености, а значит, и плотности. Соленость воды Мраморного моря существенно выше солености черноморской воды (22,5—26 ‰ против 10—12 ‰), поэтому при встрече в проливе она, как более тяжелая, опускается, а течение из Черного моря идет поверху, еще сильнее прижимая ее ко дну. Когда река входит в Черное море и опускается по наклонной плоскости, у нее, как и у многих земных рек, существуют пороги, водопады, речные берега, поймы и водовороты, которые закручиваются не против часовой стрелки (как во всех реках Северного полушария благодаря силе Кориолиса), а по ней.
Как же обнаружили реку? По-научному, в области пограничного слоя двух встречных течений происходит резкое изменение солености воды — «галоклин», плотности — «пиноклин» и температуры — «термоклин». И тот факт, что нижнее течение солонее, плотнее и холоднее верхнего, четко фиксируется современными средствами исследований. Открытие реки имеет неоценимое значение, т.к. позволяет изучать поступление питательных веществ, кислорода и прочих ингредиентов, необходимых для поддержания жизни на абиссальные (глубоководные) равнины океанических котловин и впадин краевых морей, благодаря чему в этих равнинах не образуются мертвые подводные пустыни.
Где реки, там и озера. Если есть подводная река, почему бы не быть и подводному озеру? И таковое нашлось! В 2014 г. в Мексиканском заливе, на глубине 1 км ученые обнаружили необычное озеро размером 30 ; 3,7 м с очень высоким содержанием метана и сероводорода, и концентрацией солей в пять раз выше, чем в заливе. В воде озера отсутствует растворенный кислород, а ее температура 18 ;С против 4 ;С на дне залива. Из-за высокой плотности вода озера не смешивается с менее плотной водой залива, и озеро имеет четкие границы. К тому же вода в озере настолько ядовита, что в ней гибнут все живые существа, кроме гигантских кораллов, креветок, некоторых бактерий и трубчатых червей. Морские биологи окрестили озеро «Джакузи отчаяния» и собираются изучать на нем условия жизни на других планетах Солнечной системы.
Фото из Интернета
Подводная река в Черном море