Море волнуется

Высота внутренних волн нередко в десятки раз превышает высоту поверхностных волн, но на поверхности моря они совершенно не заметны.

Как объяснить такую разницу в высоте поверхностных и внутренних волн? Вспомним закон Архимеда: всякое тело теряет в весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость. Волна на поверхности моря как бы погружается в воздух. При этом она теряет в весе столько, сколько весит вытесненный ею воздух. Но плотность, а следовательно, и вес вытесненного воздуха ничтожно малы и практически не меняют веса выпуклой части волны. Поэтому сила тяжести не позволяет поверхностным волнам подняться больше чем на 18-20 м. Гребень же внутренней волны проникает в лежащий над ней слой воды, плотность которого лишь немногим меньше плотности нижнего слоя, в котором образовалась волна. Таким образом, внутренняя волна теряет очень значительную часть своего веса и, освобождаясь от влияния силы тяжести, достигает порой высоты 100-200 м.

Благодаря внутренним волнам на одной и той же глубине в течение сравнительно короткого времени температура и соленость могут изменяться в очень больших пределах. Само собой разумеется, что такие изменения гидрологической "погоды" не могут не оказывать влияния на организмы, живущие в толще воды. Однако это влияние, равно как сам механизм распространения внутренних волн, еще мало изучены.

Как многое в природе, волны и полезны и вредны. Положительная роль волн в океане заключается в том, что они перемешивают воду и способствуют проникновению в толщу воды тепла и растворенного кислорода. В зоне прибоя, на стыке трех стихий – воды, воздуха и суши и особенно на твердом скалистом дне, где волны кажутся самыми грозными, на первый взгляд не может существовать жизнь. В действительности это не так. В море много растительных и животных организмов, которые не только приспособились к жизни в таких беспокойных местах, но и сами ищут их, так как волны и создаваемые ими течения непрерывно подносят к ним обильную пищу. Фауна и флора прибойной зоны сформировались в процессе длительного приспособления. Коралловые полипы, морские желуди, некоторые моллюски и водоросли так прочно прикрепляются к скалам, что никакой прибой не в силах их оторвать.

По отношению к человеку волны пока играют только отрицательную роль. Они затрудняют и делают опасными мореплавание, разрушают берега и портовые сооружения. До настоящего времени все попытки использовать энергию волн не выходили за пределы экспериментов. Если будут найдены способы концентрировать рассеянную энергию волн, человечество овладеет новым неиссякаемым источником энергии.