Сколько в океанах воды: Американские ученые уточнили количество воды в мировом океане
Содержание
Американские ученые уточнили количество воды в мировом океане
Американские ученые уточнили количество воды в Мировом океане. Оказалось, что предыдущая оценка, которую в 1983 году произвели советские ученые, отличается от современных данных на 0,3%, что в пересчете на объем составляет пять Мексиканских заливов или пятьсот Великих озер.
Достоверный ответ на вопрос «сколько воды в океане?» ученые пытались дать еще с конца XIX века. Так, в 1888 году Джон Мюррей, измеряя глубину свинцовой гирей, подвешенной на канате, с большой точностью посчитал, что объем мирового океана составляет 1,349 млрд км3. В своих оценках британский ученый использовал среднее значение глубины 3797 метров, а площади поверхности океана — 355,3 млн км2.
XX век, когда ученые уже не опускали канаты в воду, а применяли эхолоты, показал, что Мюррей ошибся не сильно, хотя его оценка и оказалась несколько завышенной.
Последнюю достоверную в XX веке оценку объема воды в мировом океане сделали советские ученые Игорь Шикломанов и Алексей Соколов из ленинградского Государственного гидрологического института (ГГИ). В работе, опубликованной в августе 1983 года в трудах Гамбургской конференции, они приводят свои подсчеты: при средней глубине 3703 метра и средней площади поверхности 361,3 млн км2 объем мирового океана на Земле составил 1,338 млрд км3.
То есть оценку Мюррея они поправили буквально на один процент.
С 1983 года, как говорится, много воды утекло. Так, Игорь Алексеевич Шикломанов стал директором ГГИ. Его соавтор Алексей Алексеевич Соколов, бывший глава института, в 2001 году скончался на 91-м году жизни. Но и методы изучения океана претерпели изменения: появилось много новых методов, которые в итоге позволили получить новые, еще более точные данные о количестве воды в мировом океане. Используя не только канаты и эхолоты, а еще и данные со спутников, Мэтью Шаррет из Вудсхоулского океанографического института и Уолтер Смит из национальной администрации по океану и атмосфере США получили возможность для новых подсчетов.
Определив, что средняя глубина океана равна 3682,2 метра, а средняя площадь поверхности составляет 361,84 млн км2, американские ученые получили значение 1,3324 млрд км3. Эта оценка еще меньше, чем результат Шикломанова и Соколова, но разница невелика — несколько долей процента.
Впрочем в пересчете на объем воды, это составляет, как пишут авторы, пять Мексиканских заливов или 500 Великих озер.
Результаты работы опубликованы учеными в журнале Oceanography.
close
100%
Объясняя тот факт, что начиная с XIX века практически каждая последующая оценка объема Мирового океана оказывалась ниже предыдущей, ученые считают, что это не является признаком потери воды океаном, а отсутствием точных данных о рельефе океанического дна и неточной оценкой средней глубины океана. Говоря о ходе работы, Уолтер Смит рассказал, что данные со спутников показали: дно океана является еще более неровным, чем считалось раньше. Правда, высота этих неровностей определена не с очень большой точностью, так как существует проблема фокусировки камеры спутника: он фокусируется на поверхности воды, а подводные «горы» остаются «размытыми».
«Получается разрешение в 15 раз хуже, чем на картах Марса или Луны», — сравнил ученый.
Шаррет и Смит подчеркивают, что их оценка поможет человечеству более грамотно использовать водные ресурсы планеты, и при этом переживают, что если в интернете в поисковой системе забить запрос «объем воды на планете», то на выбор пользователю будет представлено 4–5 оценок, из которых почти все будут 30–40-летней давности.
Сколько воды в Мировом океане? Объем воды океанов в процентах и км3 — Природа Мира
Время чтения 2 мин.Просмотры 640Обновлено
Трудно представить, но около 97 процентов от всей воды на Земле содержится в Мировом океане. Из крошечного процента, который находится вне океана, около 2 процентов заморожено в ледниках и ледяных шапках. Менее одного процента всей жидкой воды на Земле является пресной. Небольшая часть воды также присутствует в нашей атмосфере в виде водяного пара.
Соленая вода занимает площадь около 361 900 000 км2 и ее основными источниками служат океаны, моря и заливы. Мировой океан охватывает 70,8% поверхности Земли и в нем сосредоточено 90% биосферы планеты. В океане содержится почти 97% всей воды на Земле, и по заявлениям океанографов, в настоящее время закартаграфировано не более 20% океанического дна. Суммарный объем воды в Мировом океане равен примерно 1,35 млрд км3, средняя глубина около 3700 метров.
В таблице ниже приведены сведения о площади и объеме воды во всех океанах Земли, а также сколько процентов от Мирового океана занимает каждый из них.
Таблица “Площадь и объем воды всех океанов Земли”
Название океана | Площадь в км2(и % от общей площади Мирового океана) | Объем в км3(и % от общего объема Мирового океана) |
---|---|---|
Тихий океан | 168 723 000 км2 (46.6%) | 669 880 000 км3 (50.1%) |
Атлантический океан | 85 133 000 км2 (23.5%) | 310 410 900 км3 (23.5%) |
Индийский океан | 70 560 000 км2 (19.5%) | 264 000 000 км3 (19.8%) |
Южный океан | 21 960 000 км2 (6.1%) | 71 800 000 км3 (5.4%) |
Северный Ледовитый океан | 15 558 000 км2 (4.3%) | 18 750 000 км3 (1.4%) |
Сумма – Мировой океан | ≈361 900 000 (100%) | ≈1,35 млрд км3 (100%) |
Гугломаг
Спрашивай! Не стесняйся!
Задать вопрос
Мне нравится2Не нравится
Не все нашли? Используйте поиск по сайту ↓
Океанологи объяснили возраст самой старой воды в океане
C. de Lavergne et al./ Nature, 2017
Океанологи объяснили причину возникновения областей практически стоячей воды в Тихом океане на глубине от одного до двух с половиной километров. Согласно работе, опубликованной в Nature, возраст воды в этих областях составляет около тысячи лет, а основной причиной ее появления является рельеф дна, который не дает самой глубокой воде подняться достаточно высоко.
Основной причиной глобальной циркуляции воды в океане является таяние льда в полярных областях и ее постепенное погружение ко дну. Из-за особенностей рельефа дна более плотная вода в Южном полушарии накапливается на меньшей глубине, чем в Северном. Это приводит к возникновению придонных потоков более плотной воды, текущей на север, и возвратных течений над ними — в обратном направлении. При этом в северной части Тихого океана над такими глубоководными течениями существуют области, вода в которых почти не двигается. Результаты анализа изотопного состава содержащегося в воде углерода показали, что эта вода попала в океан около тысячи лет назад. Объяснить такой большой возраст океанской воды в этих областях и причины, по которым она практически не циркулирует, а где-то и вовсе неподвижна, пока не удалось.
Для того, чтобы объяснить эти эффекты, океанологи из Австралии, Франции и Швеции под руководством Казимира де Лаверня (Casimir de Lavergne) из Университета Нового Южного Уэльса использовали теоретическую модель, связывающую распределение плотности океанской воды с глубиной дна, с которой она контактирует. Так, около трех четвертей всего океанского дна находится на глубине более 3,5 километров, но при этом определяет циркуляцию только четверти всей воды. А например, вода на глубине от одного до двух с половиной километров контактирует только с 8 процентами дна, причем с довольно крутыми его областями. По предположениям ученых такое распределение должно сильно сказываться и на океанических течениях.
Оказалось, вдали от полярных областей (примерно между 32 градусами южной широты и 48 градусами северной широты) глубоководные области океана (глубже 2,5 километров) не ощущают никакого влияния поверхности, и возбуждение вертикальных потоков в них определяется влиянием рельефа дна и геотермальных эффектов. Более плотные потоки в этих областях расположены у дна и двигаются на север, над ними расположены менее плотные потоки, текущие на юг. Конфигурация дна приводит к таким механизмам транспорта жидкости и переноса тепла, при которых образуется замкнутая циркулирующая система.
Вблизи поверхности (на глубине менее одного километра) океан, наоборот, не испытывает никакого влияния дна, и циркуляция воды возбуждается за счет контакта с атмосферой. При этом между глубоководной зоной с прямым и возвратным течением и приповерхностным слоем образуется зона, которая не испытывает ни сильного влияния дна, ни влияния атмосферы. Это приводит к тому, что на глубине от одного до двух с половиной километров практически нет горизонтальных течений. И если в полярных областях и вблизи берега возникают вертикальные потоки, то вдали от них образуются почти стоячие воды, в которых глобальные течения (как вертикальные, так и горизонтальные) очень слабые. При этом геометрия дна Индийского, Тихого и Атлантического океанов является довольно жестким ограничителем океанских потоков и не дает им сильно изменяться.
Практически полное отсутствие глобальных течений в этих областях приводит к тому, что возраст такой воды составляет около тысячи лет. По словам ученых, именно наличие таких практически стоячих областей позволяет океанской воде быть своеобразным буфером для хранения углерода и не терять запас питательных веществ для живущих в нем животных.
В глубоководных областях океанов Земли из-за холодных течений, большого давления и пониженной освещенности обитает довольно большое количество необычных животных. Одной из миссий по изучению глубоководных обитателей Тихого океана, завершившейся в этом году, была «Sampling the abyss», и фотографии самых интересных из этих животных мы собрали в галерее.
Александр Дубов
Изменение климата создает угрозу для океанов на нашей планете
В 2016 году была опубликована первая глобальная комплексная оценкa состояния морской среды, получившая также название первой оценки состояния Мирового океана. Вступительная часть этого документа поражает воображение. В ней говорится о том, что 70 процентов всей поверхности планеты покрыто водой, и средняя глубина этих водных пространств составляет 4 000 метров. Океаны содержат 97 процентов всей воды на Земле, а их объем составляет примерно 1,3 млрд. кубических километров. Эта цифра кажется бесконечно огромной.
В то же время в докладе говорится и о том, что на Земле сегодня проживают более 7 млрд. человек. Если мы разделим эту воду на всех жителей планеты, то каждому из нас достанется не больше одной пятой кубического километра. А к 2050 году, когда численность населения планеты достигнет примерно 10 млрд. человек, этот показатель снизится до одной восьмой кубического километра на человека. Это относительно небольшое количество воды является для каждого из нас источником всех экосистемных благ, включая пищу и кислород. В то же время именно в эту воду в конечном итоге попадает часть наших выбросов, отходов и мусора.
Между океанами не существует границ, и они неравномерно распределены по поверхности Земли. Мы не можем защитить лишь свою часть океана, возведя вокруг нее стены, поэтому нам придется скооперироваться и объединить усилия для того, чтобы сохранить имеющиеся в нашем распоряжении морские ресурсы. Мы должны сотрудничать как со своими ближайшими соседями, так и с другими странами на глобальном уровне.
Важность Повестки дня на период до 2030 года и 17 целей в области устойчивого развития (ЦУР) невозможно переоценить. Они освещают путь в той тьме, которая сегодня сгустилась над миром. В реализации многих ЦУР удалось добиться определенных успехов, но про одну из этих целей можно сказать лишь, что ситуация, к сожалению, развивается в неверном направлении; это ЦУР 14, в которой содержится обращенный к международному сообществу призыв к «сохранению и рациональному использованию океанов, морей и морских ресурсов в интересах устойчивого развития».
Вот почему правительство Швеции совместно с правительством Республики Фиджи выступило с инициативой о проведении Всемирной конференции по океану в Нью-Йорке в июне 2017 года. Эта Конференция станет первым форумом высокого уровня, который будет посвящен одной-единственной цели из Повестки дня на период до 2030 года, и мы чрезвычайно рады тому, что всё больше стран по всему миру проявляют интерес к этой инициативе.
Одним из множества вопросов, требующих пристального внимания со стороны участников Конференции, является влияние изменения климата на состояние глобальной морской среды. Несмотря на то, что океан является крупнейшей средой обитания на нашей планете и системой, от которой напрямую зависит выживание человека, при обсуждении проблемы изменения климата многие упускают из виду воздействие, которое это изменение и рост выбросов углекислого газа оказывают на океаны. Океаны, которые обеспечивают выработку половины всего кислорода на нашей планете, регулируют климат и температуру Земли, служат нам источником пищи и воды и являются домом для сотен тысяч различных видов, на протяжении долгого времени оставались нашим лучшим союзником в борьбе с изменением климата. Более 93 процентов1 всего дополнительного тепла, выработанного жителями планеты за период с 1950-х годов, были поглощены океанами, но только сейчас становится понятно, какую цену за это пришлось заплатить. Таяние арктических льдов и обесцвечивание кораллов являются наглядным свидетельством повышения температуры и закисления воды в океане. В связи с этим пришло время принимать незамедлительные меры, которые требуют одновременного использования всех доступных нам инструментов — защиты, восстановления, адаптации и смягчения последствий.
Потепление океана за последние 60 лет приобрело такой масштаб, что осознать это непросто. Согласно результатам анализа, который был проведен Институтом Грэнтема, если бы тот объем тепла, который был поглощен верхними слоями океана толщиной два километра за период с 1995 по 2010 годы, попал в нижние десять километров нашего атмосферного слоя, температура Земли выросла бы на 36 градусов Цельсия. Таким образом, океаны защитили нас от худших последствий изменения климата. В то же время нет никакой уверенности в том, что океан и в дальнейшем сохранит свою способность поглощать углекислый газ. До настоящего времени океаны были нашими лучшими друзьями, но существует риск того, что уже в обозримом будущем нам будут выставлены первые счета: значительная доля выбросов, произведенных человечеством за период с 1900-х годов и накопленных в водах океана, могут вновь оказаться в атмосфере.
Закисление океана можно охарактеризовать как химический кризис глобального климата. Как и в случае с глобальным потеплением, закисление океана создает угрозу того, что сокращение морской флоры и фауны достигнет катастрофических масштабов. С начала эпохи индустриализации закисление поверхностных вод океана повысилось почти на 30 процентов2. Если мы не примем скорейших мер, то в числе самых первых жертв изменения климата рискуют оказаться коралловые рифы. Несмотря на то, что коралловые рифы составляют всего лишь 1 процент от поверхности океанов, они служат источником средств к существованию для почти 25 процентов всех морских видов. Уничтожение экосистем коралловых рифов также негативно отражается на защите прибрежных зон, рыболовстве и туризме. В случае если не произойдет кардинального снижения объема выбросов углекислого газа, то к 2050 году почти все коралловые рифы планеты рискуют оказаться в настолько кислой среде, что будут почти лишены способности образовывать кальций и расти.
По оценкам исследователей, в океанах проживает около миллиона различных видов3. Повышение температуры воды в океане может привести к массовой миграции видов и, как следствие, к глобальной гомогенизации биологического разнообразия. Это означает, что число видов, обитающих в тепловодных районах, сократится, а численность обитателей холодных вод в полярных регионах, напротив, резко возрастет. Подобные изменения могут самым серьезны образом отразиться на состоянии глобального рыболовства и аквакультуры. По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций, на рыбу приходится 20 процентов всего животного белка в рационе примерно 3 млрд. человек. Наряду с ростом населения, неэффективной рыбохозяйственной деятельностью и увеличением экспорта рыбы, изменения в местной ихтиофауне способны крайне негативно отразиться на продовольственной безопасности, особенно если речь идет о малоимущих прибрежных странах, для многих жителей которых рыболовство является источником средств к существованию.
Изменение климата также представляет собой двойную угрозу, способную привести к снижению содержания кислорода в океане. Во-первых, теплая вода удерживает меньше кислорода по сравнению с холодной, так что по мере нагревания океанов уровень кислорода в морской воде падает. Во-вторых, теплая вода имеет меньшую плотность, что затрудняет циркуляцию и оседание богатых кислородом поверхностных водных масс океана на нижние слои. В результате глубинные воды океана подвергаются повышенному риску кислородного обеднения.
Рыбы, нуждающиеся в кислороде, будут медленнее расти и менее активно размножаться, снизится средний размер особей. Крупные виды рыб, такие как тунец, меч-рыба и акулы, которым требуется значительный объем кислорода, равно как и значительная часть видов, на которые они охотятся, будут вынуждены мигрировать в более богатые кислородом поверхностные воды. Это приведет к ужесточению конкуренции за пищу. Обитателям морского дна также придется перебраться в менее глубокие воды. Это очевидным образом повлечет за собой риск увеличения перелова, так как ареал обитания всё большего и большего числа представителей морской фауны будет становиться все меньше и легкодоступней, и они будут подвергаться угрозе вылова.
Примером такого «очага напряженности», в котором ощущается воздействие изменения климата на океан, может служить Арктика. Здесь потепление и закисление морской воды происходят особенно быстрыми темпами и в значительно большем масштабе, чем во множестве других мест в мире. Выводы научных исследований свидетельствуют о назревающем риске того, что в Арктике будет перейден целый ряд критических рубежей, включая уничтожение летних льдов, таяние ледяных щитов и выбросы метана, возникающие в результате таяния вечной мерзлоты — всё это может привести к колоссальным глобальным последствиям, в числе которых повышение уровня моря. Биологическое разнообразие и экосистемы Арктики представляют собой незаменимые активы мирового значения. Многие арктические виды, экосистемы и ареалы обитания подвергаются угрозе полного уничтожения или сохранения в виде разрозненных фрагментов. По мере таяния ледяных щитов все больше районов Арктики становятся пригодными для судоходства и добычи таких природных ресурсов, как нефть, газ и рыбные запасы. В ноябре 2016 года человечество получило самое серьезное предупреждение от планеты: температура в Арктике превысила стандартные показатели для этого времени года на целых 20 градусов по Цельсию. Резкое потепление в Арктике самым серьезным образом затронет не только Северный полюс, но жизнь во всех остальных уголках планеты. Наличие постоянных ледников на Северном и Южном полюсах является залогом стабильности планеты. Саморазогревание Арктики повлечет за собой колоссальные последствия для глобального климата. Будем надеяться на то, что это был последний сигнал тревоги со стороны нашей планеты, которого достаточно для того, чтобы всё человечество объединило усилия и сообща обратило эту тенденцию вспять.
Невозможно оценить ту экономическую ценность, которую живые океаны представляют для человечества; по сути, от них зависит само наше существование. В то же время нет никаких сомнений в том, что воздействие изменения климата на океан повлечет за собой значительные экономические издержки. Так, например, по имеющимся оценкам, убытки от сокращения туризма в результате обесцвечивания кораллов составят около 12 млрд. долл. США ежегодно. Если прибавить к этой сумме убытки от недополучения экосистемных благ, которые ранее обеспечивались коралловыми рифами, то общий размер экономического ущерба к 2100 году4 может достигнуть 1 трлн. долл. США ежегодно. Впрочем, самый главный ущерб будет связан с ухудшением здоровья людей и снижением уровня безопасности.
Ключевым условием смягчения воздействия изменения климата на океаны являются сохранение темпов глобального потепления на температурном уровне, составляющем значительно менее 2 градусов по шкале Цельсия, и стремление удержать этот показатель на уровне 1,5 градуса по шкале Цельсия, в соответствии с положениями Парижского соглашения. Швеция готова взять на себя ведущую роль в международной борьбе с изменением климата и ставит перед собой цель стать одной из первых стран мира, полностью отказавшихся от использования ископаемого топлива. В последние годы Швеция также удвоила свой вклад в многосторонние программы финансирования борьбы с изменением климата и сегодня занимает первое место в мире из расчета на душу населения среди доноров многих многосторонних климатических фондов, включая Зеленый климатический фонд, Глобальный экологический фонд и Адаптационный фонд. Проблема изменения климата также является центральным элементом значительной части программ двустороннего сотрудничества, в которых принимает участие Швеция, и мы стремимся прилагать активные усилия для укрепления инициатив, связанных с воздействием на океаны.
Немедленное и кардинальное сокращение объемов выбросов углекислого газа позволит нам выиграть время для повышения устойчивости океанов, экосистем и биологических видов, а именно их способности адаптироваться к негативным последствиям изменения климата и неизбежным стрессогенным факторам, которые уже оказывают воздействие на океаны. Рыбы, способные мигрировать, смогут найти новые места обитания, а организмы с коротким циклом воспроизводства, такие как, например, планктон, адаптируются к новым условиям путем эволюционного развития.
Необходимо принять кардинальные меры для усиления защит биологического разнообразия и экосистем. Если начать принимать меры прямо сейчас, то у нас еще есть шанс сохранить обширные и относительно не затронутые морские экосистемы. Швеция выделила значительные средства на защиту ценных морских экосистем в пределах своих внутренних вод и выполнение обязательств, принятых в рамках Конвенции о биологическом разнообразии, однако защита морской среды является одной из важных тем регионального и международного сотрудничества. Помимо этого, последствия изменения климата должны учитываться при оценке состояния видов, находящихся под угрозой исчезновения, и выработке рекомендаций относительно требуемых мер.
В свете целого ряда стрессогенных факторов, воздействующих на океаны, неистощительное управление морскими ресурсами, представляющее собой важную меру по укреплению продовольственной безопасности, приобретает беспрецедентно высокое значение. Требуются решительные меры для прекращения перелова и незаконного рыбного промысла, а также для обеспечения перехода прибрежных государств, для многих жителей которых рыба является источником средств к существованию, от промышленного рыболовства к мелкому промыслу. Необходимо принять ряд дополнительных решительных мер для предотвращения и снижения загрязнения морской среды, включая загрязнение морским мусором и продуктами питания. Наконец, мы должны также увеличить инвестиции в исследовательскую деятельность в целях расширения наших научных знаний во всех этих сферах.
Уже невозможно характеризовать воздействие изменения климата на океан как отдельные и разрозненные случаи обесцвечивания коралловых рифов; оно коренным образом меняет состояние экосистем и морскую фауну и флору, причем масштаб этих изменений мы только начинаем осознавать. Мы должны действовать уже сейчас, сделав защиту океанов одним из центральных элементов нашей борьбы с изменением климата. Колоссальный интерес, который проявляют к Конференции по океану представители всех частей системы Организации Объединенных Наций, науки, бизнеса и гражданского общества, свидетельствует о том, что международное сообщество готово к решительным действиям.
Примечания
1 Sydney Levitus and others, «World ocean heat content and thermosteric sea level change (0-2000m), 1955-2010», Geophysical Research Letters, vol. 39, No. 10 (17 May 2012).
2 Richard A. Feely, Scott C. Doney and Sarah R. Cooley, «Ocean acidification: present conditions and future changes in a high-CO2 world», Oceanography, vol. 22, No. 4 (December 2009), pp.36-47.
3 Ward Appeltans and others, «The magnitude of global marine species diversity», Current Biology, vol. 22, No. 23 (4 December 2012), pp. 2189-2202.
4 Jean-Pierre Gattuso and others, «Contrasting futures for ocean and society from different anthropogenic CO2 emissions scenarios», Science, vol. 349, No. 6243, (3 July 2015), pp. aac.4722-1-4722-10.
Почему меняется температура воды в мировом океане
Площадь мирового океана занимает 70% Земли, 30% приходится на сушу. В связи с этим, потребляет больше солнечной энергии на прогрев. Однако лучи воздействуют только на водную поверхность. Уровень нагрева толщи жидкости зависит от смешивания слоев.
Причины изменения температуры воды в океане
Тепловой фон колеблется по ряду факторов:
• географическое расположение. На экваториальной широте наблюдается самая высокая температура. Верхние слои нагреваются до +28°. При движении к полярному кругу наблюдается снижение. На полюсах показатели варьируются в районе нуля. Кроме этого изменчива соленость поверхностных вод. Температура пресной жидкости на несколько градусов ниже;
• глубина. Чем дальше от поверхности, тем холоднее. Изначально показатели «скачут», поэтому температура воды в океане изменяется неравномерно. С набором глубины охлаждение проходит плавнее. Каждые 1000 м понижается на 2°;
• наличие подводных течений. Теплые и холодные источники влияют на скорость «смешивания» подводных слоев.
Глубинные воды имеют полярное происхождение, поэтому структура и состав однородны. На глубине свыше 4000 метров t колеблется в пределах 0°-+2°С.
Факторы, влияющие на неоднородность прогрева
Разбирая вопрос, почему в мировом океане меняется температура воды, необходимо учитывать шарообразную форму планеты. От положения солнца относительно экватора меняется угол наклона. Следовательно, чем дальше от широты, тем больше рассеиваются солнечные лучи. Это снижает эффективность прогрева. Таким образом:
• наиболее высокие значения встречаются в экваториальной зоне. По мере удаления от широты наблюдается понижение;
• наличие ледников. Дрейфующие льдины остужают поверхность вокруг себя. Полное промерзание глубинных вод исключено за счет мантии, которая подогревает нижние слои;
• климат. На территории рядом с пустынями отмечены максимальные значения.
Показатели умеренных широт изменяются от времени суток. Проводя анализ, как и почему меняется температура воды в океане, исследователи учитывают все факторы.
Мировой океан – своеобразный тепловой котел, поглощающий на 50% больше солнечного тепла, чем суша. Вода, нагретая в жаркий сезон, аккумулирует энергию. Высвобождает в атмосферу в период холодов. Такая циркуляция исключает промерзание земли. Учеными подсчитано – если океаническая жидкость не могла сохранять тепло, среднее значение держится на отметке — 21°.Это ниже текущей на 36°.
Сколько капель воды в Мировом океане — Методология — Большая книга физики
Даже если Вы не были на море, а всего лишь на каком-то маленьком озере или на берегу реки, то уже становится понятно насколько это немыслимая задача. Стоит только представить себе необозримые просторы водной поверхности и пугающую глубину в несколько километров под днищем плывущего корабля.
Однако на этот вопрос всё-таки можно ответить. Учёные-физики бы сказали: можно оценить с определённой точностью количество капель воды в Мировом океане.
Прежде всего, нам понадобятся мензурка и пузырёк с капельницей, которые, вероятно, найдутся в вашей домашней аптечке. Также нам понадобится энциклопедический словарь. А ещё ручка и лист бумаги.
1. Сначала с помощью мензурки и пипетки определим количество капель в 1 см3. Помните: 1 л = 1 дм3 = 1000 см3? А значит, 1 мл = 1 см3. И вот в этот 1 мл мензурки, у меня поместилось 20 капель. (Так и хочется спросить: кто измерил точнее?)
N0= 20 ∙ 1/ см3 = 20 см— 3
2. А затем из энциклопедического справочника находим объём Мирового океана (все 4 океана вместе), который равен V = 1340,9 миллионов км3 = 1340,9 ∙ 10 6 км3 . После дальнейших преобразований получим: V = 1,34 ∙ 10 24 см3.
V =1340,9 ∙ 10 6 км3 = 1,34 ∙ 10 9 км3 = 1,34 ∙ 10 9 ∙ 10 9 м3 = 1,34 ∙ 10 18 ∙ 10 6 см3
3. Зная, сколько капель содержится в 1 см3 , несложно посчитать их количество во всём Мировом океане.
N =1,34 ∙ 10 24 cм3 ∙ 20 cм -3 = 2,68 ∙ 10 25 капель
А сколько получилось у Вас?
Если говорить о точности таких вычислений, то по утверждению специалистов полученная величина может отличаться от истинного значения не более чем в два раза. Учитывая, что погрешность вычислений возможна не только при подсчёте капель, но и при оценке объёма Мирового океана – это вполне приемлемо для таких огромных чисел!
Для сравнения:
В 1 см3 водорода содержится 2,69 ∙ 10 25 молекул!
Температура вод океана
Океан получает от Солнца много тепла — занимая большую площадь, он получает тепла больше, чем суша. Вода обладает большой теплоемкостью, поэтому в океане накапливается огромное количество тепла. Только верхний 10-метровый слой океанической воды содержит тепла больше, чем вся атмосфера. Но солнечные лучи нагревают только верхний слой воды, вниз от этого слоя тепло передается в результате постоянного перемешивания воды. Но необходимо заметить, что температура воды с глубиной понижается, сначала скачкообразно, а затем плавно. На глубине вода почти однородна по температуре, так как глубина океанов в основном заполнена водами одного и того же происхождения, формирующимися в полярных областях Земли. На глубине более 3-4 тыс. метров температура обычно колеблется от +2°С до 0°С.
Температура Мирового океана зависит от широты и распределяется на его поверхности зонально. Наибольшие средние температуры располагаются на экваторе и равны 27°-28°С. Так как наша Земля шар, с увеличением широты уменьшается угол падения солнечного луча, уменьшается величина солнечной радиации и температура вод Мирового океана понижается. Из-за близости холодной Антарктиды скорость понижения температур к югу несколько быстрее, чем к северу.
На температуру морской воды влияет и климат окружающих территорий: так, например, температура вод Красного моря, окруженного жаркими пустынями, доходит и 34°С.
На температуру морской воды в умеренных широтах оказывает большое влияние время года и даже время суток.
На температуру океанических вод оказывают сильное влияние и океанические течения: теплые течения уносят воды от экватора в умеренные широты, а холодные течения — от полярных областей. Подобное перемешивание вод способствует более равномерному распределению температур в водных массах.
Для всего Мирового океана средняя температура поверхностного слоя океанских вод составляет +17,5°С. С глубиной она падает, однако, температура вод горячих источников на дне океана достигает 400°С. Средняя температура всей массы вод океана всего 4°С. Самая высокая средняя температура у поверхности воды в Тихом океане равна 19°С, в Индийском — 17°С, в Атлантическом океане — 16°, в Северном Ледовитом океане — 1°С.
Итак, океан поглощает тепла на 25-50% больше, чем суша. Солнце все лето нагревает воду, а зимой это тепло попадает в атмосферу, поэтому без Мирового океана на Земле наступили бы такие жестокие морозы, что погибло бы все живое на планете. В этом его огромная роль для живых существ Земли. Было подсчитано, что если бы океаны не сохраняли бы так бережно тепло, то средняя температура на нашей планете была бы равна -21°С, а это на 36° ниже той, которую мы имеем сейчас.
Сколько воды в океане? И еще 20 важных морских характеристик.
Q — для Quintillion — очень большое число, которое выглядит как 10000000000000000! Как обнаружил E / V Nautilus в ходе недавних исследований, существует столько же интересных фактов о морских глубинах. Изучите ниже, чтобы узнать больше о нашем подводном мире.
- Сколько воды в океане?
Океан содержит 352 квинтиллиона галлонов воды! Вода поступает в океан из рек и тающего льда и выходит из океана в атмосферу за счет испарения.
- Считается, что сколько животных обитает в океане?
Поскольку большая часть наших океанов остается неизведанной, невозможно узнать, сколько видов животных называют свои воды своим домом. По оценкам ученых, 91 процент океанических видов еще предстоит классифицировать, что делает работу Nautilus жизненно важной. Одно исследование показало, что в океане есть по крайней мере 228 450 известных видов, а около 2 миллионов еще предстоит обнаружить.
- Сколько кораблекрушений осталось в океане?
Морское дно представляет собой часто нетронутую летопись истории человечества, что делает его важным объектом исследования для археологов, изучающих сложные хроники человечества. По оценкам, на дне океана по всей планете можно найти 3 миллиона затонувших кораблей, большинство из которых еще предстоит обнаружить!
- Насколько глубоко может исследовать ROV Hercules ?
ROV размером с жука Volkswagen рассчитан на то, чтобы выдерживать давление на глубине 4000 метров (13 100 футов) с силой более 6000 фунтов на квадратный дюйм (psi).Это примерно 2,5 мили в глубину! ROV Little Hercules был разработан, чтобы выдерживать давление и работать на глубине 6000 метров (19 700 футов).
- Насколько глубок океан?
Средняя глубина океана составляет около 12 100 футов (3600 метров) — или около 2,3 мили вниз! Возраст и размер океана влияют на его глубину. Тихий океан — самый глубокий бассейн мирового океана.
- Насколько велик океан?
Большая часть поверхности нашей планеты покрыта водой! Мировой океан покрывает 71% поверхности Земли, что составляет около 139 миллионов квадратных миль (360 миллионов квадратных километров) солоновато-голубого цвета.
- Какая самая глубокая точка океана?
Расположенная на глубине более 35 000 футов (10 600 метров) от поверхности океана, Марианская впадина Челленджера является самой глубокой точкой океана.
- Как долго может прожить колония глубоководных кораллов?
Глубоководные кораллы продолжают удивлять ученых своей исключительной способностью процветать в самых суровых условиях на Земле — и делали они это уже тысячи лет! Колония кораллов способна выживать тысячелетиями, что позволяет исследователям собирать вместе экологические головоломки, такие как основные климатические явления на протяжении всей истории нашей планеты.
- Насколько горячие гидротермальные источники?
Гидротермальные источники — это трещины в морском дне Земли, извергающие перегретую, богатую минералами воду — как гейзеры, подпитываемые вулканами! Морская вода в гидротермальных жерлах может достигать более 700 ° по Фаренгейту (370 ° Цельсия), но морская вода не кипит из-за экстремального давления на глубинах, где находятся эти уникальные особенности.
- Какой процент морского дна еще предстоит нанести на карту?
У нас есть лучшие карты Марса, чем карты нашего собственного океана! По состоянию на июнь 2020 года в рамках проекта Nippon Foundation-GEBCO Seabed 2030, направленного на содействие полному картированию дна мирового океана к 2030 году, была нанесена на карту лишь пятая часть всего дна мирового океана.Это равносильно картам области, вдвое превышающей размер Австралии!
- Какой самый длинный горный хребет в мире?
Срединно-океанический хребет, охватывающий более 40 000 миль (64 000 километров) вокруг планеты, является самым длинным горным хребтом в мире. Но шанс увидеть это уникальное образование собственными глазами очень мал — более 90% срединно-океанического хребта находится под водой.
- Какое давление на дне океана?
На каждые 33 фута (10 метров) глубины давление океана увеличивается на одну атмосферу.На дне Марианской впадины — самой глубокой части океана — давление составляет более 16 000 фунтов на квадратный дюйм (PSI). Для сравнения: ежедневное атмосферное давление на уровне моря, которое существует у людей, составляет 14,7 фунтов на квадратный дюйм.
- Сколько вулканов находится под океаном?
Большинство наиболее активных вулканических систем нашей планеты находятся под водой на глубине менее 2 000 метров. В целом насчитывается около 75 000 вулканов, возвышающихся более чем на полмили (1 километр) над дном океана.
- Какая самая большая в мире живая структура в океане?
Большой Барьерный риф, расположенный у побережья Австралии, простирается более чем на 1400 миль. Мало того, что риф является самой большой живой структурой на Земле, он также виден из космоса.
- Сколько кислорода производит океан?
Короче: много. Крошечные фотосинтезирующие организмы, известные как фитопланктон, помогают превращать солнечный свет в кислород, как это делают растения на суше.Ученые считают, что от 50% до 80% кислорода, производимого на Земле, поступает из наших океанов. Планктон, тонущий в виде морского снега, также является важным источником пищи для глубоководных организмов.
- Сколько видов губок описали ученые?
Мы очень мало знаем о глубоководных губках, но уверены, что этих водных беспозвоночных довольно много! На сегодняшний день ученые описали более 8 500 видов губок по всему миру, но, вероятно, их более 25 000, поэтому весьма вероятно, что многие образцы, собранные исследователями на борту E / V Nautilus , могут быть новыми, ранее не описанными видами.
- Где находится самый большой водопад в мире?
Подсказка: он в океане. Физические силы разделяют воду разной температуры: теплая вода поднимается, а холодная, более плотная вода опускается. Холодная густая вода движется по морскому дну. В Датском проливе, между Исландией и Гренландией, холодная плотная вода течет по Датскому порогу, стремительно опускаясь на 2400 метров, создавая самый большой водопад в мире.
- Насколько глубоко свет может проникать в океан?
Изучая глубины наших океанов, ROV Hercules использует свою собственную систему освещения.Это связано с тем, что солнечный свет, попадающий в воду, может пройти не более 1000 метров в лучших условиях, но в большинстве случаев не может проникнуть дальше 200 метров.
- Какое самое удаленное место в мире?
Это название принадлежит Точке Немо, месту на карте, расположенному между Южной Америкой и Новой Зеландией. Пойнт Немо, получивший известность в книге Жюля Верна « Двадцать тысяч лье под водой », расположен на расстоянии более 4100 миль (2600 километров) от ближайшего берега в точке с координатами 48 ° 52.6 ‘ю.ш., 123 ° 23,6’ з.д.
- Какая часть океана нанесена на карту E / V Nautilus ?
В дополнение к информированию о целях погружения, картографические операции Nautilus ’проходят над неизведанными территориями, чтобы внести свой вклад в инициативу Seabed 2030, международный совместный проект по объединению всех батиметрических данных для создания всеобъемлющей карты дна океана. С 2012 года мы нанесли на карту более 96 500 квадратных миль (250 000 квадратных километров) морского дна в Атлантике, Мексиканском заливе, Карибском море и Тихом океане, что равно нулю.07% океана. К счастью, многие организации работают над созданием глобальной карты океана.
- Как далеко можно проехать E / V Nautilus ?
Имея высоту 223 фута (68 метров), наше исследовательское судно может пройти 13 000 морских миль (24 000 километров) со скоростью 10 узлов при заправке и провести в море до 40 дней подряд.
Океан | Национальное географическое общество
Океан — это огромный массив соленой воды, который покрывает около 71 процента поверхности Земли.На планете есть один глобальный океан, хотя океанологи и страны мира традиционно разделили его на четыре отдельных региона: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый океан. Начиная с 20 века, некоторые океанологи назвали моря вокруг Антарктиды Южным океаном, а в 2021 году National Geographic официально признало этот пятый океан.
Примерно 97 процентов воды в мире находится в океане. Из-за этого океан оказывает значительное влияние на погоду, температуру и питание людей и других организмов.Несмотря на свои размеры и влияние на жизнь каждого организма на Земле, океан остается загадкой. Более 80 процентов океана никогда не были нанесены на карту, исследованы и даже не видны людьми. На карту нанесен и изучен гораздо больший процент поверхностей Луны и планеты Марс, чем поверхности нашего собственного океанического дна.
Хотя есть чему поучиться, океанологи уже сделали несколько удивительных открытий. Например, мы знаем, что в океане есть высокие горные хребты и глубокие каньоны, известные как траншеи, как и на суше.Пик самой высокой горы в мире — Эверест в Гималаях высотой 8,84 километра (5,49 мили) — даже не сломал бы поверхность воды, если бы ее поместили в Марианской впадине Тихого океана или в Филиппинской впадине, двух самых глубоких. части океана.
С другой стороны, Атлантический океан относительно неглубокий, потому что большая часть его морского дна состоит из континентальных шельфов — частей континентов, которые уходят далеко в океан. Средняя глубина всего океана составляет 3720 метров (12 200 футов).
Неизвестно, сколько разных видов называют океан своим домом. Некоторые океанологи полагают, что в связи с тем, что многие морские экосистемы страдают от повышения температуры моря, загрязнения и других проблем, количество видов сокращается. Тем не менее в предстоящие годы океанологов может поджидать много положительных сюрпризов. Может случиться так, что более 90 процентов океанических видов все еще не обнаружены, а некоторые ученые считают, что их предстоит открыть от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов.В настоящее время ученым известно около 226 000 океанических видов.
Узнавать больше о морском дне и остальной части океана — это страсть исследователя National Geographic Марчелло Калисти. Он является экспертом в биоробототехнике, который разрабатывает подводный исследовательский аппарат, который использует «передвижение на ногах», вдохновленный тем, как осьминог движется под водой. Его долгосрочная цель — создать роботов, способных исследовать глубины, труднодоступные для человека.
Поскольку океан настолько обширен, у будущих океанографов со всех уголков земного шара есть что исследовать и открывать.
Сколько воды в океане? — ScienceDaily
Расчет колебаний уровня моря относительно прост. Тогда гораздо сложнее определить изменение водной массы. Команда геодезистов и океанографов из Боннского университета, а также из Немецкого исследовательского центра геофизических исследований GFZ и Института полярных и морских наук им. Альфреда-Вегенера, двух центров Ассоциации Гельмгольца, впервые добилась успеха. при этом.Исследователи смогли наблюдать краткосрочные колебания пространственного распределения водных масс океана. Их результаты, среди прочего, важны для улучшения климатических моделей.
Чтобы определить объем океана в определенном регионе, помимо топографии морского дна необходимо знать только высоту уровня моря. С этой целью исследователи уже давно прибегают к гидрографическим станциям и спутниковым альтиметрическим методикам. Однако масса океана зависит не только от объема, но также от температуры и содержания соли.При нагревании вода расширяется. Таким образом, теплая вода весит меньше того же количества холодной воды.
Следовательно, для расчета массы океана необходимо знать профили температуры и содержания соли. Однако это непросто выразить количественно. «Поэтому для нашего исследования мы объединили различные процедуры, чтобы иметь возможность судить об изменениях массы тела», — объясняет профессор доктор Юрген Куше. Геодезист из Бонна является соавтором научной статьи, которая только что была опубликована в журнале Journal of Geophysical Research .
С одной стороны, исследователи использовали данные немецко-американской спутниковой миссии GRACE, где расстояние между двумя спутниками (широко известными как Том и Джерри, поскольку один преследует другого на одной орбите) измеряется с точностью до тысячных долей миллиметра. Чем больше масса океана в определенной точке Земли, тем сильнее гравитационная сила. Это влияет на высоту полета спутников и, следовательно, на расстояние друг от друга. Гравитацию и, следовательно, распределение массы можно рассчитать по изменению расстояния между двумя спутниками.
Морское дно изгибается под весом воды
Кроме того, ученые использовали эффект, который заметят частые читатели. Дно океана изгибается так же, как полки переполненной книжной полки. Таким образом, стационарные GPS-измерительные станции на суше опускаются на один сантиметр и приближаются на несколько миллиметров. Чем тяжелее вода, тем сильнее это движение.
«Мы объединили эти данные с численными моделями океана», — поясняет Куше.«Таким образом мы впервые смогли доказать, что, в частности, в более высоких широтах происходят значительные колебания водной массы, и что это происходит в течение периода времени от одной до двух недель».
До сих пор было известно только, что масса воды мирового океана меняется в зависимости от сезона в среднем примерно на три квадриллиона килограммов (квадриллион равен единице, за которой следуют 15 нулей), что подразумевает изменение уровня моря примерно на три квадриллиона килограммов. семь-восемь миллиметров.Этот эффект вызван, среди прочего, колебаниями количества осадков и испарения, а также накоплением воды в виде снега. Но также определенную роль играет таяние ледников и ледяных масс в Гренландии и Антарктике.
Сравнивая изменение объема и массы, исследователи хотят определить изменения в количестве тепла, хранящегося в океане. Поэтому в ближайшем будущем необходимо изучить долгосрочные изменения. Результаты будут способствовать совершенствованию климатических моделей.
Настоятельным желанием ученых является осуществление своевременной доработки спутникового тандема GRACE. В противном случае ценная информация, в частности о регистрации тенденций в системе Земля, полученная через GRACE, не может быть использована в полной мере для исследований системы Земля и климата.
Работа финансируется Немецким исследовательским советом (DFG) в рамках приоритетной программы «Массовый транспорт и массовое распространение в системе Земля». Программа координируется Институтом геодезии и геоинформации Боннского университета.
Если бы все на Земле сидели в океане сразу, насколько поднялся бы уровень моря?
Любопытные дети — серия для детей всех возрастов. Если у вас есть вопрос, на который вам нужен эксперт, отправьте его по адресу [email protected].
Если бы все на Земле сели в океан, как далеко поднялась бы вода? — Закаев и Виктор
Гипотетические вопросы, вроде того, что произошло бы, если бы все на Земле сразу же отправились искупаться в океане, забавно задумываться.А используя математику, вы можете довольно близко подойти к настоящему ответу. Давайте начнем с рассмотрения уменьшенной версии того же вопроса.
Математика ванны
Если вы наполните ванну до самого верха и запрыгнете в нее, вы будете знать, что вас ждет влажная уборка. Вода переливается через край, потому что ваше тело отталкивает ее — это называется смещением. Поскольку у ванны прочное дно и стенки, вода может течь только вверх и наружу.
Объем места, которое занимает объект — в данном случае вы — называется объемом.Объем воды, переливающейся из ванны, равен объему вашего тела.
А теперь подумайте о ситуации, когда ванна заполнена только наполовину. Когда вы прыгаете, объем вашего тела по-прежнему выталкивает воду вверх. Вы можете рассчитать, насколько поднимется уровень воды в ванне, с помощью нескольких простых математических уравнений.
Предположим, ванна представляет собой прямоугольную коробку. Вы можете рассчитать, насколько поднимется уровень воды, когда вы сядете в ванну, учитывая, какой объем вы добавляете в ванну и на какую площадь вы распределяете этот объем.Уровень воды поднимается равным добавленному объему, деленному на площадь.
Для ванны 5 футов в длину и 2 фута в ширину площадь составляет 10 квадратных футов.
А теперь давайте определим ваш объем. Чтобы упростить вычисления, предположим, что вы, как и ванна, тоже прямоугольный ящик. Допустим, вы ростом около 4 футов, шириной 2 фута (слева направо) и глубиной 1 фут (спереди назад). Объем вашего тела будет 4 фута x 2 фута x 1 фут или 8 кубических футов.
Когда вы садитесь, вы добавляете в ванну примерно половину своего тела. Это означает, что высота подъема уровня воды равна объему половины вашего тела, разделенному на площадь ванны. Используя приведенные выше оценки, это приводит к повышению уровня воды на 4 кубических фута, разделенных на 10 квадратных футов, что составляет примерно 5 дюймов. Вы бы это обязательно заметили!
Землю называют «Голубой планетой», потому что ее самой яркой особенностью является вода, как в жидкой, так и в замороженной форме.Elen11 / iStock через Getty Images
Масштабирование
Вы можете думать об океанах как о гигантской ванне. Более 70% поверхности Земли — это океан, поэтому площадь этой ванны составляет около 140 миллионов квадратных миль. Чтобы выяснить, насколько вода поднимется, нам нужно знать количество людей, сидящих в ней, и разделить его на эту площадь океана.
В настоящее время на Земле проживает почти 8 миллиардов человек. Люди бывают всех размеров, от крошечных младенцев до больших взрослых.Предположим, что его средний рост составляет 5 футов (чуть больше ребенка), а средний объем составляет 10 кубических футов. Только половина тела каждого человека будет погружена в воду, когда он сядет, поэтому к уровню воды прибавляется всего 5 кубических футов. При общей численности населения 8 миллиардов человек можно подсчитать 5 х 8 миллиардов, что дает колоссальные 40 миллиардов кубических футов, которые будут добавлены к океанам.
Но помните, этот том будет разбросан по огромной площади океанов. Используя ту же математику ванны, что и раньше, мы делим 40 миллиардов кубических футов объема на 140 миллионов квадратных миль океана.
Ответ? Общее повышение уровня моря составит около 0,00012 дюйма или менее 1/1000 дюйма. Если бы все полностью погрузились в воду, это удвоило бы ответ до 0,00024 дюйма, что по-прежнему составляет всего лишь ширину человеческого волоса.
Оказывается, океаны огромны, а люди — всего лишь капля в море.
Здравствуйте, любопытные детки! У вас есть вопрос, на который вы хотите получить ответ от эксперта? Попросите взрослого отправить ваш вопрос на CuriousKidsUS @ theconversation.com. Сообщите нам свое имя, возраст и город, в котором вы живете.
А поскольку любопытство не имеет возрастных ограничений — взрослые, дайте нам знать, что вам интересно. Мы не сможем ответить на все вопросы, но сделаем все, что в наших силах.
[Запрос] Сколько воды нужно, чтобы Мировой океан поднялся на 11 футов? : theydidthemath
Я буду использовать текущую площадь поверхности океана / u / M0T0RB04T, равную 361 900 000 км 2 .
Сначала преобразуйте km 2 в m 2:
3.619e 8 км 2 * (1e 3 м / 1 км) * (1e 3 км 1 14 м 2
11 футов * (12 дюймов / 1 фут) * (2,54 см / 1 дюйм) * (1 м / 100 см) = 3,353 м
Итак, минимум объем был бы, если бы высота океанов увеличилась на 11 футов и не покрыла бы какую-либо дополнительную площадь (явно не так):
3.619e 14 м 2 * 3,353 м = 1,213e 15 м 3 14 14 поскольку лед менее плотен, чем вода, нам потребуется немного больше математических расчетов. Я предполагаю, что средняя температура воды составляет 4 градуса Цельсия, что дает плотность 1 г / см 3 , а плотность льда составляет 0,9167 г / см 3 .
Итак, сначала вычислим массу этого объема воды.
1.213e 15 м 3 = 1.213e 21 см 3 0009 0009 0009 0009 0009 см 3 * 1 г / см 3 = 1,213e 21 г
Затем мы конвертируем эту массу воды в объем льда, который должен был бы быть.
1.213e 21 г / 0,9167 г / см 3 = 1.323e 21 см 148 903 м 3
Этот объем равен кубу льда длиной 109 км с каждой стороны. Согласно Википедии, Антарктида имеет площадь 1,4e 7 км 2 .
1.4e 7 км с * (1e 3 м / 1 км) * (1e 3 1,4 км) 13 м 2
Чтобы узнать, насколько глубоким был бы этот объем льда, если бы он покрывал Антарктиду, мы просто делим объем на площадь поверхности.
1.323e 15 м 3 /1.4e 13 м 2 = 9,452e 1 м = 94,52 м = 310,1 фута
С помощью сноски на поверхности 0T, общая длина 0T от / u / M площадь 5.10082e 8 км 2 . Если мы хотим проявить щедрость (по моему предположению) и сказать, что увеличение глубины океана на 11 футов покроет 30% текущей площади поверхности суши, мы просто вычтем площадь поверхности океана из общей суммы и умножим на 0.3 (30%).
0,3 (5,10082e 8 км 2 — 3,619e 8 км 2 14 км 2
Затем мы добавляем это значение к нашей исходной площади поверхности океана.
3.619e 8 км 2 + 4.445e 7 км 2 = 4.064e 8 км 2
Выполните те же вычисления, что и раньше.
4.064e 8 км 2 = 4.064e 14 км 2
2 * 3.353 м = 1,363e 15 м 3
1,363e 15 м 3
Что дает нам новую глубину …
1.487e 15 м 3 / 1.4 13 м 2 = 1.062e 2 м = 106,2 м = 348,4 фута
Другими словами, это будет куб льда длиной 114 км с каждой стороны.
Что мешает океану просочиться сквозь песок?
Вам нравится проводить время на пляже? А кто нет, правда? Солнце, песок, вода… что не нравится? Спорим, вы тоже любите строить замки из песка.
Единственное, что плохо в строительстве замков из песка, это то, что они часто недолговечны.Когда наступает прилив, океанские волны могут захлестнуть их, превращая их в щебень за секунды.
Если вы очень часто играли рядом с песком и водой, вы знаете, что вода течет прямо сквозь песок. Если бы вы захотели изобрести новое ведро для переноски воды, песок определенно не был бы хорошим строительным материалом.
Если вы когда-либо заходили в океан, вы знаете, что мягкий песок обеспечивает прекрасную поверхность для ходьбы. Но если дно океана — песок, почему вся вода в океане просто не вытекает из него? Это вопрос, который задает один из наших чудесных друзей, который мы исследуем сегодня.
Ответ прост: не все дно океана состоит из песка. Дно океана состоит из множества материалов, и оно различается в зависимости от местоположения и глубины. На мелководье вдоль береговой линии вы в основном найдете песок на дне океана. Однако по мере того, как вы рискуете глубже, вы столкнетесь с другими более толстыми почвами и отложениями.
В самых глубоких частях океана вы найдете слои земной коры, составляющие дно океана. Эти самые глубокие слои состоят из горных пород и минералов. В отличие от мягкого песка вдоль береговой линии, эти глубокие слои толстых пород и минералов отлично удерживают воду в Мировом океане.
И это тоже хорошо! Океаны более важны для здоровой жизни на Земле, чем думает большинство людей. Некоторые ученые назвали бы их кровью Земли. Более 70 процентов поверхности Земли покрыто океанами. Они влияют на погоду, регулируют температуру планеты и играют важную роль в круговороте воды. Несмотря на свою важность, мировые океаны остаются в значительной степени неизученными. По оценкам некоторых ученых, исследовано всего пять процентов мирового океана!
Сколько еще можно исследовать? Много! Ученые оценивают мировые запасы воды примерно в 332 500 000 кубических миль воды.Это много воды! Ученые считают, что из этого общего объема воды около 321 000 000 кубических миль (или около 96,5%) хранится в Мировом океане.
Океаны играют важную роль в круговороте воды на Земле. Они обеспечивают около 90 процентов испарившейся воды, которая попадает в круговорот воды. Эта испарившаяся вода в конечном итоге конденсируется в атмосфере и снова выпадает в виде некоторой формы осадков, например дождя или снега.
Конечно, большая часть этих осадков выпадает прямо обратно в океан.Части, которые падают на сушу, пробиваются сквозь почву в ручьи и реки, которые в конечном итоге тоже возвращаются в океаны. Таким образом, круговорот воды помогает поддерживать наполненность океанов.
В краткосрочной перспективе уровень океана остается довольно постоянным. Однако в течение тысяч лет уровень океана может резко измениться. Во время последнего ледникового периода уровень океана был намного ниже, чем сейчас. Ученые опасаются, что повышение температуры во всем мире будет продолжаться и в будущем.Если они это сделают, некоторые из полярных ледяных шапок могут растаять, что приведет к повышению уровня океана во всем мире в будущем.
Независимо от того, как уровень океана изменится в будущем, одно можно сказать наверняка. Мировой океан не собирается просочиться через песок, и в ближайшее время он не иссякнет!
Значение Мирового океана | Физическая география
Океаны составляют 70 процентов всей планеты и содержат 97 процентов всей воды на Земле.Он также составляет подавляющее большинство воды, хранящей большую часть влаги, земной энергии и тепла от Солнца. Эта энергия передается между экватором и двумя полюсами более крупными поверхностными течениями, вызываемыми ветрами и глубокими океанскими течениями, вызванными различиями в плотности океана. Он также обеспечивает влажность и энергию для штормовых систем и, в конечном итоге, для глобального климата. Фитопланктон , микроскопические растения и животные в океанах составляют основу глобальной пищевой сети видов.Мировой океан настолько важен для жизни, что более 40 процентов населения мира проживает вблизи прибрежных районов.
Голубой мрамор, захваченный НАСА в 2001 году.
Умеренный климат
70 процентов планеты — это вода.
Как земные существа, люди думают о важности поверхности суши планеты, однако Земля — это планета, состоящая на 70 процентов из воды. Из космоса преобладание воды очевидно, потому что большая часть ее хранится в океанах Земли.Земля не была бы той же планетой без океанов. Океаны вместе с атмосферой поддерживают постоянную температуру поверхности Земли во всем мире. В некоторых местах на Земле температура достигает -7 градусов по Цельсию, а в других — до 55 градусов по Цельсию. Однако на других планетах, таких как Меркурий, температура колеблется от -180 до 430 градусов по Цельсию. Океаны вместе с атмосферой распределяют тепло по планете. Океаны поглощают тепло около экватора, а затем переносят эту солнечную энергию в полярные регионы.Океаны также смягчают климат в пределах региона. На той же широте диапазон температур в прибрежных районах меньше, чем в районах, расположенных дальше от суши. Вдоль прибрежных районов летом не так жарко, а зимой не так холодно, потому что вода долго нагревается или остывает.
Биологически богатый
Океаны являются неотъемлемой частью круговорота воды на Земле. Поскольку они покрывают значительную часть планеты, большая часть испарений происходит из океана, а большая часть осадков выпадает на океан.Океаны также являются домом для огромного количества жизни. То есть у них огромное биоразнообразие. Крошечные океанские растения создают основу пищевой сети, которая поддерживает все виды форм жизни. Морская жизнь составляет большую часть всей биомассы на Земле. ( Биомасса — это общая масса живых организмов в данной области.) Эти организмы снабжают нас пищей и даже кислородом, создаваемым морскими растениями.
Континентальная маржа
Вспомните из главы о тектонике плит, что дно океана не является плоским.Срединно-океанические хребты, глубокие морские желоба и другие объекты — все это резко поднимается над или глубоко опускается ниже абиссальных равнин. Фактически, самая высокая гора Земли — вулкан Мауна-Кеа, который поднимается на 10 203 м (33 476 футов) от дна Тихого океана и становится одной из вулканических гор Гавайев. Самый глубокий каньон также находится на дне океана, Глубина Челленджера в Марианской впадине, 10916 м (35 814 футов). Картирование дна океана и прибрежных окраин называется батиметрия . Континентальная окраина — это переход от суши к глубоководным морям или, говоря геологически, от континентальной коры к океанической коре.Более четверти океанского бассейна — континентальная окраина.
Состав океанской воды
Вода — это полярная молекула, поэтому она может растворять многие вещества, такие как соли, сахара, кислоты, основания и органические молекулы. Откуда взялась соль в морской воде? Когда вода движется через камни и почву на суше, она собирает ионы. Это оборотная сторона выветривания. Соли составляют около 3,5% массы океанской воды, но содержание соли или соленость различается в разных местах.В таких местах, как эстуарии, морская вода смешивается с пресной водой, в результате чего соленость становится намного ниже средней. Там, где много испарения, но мало циркуляции воды, соленость может быть намного выше. Соленость Мертвого моря составляет 30 процентов, что почти в девять раз превышает среднюю соленость воды океана. Его называют Мертвым морем, потому что в нем почти ничто не может выжить из-за его солености. Earthquide имеет интерактивные карты океана, которые могут отображать соленость, температуру, питательные вещества и другие характеристики.