Степан Макаров - «Ермак» во льдах

Заслуживают внимания температуры и удельные веса на станции 31-й, которая приходится у самой границы льдов на параллели северной оконечности Шпицбергена. Здесь мы находим воду полной морской солености от глубины 60 м книзу.

Поверхностный слой имеет температуру –0,2°, в то время как под ним на глубине всего лишь 10 м +2,5°. С глубиною температура эта начинает понижаться, и на 50 м она +0,7°, но на 60 м она опять +2°, на 70 +2,4°, и лишь с этой глубины начинается постепенное убывание температуры. Воду с 50 м достали два раза для того, чтобы убедиться, что такое отступление в температуре не произошло от ошибки в отсчете, но при повторном наблюдении температура оказалась та же, и по весьма прискорбной случайности удельный вес ни при первом, ни при втором случае определен не был.

Удельный вес воды на этой станции возрастает с глубиной, вследствие чего вода различных температур может оставаться в промежуточных слоях, ибо это не нарушает равновесия.

Данные по удельному весу поверхности воды показывают, что вода северной части Атлантического океана, питаемого Гольфстримом, огибает берега Норвегии и, входя в Баренцево море, поворачивает вправо, сохраняя на всем своем пути ту же соленость, с которою она входит из Атлантического океана. У самых берегов Норвегии поверхностная вода летом имеет несколько меньшую соленость, вследствие разбавления ее ручьями и речками, изливающимися с континента.

В зимнее время ручьи перемерзают, осадки на берега выпадают в виде снега, и потому надо думать, что в зимнее время поверхностная вода у самых берегов Норвегии та же, как и на просторе.

В этих местах вода имеет тот же удельный вес наверху, как и внизу, и это есть главная причина того, что море у норвежских берегов не замерзает. Чтобы заморозить эту воду, надо понизить ее температуру до –1,8°, но так как при охлаждении вода опускается вниз, замещаясь на поверхности нижней водой, то требуется проморозить всю массу воды, а на это нескольких зимних месяцев недостаточно.

Было бы совершенно иное, если бы на поверхности этой многосоленой воды находился слой воды малой солености. При наступлении мороза не пришлось бы охлаждать всю массу воды, а лишь тонкий слой малосоленой воды, на что не потребуется всей зимы. Те места по Мурманскому берегу, в которых верхняя вода имеет полную морскую соленость, не замерзают, а там, где на поверхности наблюдается присутствие воды меньшей солености, море покрывается льдом. Закон этот верен и в общем, и в частностях. Так, например, залив, в который впадает река Кола, не промерзающая в течение зимы, оказывается покрытым льдом, в то время как фиорды, не имеющие многоводных рек, остаются еще свободны ото льда.

То же самое явление мы видим и в районе Шпицбергена, а именно: по западную сторону Шпицбергена находится вода полной солености, и, несмотря на возвышенную широту и сильные зимние морозы, море по западную сторону Шпицбергена остается свободным ото льда круглый год, тогда как по восточную, где на поверхности вода меньшей солености, чем в глубине, оно освобождается ото льда лишь на короткий срок, оставаясь почти все время под ледяным покровом.

Не следует понимать, что в тех случаях, когда море имеет на поверхности полную морскую соленость, оно замерзает потому, что точка замерзания этой воды ниже, чем воды малосоленой. Разность эта незначительная, и она не могла бы проявить свое влияние в столь крупной форме. Тут действуют иные силы, о которых я сказал выше, а именно: возможность, при понижении температуры, вертикального обмена вод, имеющих одинаковую соленость сверху донизу. В силу этого закона норвежские порты, лежащие в очень высоких широтах, остаются свободными для навигации круглую зиму, в то время как шведские, лежащие гораздо южнее, по Балтийскому морю, Каттегату и Скагерраку, требуют содействия ледоколов.

Заслуживает внимания вопрос: куда именно девается вода Гольфстрима входящая широкою струей в Баренцево море? Ответ на это можно найти в моих журналах. Так, в журнале, веденном мною в 1897 г., на пароходе «Иоанн Кронштадтский», даны удельные веса воды на переходе от Вардё до Югорского Шара. На станции K в долготе 37°53 ' мы видим, что удельные веса от верху до низу совершенно одинаковы? затем на станции L в долготе 43° верхняя вода несколько менее солона, чем нижняя, а на станции N в широте 50° верхняя вода значительно менее солена? чем нижняя, и малосоленый слой имеет толщину около 30 м. Верхняя вода имеет удельный вес 1,0255 ( p 3,34 %)? нижняя – полную морскую соленость 1,0267 ( p 3,49 %). Нижняя вода есть вода Гольфстрима, и, сколько бы мы ни охлаждали верхнюю воду, она не может опуститься ниже воды полной морской солености, которая, как более тяжелая, всегда останется внизу.

На станции N в долготе 33°59 ' мы находим воду полной морской солености лишь на глубине 75 м. Из этого мы видим, что вода полной солености принуждена опуститься в нижние слои, уступая место обильному количеству малосоленой воды.

Часть воды Гольфстрима сохраняется без перемен, другая же часть воды смешивается с пресными водами, которые изливаются реками и ручьями с берегов.

Данных по этому предмету имеется еще меньше, чем по Баренцеву и Белому морям, и все они сосредоточены на пути следования из Югорского Шара к устью реки Енисей. Здесь на поверхности мы совсем не находим воды полной морской солености. Обилие вод из ручьев, речек и больших рек значительно влияет на соленость поверхностной воды. Чем ближе к берегам, тем вода менее солена, а за островом Белым чувствуется влияние двух великих сибирских рек – Оби и Енисея. У порта Диксон удельный вес 1,0048 ( p 0,63 %), а у Гольчихи совсем пресная вода.

К востоку от впадения рек Оби и Енисея вода имеет меньшую соленость, чем к западу, из чего можно заключить, что воды обеих этих рек по выходе в море поворачивают вправо, что может быть вполне объяснено вращением земного шара.

В западной части Карского моря можно предположить соленость 1,0240 ( p 3,14 %), а у берегов 1,0220 ( p 2,88 %), и общий удельный вес поверхности Карского моря можно приблизительно выразить цифрой 1,0210 ( p 2,75 %). Тот факт, что реки Обь и Енисей после впадения в море поворачивают вправо, дает основание предположить, что и остальные реки и ручьи как континента, так и островов Новой Земли, изливаясь в Карское море, поворачивают вправо.