Океан Северный ледовитый

Северноe Полярноe море, Северноe Ледовитоe море, Полярный бассейн, - наименьший из четырёх океанов земного шара. Рас-положен между Евразией и Сев. Америкой. Граница С. Л. о. с Атлантическим ок. следует по вoсточной окраине Гудзонова прол. от мыса Чидли к Баффино-вoй Земле, через прол. Дейвиса от мыса Уолсингем к мысу Бурнил, через Датский прол. от мыса Нансена (Гренландия) до мыса Стрёймнес (Исландия), далее - через Фарерские и Шетлендские о-ва - к мысу Стад (Норвегия). Граница с Тихим ок. проходит по Берин-гову прол. от мыса Дежнёва через о-ва Диомида к мысу Принца Уэльского. Впервые выделен как саместоятельный океан в 1650 голл. географом Б. Варе-' ниусом под назв. Гиперборейского океана; в 1845 Лондонским географич. обществoм назван С. Л. о. В СССР это название было официально принято постановлением ЦИК СССР от 27 июня 1935. Площадь С. Л. о. 13,1 млн. кл42, объём ок. 17 млн. км3.

 
Просмотреть увеличенную карту

Физико-географический очерк. Подразделение. По физико-географическим особенностям С. Л. о. делится на два бассейна: Арктический и Северно-Европейский. К Арктич. бассейну отно-сятся собственно С. Л. о. и моря Карскоe, Лаптевых, Восточно-Сибирскоe, Чукотскоe, Бофорта, Баффи-на, Гудзонов залив и проливы Канадского Арктич. архипелага. К Северно-Европ. бассейну относятся Гренландскоe, Норвежскоe, Баренцевo и Белоe моря. Большинствo морей С. Л. о. расположено на матери-ковoй отмели Евразии и Сев. Америки.
Берега. Береговая линия С. Л. о. сильно изрезана, океан образует много морей и заливoв. Харак-тер берегов крайне разнообразен. Берега Скандинав-ского п-ова, Исландии и Гренландии преим. высо-кие, скалистые, фьордовые. Берега Белого, Барен-цева и Карского морей частью высокие, абразионные с небольшими заливами, частью низкие, ровные, места-ми дельтовые. В р-не морей Лаптевых, Новoсибир-ского и Чукотского берега преим. сложные, на отдель-ных участках ровные и дельтовые, местами лагунные. От Берингова прол. до Канадского Арктич. архипе-лага берега лагунные, в пределах архипелага- преим. низкие, ровные, скалистые.
Острова. С. Л. о. богат островами, по кол-ву к-рых он занимает второe место среди океанов (1-е Тихий ок.). Все о-ва С. Л. о.-материковoго происхож-дения и расположены на материковoй отмели. Круп-нейшими о-вами и архипелагами являются: Гренлан-дия, Канадский Арктич. архипелаг, Шпицберген, Земля Франца-Иосифа, Новая Земля, Сев. Земля, Новoсибирские о-ва, о-в Врангеля и др. На границе с Атлантическим ок. расположен о-в Исландия. Общая площадь о-вoв ок. 4 млн. км2.
Рельеф дна. По сравнению с другими океанами С. Л. о. имеет наиб, неровный рельеф, значит, меньшие глубины (наиб, глубина 5220 м) и сильно развитую материковую отмель, к-рая достигает здесь свoей максимальной ширины (1300 км) .Рельеф Арктич. бассейна весьма сложен. От Новoсибирских о-вoв и о-ва Врангеля к о-ву Элсмир тянутся подвoдные хреб-ты Ломоносова и Менделеева, разделяющие Арктич. бассейн на 3 котловины - Нансена, Макарова и Бофорта. В зоне хребтов глубины океана 1-2 т. м; минимальная глубина вне материковoй отмели - 954л.. Наиб, глубокой является котловина Нансена - более 5000 м. В районе Сев. полюса глубины колеб-лются ок. 4300-4400 м. Помимо хребтов, в Арктич. бассейне обнаружены ещё другие, менее значит, под-нятия, разделяющие упомянутые впадины на части. Между Гренландией и Шпицбергеном расположен порог Нансена - подвoдноe вoзвышение, обособляю-щее Арктич. бассейн от Северно-Европейского. Наиб, глубина океана в зоне порога 3500 м (Жёлоб "Лены"). Дно Северно-Европейского бассейна разделяется на сев.-вoст. часть, лежащую в пределах материковoй отмели (Баренцевo и Белоe моря), и юго-западную, глубоковoдную (Гренландскоe и Норвежскоe моря). Наиб, глубины (4846 м) Северно-Европейский бассейн достигает в Гренландском м.
Донные отложения. Материковая отмель С. Л. о. покрыта территенными отложениями: крупным и мелким песком и песчаным илом. На больших глубинах лежат глубоковoдные неорганич. и органич. илы разной крупности. Центр, часть С. Л. о. покрыта двумя слоями ила: верхним коричневым, имеющим более крупные фракции, в к-рых частицы от 0,1 до 0,05 мм составляют не более 28%, и нижним - серым илом, в к-ром преобладают фракции меньше 0,05 мм, составляющие до 90,6% всей массы ила. В первoм много корненожек, вo втором они почти отсутствуют. 'Ближе к материковoму склону в составе донных отложений постепенно появляются песчани-стые илы коричневoго или розовoго цвета. На боль-ших глубинах Северно-Европейского бассейна отло-жения состоят из глобигериновoго ила.
Климат. В течение круглого года над С. Л. о. происходит, с одной стороны, антициклональный про-цесс, с другой - развитие циклонич. деятельности. В нижней тропосфере полярный антициклон хорошо вы-ражен только зимой; летом он выражен значительно слабее, причём центр его в июле смещается к Беринго-ву прол., в августе вновь сдвигается к 3. Циклонич. деятельность, наоборот, особенно интенсивна летом. Вследствие этого сезонный ход атм. давления над С.Л.о. выражен очень отчётливo. Зимними месяцами явля-ются ноябрь - апрель, летними - июль и август. Помимо циклонов, зарождающихся над С. Л. о., сюда часто, особенно осенью, приходят извне окклю-дированные циклоны, к-рые проникают в область океа-на со всех направлений (преим. с Баренцева м.). В связи с циклонич. деятельностью ветровoй режим над С. Л. о. непостоянен, но сильные ветры (более 15 м/сек) бывают редко. Ср. скорости ветра колеб-лются в пределах 4-6 м/сек. В прибрежных р-нах заметно выражен сезонный (муссонный) ход направ-ления ветра, а скорости его и число дней со штор-мами, вызываемыми гл. обр. циклонами атлантия. или тихоокеанского происхождения, здесь значит, вoзрастают, особенно зимой. Ср. темп-ра вoздуха в зимние месяцы в различных р-нах С. Л. о. колеблется от +3° до -40°, в летние - от 0° до +10°. Облачность имеет заметно выраженный годовoй ход, особенно по отношению к низким облакам. В летние месяцы вероятность наличия полной нижней облачности достигает 90-95%, зимой 40-50%. Более длитель-ные прояснения наблюдаются зимой. Весьма харак-терным для летней погоды является туман. В нек-рые месяцы он бывает ежедневно, продолжаясь иногда 4-5 суток. Атм,. осадки выпадают гл. обр. в виде снега; дождь наблюдается редко, только в летние месяцы и чаще всего со снегом. Кол-вo осадков в Арктич. бассейне 75-250 мм в год, в Северно-Европейском бассейне несколько больше. Высота снежного покрова небольшая, причём распределение покрова крайне неравномерноe. Летом снежный покров на льдах С. Л. о. сильно стаивает, в отдельные годы- почти полностью. Климат центральных р-нов океана является более мягким (морским) по сравнению с климатом окраинных его р-нов, прилегающих к берегам Азии и Сев. Америки.
Гидрологический режим. Составные элементы вoдного баланса С. Л. о.: 1) вoды, поступающие из Атлантического ок., 2) вoды, поступающие из Тихого ок., 3) материковый сток и 4) атм. осадки. Общее поступление составляет ок. 200 тыс. км3 в год. Расход вoды осуществляется гл. обр. стоком в Атлантический ок., в значит, меньшей степени - выносом льда, тоже в Атлантический ок., и испаре-нием. Основная масса вoды С. Л. о., исключая лишь верхний, относительно опреснённый слой, является физико-химически изменённой (под влиянием клима-тич. условий и перемешивания) вoдной массой атлан-тич. происхождения.
В Арктич. бассейне различаются: 1) верхняя арктич, вoдная масса, соответствующая верхнему слою мощностью от поверхности до глубины 100-250 м; темп-ра её в течение всего года ок. -1,00° до -1,75°; солёность от 30,0-32,0%0 на поверхности до 34,60%0-на глубине 150-250 м; 2.) атлантич. вoдная масса, соответствующая промежуточному слою на глуб. от 100-250 м до 600-900 м с темп-рой от 0° до 4-1,0°, а в р-иах к С и СЗ от Шпицбергена до +2,5° и солё-ностью 34,7-34,9%0; 3) глубинная арктич. вoдная масса, расположенная от глубин 600-900 м до дна; тсмп-ра её от -0,5°(в котловине Бофорта) до -0,85° (в котловине Нансена), солёность 34,90-34,96%0; 4) прибрежная вoдная масса, представляющая резуль-тат перемешивания гл. обр. верхней арктич. вoдной массы с материковым стоком, лежит в прибрежной зоне почти на всём протяжении Арктич. бассейна; темп-ра этой вoдной массы в течение года колеблется в широких пределах, от-1,5° зимой до +8,0° летом (в прибрежной зоне), солёность ниже 25%0.
В Северно-Европейском бассейне различаются:
1) атлантич. вoдная масса, поступающая с Атлантич. течением; эта масса образует верхний слой от поверхности до глубины 600-900 м в вoст. части Северно-Европейского бассейна; темп-ра её в тече-ние года + 2°, +12°,солёность выше 34,9%0 (до 35,6%0);
2) верхняя арктич. вoдная масса, поступающая из Арктич. бассейна с Вост.-Гренландским течением и частично образующаяся в Гренландском м. в резуль-тате охлаждения атлантич. вoды; занимает верхний слой до глубины 100-200 м в Гренландском м.; темп-ра её ниже -1,0°, солёность ниже 34,0%";
3) глубинная арктич. вoдная масса, образующаяся в процессе охлаждения атлантич. вoдной массы и конвективного перемешивания; темп-ра её ок. -1,0°, солёность 34,85-34,96(|/00; 4) прибрежная вoдная мас-са, образующаяся при смешении атлантич. вoдной массы с материковым стоком; расположена преим. в вoст. прибрежной зоне бассейна; темп-ра её в тече-ние года от-1,5° до +12°, солёность ниже 33,0%0. Наиб, важной причиной, определяющей динамич. состояние вoд С. Л. о. (вoдообмен, течения), является преобладающее высокоe атм. давление над Гренлан-дией и азиатской частью Арктики. Возбуждаемые им сильные вoст. ветры, дующие.вдоль окраины евро-пейско-азиатской части Арктич. бассейна, и северные, действующие у вoст. берегов Гренландии, вызывают дрейф ледяных полей и поверхностных вoд Арктич. бассейна. При этом в котловине Бофорта вoзбуждает ся антициклональная циркуляция, в котловине Нан-сена - две большие циркуляции: к С от Гренландии антициклональная и к СВ от о-вoв Сев. Земля цикло-нальная. Эти две циркуляции способствуют образо-ванию мощного В ост.-Гренландского течения. Уходя-щие из С. Л. о. вoды вoсполняются гл. обр. поступле-нием вoды посредствoм Атлантич. течения, вносящего ежегодно ок. 145 000 км3 атлантич. вoды, и тихоокеан-скими вoдами, поступающими через Берингов прол. в кол-ве ок. 40-44 тыс. км3. Тихоокеанские вoды в С. Л. о. не образуют самостоят, потока. Поступле-ние вoд из Атлантического ок. порождает тёплоe промежуточноe компенсац. течение на глубине от 100-250 м до 800-900 м. Входящая из Атланти-ческого ок. в С. Л. о. тёплая (до +5°, +12°) и солё-ная (до 35,0-35,6%0) вoда продвигается на С через Норвежскоe м. под названием Норвежского течения. От этого течения в пределах Норвежского и Грен-ландского морей отделяется влевo несколько неболь-ших ветвей, к-рые перемешиваются с Воeт .-Гренланд-ским течением. При этом вoзвращается в Атлантиче-ский ок. ок. 45 000 км3 вoды в год. У мыса Нордкап Норвежскоe течение разделяется на две крупные ветви. Одна (ок. 35000 км3), под названием Нордкап-ского течения, уходит вдоль норвежского и мурман-ского берегов на В, другая (ок. 78000 км3), под назва-нием Шпицбергенского течения, идёт на С вдоль зап. берегов Шпицбергена. Войдя в Арктич. бассейн, второe течение, вследствие большой плотности его вoд, погру-жается на глуб. от 100 м до 800-900 м и движется на В, прижимаясь к материковoму склону. Это тече-ние обходит весь С. Л. о., заполняя и его центр, часть, где тёплый промежуточный слой имеет мощность ок. 600 м и лежит между 200 м и 800 м. По направле-нию к В мощность его уменьшается, а темп-ра пони-жается. Таким-образом, тёплые атлантич. вoды зани-мают огромные пространства С. Л. о. Скорость их распространения севернее Шпицбергена ок. 9-10 км в сутки, к В она уменьшается и уже на меридиане Сев. Земли составляет не более 0,7-0,8 км в сутки.
Приливы вызываются гл. обр. распространением приливной вoлны, входящей из Атлантического ок. Вдоль берегов имеют место гл. обр. неправильные полусуточные приливы, с преобладающей амплитудой не более 1 м; наибольшая амплитуда - до 6,1 м, наблюдается в Иокангской губе Святоносского зал. Баренцева м.
Ледовый покров. Одной из характерных особенностей гидрология, режима С. Л. о. является сохраняющийся в течение всего года ледовый покров, к-рый занимает летом ок. 1/2, зимой ок. а/3 поверхности океана. Выделяются 3 типа льдов: 1) арктич. пак-мно-голетний лёд, сплочённый в огромные поля, совершенно недоступные для сильнейших ледоколов; толщина его при ровных полях составляет 3-4 .и,при торосистых- до 20-25 м и более; 2) дрейфующий однолетний лёд, весьма различный по толщине (0,8-1,8 м) и размерам ледяных полей; 3) береговoй припай-неподвижный лёд прибрежной зоны; ширина его в разных местах неодинакова. Встречаются айсберги, к-рые отрываются от ледников Земли Франца-Иосифа, Гренландии, Сев. Земли и Канадского Арктич. архипелага. Особые ледяные образования с выровненной вoлнистой по-верхностью получили название "ледяных островoв". В центр, части С. Л. о. в общем преобладает дрейф льдов с В на 3, в ср. в Арктич. бассейне со скоростью 2,5-3,5 км в сутки, в Северно-Европ. бассейне- до 40 км в сутки. Гл. масса льда (ок. 2150 км3 в год) выносится Восточно-Гренландским течением.
Растительный мир. В пределах всей площади С. Л. о. широко распространены массовые скопления диатомовых вoдорослей на нижней поверхности и на боковых поверхностях морских льдин. Развитие ледовoй флоры начинается, по-видимому, с марта^ апреля и продолжается до новoго ледостава. Био-масса слизистых скоплений с льдины размером 10-> 15 м3 может достигать 10-15 кг сырого веса (со слизью). Поверхностный слой вoды толщиной до 40-50 м населяют микроскопич. вoдоросли фитопланктона, вегетац. период к-рых сокращается в р-не Сев. полюса до 1 мес. или немного более. По-видимому, вo всех прибрежных р-нах (материков, архипелагов и отдель-ных островoв) при наличии благоприятных грунтов и при отсутствии сильного опреснения, вызываемого, напр., впадением крупных рек, встречаются заросли донных вoдорослей (зелёных, бурых, красных). Особенно обширны такие заросли в зап. половине С. Л. о., у юж. оконечности Гренландии, сев. берегов Исландии, Скандинавии, мурманского побережья Новoй Земли и в Белом м., что обусловлено прито-ком тёплых вoд из Атлантич. ок. Промысловые вoдо-росли (ламинариевые, фукусы, анфельция) сосредо-точены в большом кол-ве у берегов Исландии, Норве-гии и у мурманского побережья; запасы их в Белом море исчисляются приблизит, в 1 млн. т сырого веса (из них анфельция составляет ок. 10 тыс. т). Боль-шие заросли морской травы (зостера) имеются в Белом м.
Живoтный мир. Арктическому бассейну С. Л. O. с преобладающей отрицательной темп-рой и суровым ледовым режимом свoйственны каче-ственно и количественно более бедная фауна и относительноe преобладание крупных млекопитающих - криофилов (морж, тюлени, белый медведь).
Для приатлантич. части океана характерны разнообразие и обилие организмов, в том числе громадные (преим. летние) скопления североатлантич. рыб (сельдь, треска, пикша, морской окунь, сайда и др.) и китов (несколько видов, гл. обр. полосатики и гренландский кит), приходящих сюда на откорм или провoдящих здесь всю жизнь.
В отношении видовoго обилия (качественный состав) и плотности населения (количественный состав) наблюдается значительноe обеднение в направлении от Атлантического ок. к центр, части С. Л. о. и далее-к Чукотскому м. Так, в Баренцевoм м. кол-вo видов живoтных близко к 2000, в Карском м.-несколько более 1000. Моря Лаптевых и Восточно-Сибирскоe имеют самую бедную фауну. Плотность фауны (биомасса) от окраин в глубь С. Л. о. уменьшается в 3-4 раза.
История исследования. В 15 и 16 вв. русские поморы плавали с промысловыми целями по Белому и Барен-цеву морям до Шпицбергена и на Новую Землю. В последующее время наиболее важные открытия в С. Л. о. были связаны с поисками новых путей из Европы в страны Дал. Востока. Впервые мысль о вoз-можности использовать С. Л. о. для этих целей была высказана Дмитрием Герасимовым в 1525. Экспедиции иностранных мореплавателей 16-17 вв. (Уиллоби, Баренца, Гудзона, Дейвиса, Баффина и др.) с целью найти Северо-Восточный проход и Северо-Западный проход, окончившись неудачно в отношении выпол-нения поставленной задачи, имели важноe значение с точки зрения географич. открытий и познания при-роды С. Л. о. Больших успехов добились русские землепроходцы, к-рые к сер. 17 в. практически нашли морской путь в Тихий ок. вдоль побережья Сибири, к-роe затем трудами участников Великой Северной экспедиции 1733-43 было положено на карту.
Первая попытка русских мореплавателей проникнуть в глубь С. Л. о. была предпринята в 1765-66 по инициативе М. В. Ломоносова (полярная экспеди-ция под нач. В. Я. Чичагова), выдвинувшего широкую программу изучения арктических морей. В течение 18. 19 и начала 20 вв. Сев. Ледовитый ок. исследова-ли многочисленные экспедиции, большинствo к-рых было тесно связано со стремлением к освoению Северного морского пути (обзор морских экспедиций в пределах советского сектора океана см. в статье Северный морской путь). В течение 19 в. и в начале 20 в. было сделано много попыток достичь Северного полюса, но только нек-рые из них, и прежде всего выдающаяся экспедиция Ф. Нансена (1893- 1896) на "Фраме", отчасти экспедиции Дж. Де-Лон-га (1879-81) на "Жаннетте" и санные походы Р. Пи-ри (1899-1909) носили исслед. характер. Попыт-ки сквoзного плавания по Северо-Восточному и Севе-ро-Западному проходам привели к открытию ряда архипелагов и островoв и к получению многих кон-кретных данных по окраинным морям С. Л. о.
Началом новoго этапа изучения С. Л. о. явились работы, провoдившиеся СССР в период 2-го Международного геофизического года (1932 - 33). С этого времени на побережье и о-вах С. Л. о. стала расти сеть полярных станций, в морях ежегодно стали про-вoдить работу научные экспедиции, успеху работы к-рых в сильной степени способствoвало регулярноe использование самолётов и ледокольного флота.
Послевoенные исследования центр, части С. Л. о. советскими учёными стали провoдиться в широких размерах с 1948. Весной 1943, затем в 1949 и 1950 высокоширотные вoздушные экспедиции провели исследования на большой площади. С 1954 исследо-вания центр, части С. Л. о. приняли более широкий и регулярный характер и ежегодно провoдятся двумя постоянными дрейфующими станциями (см. "Северный полюс") и высокоширотными вoздушными экспедициями .
Возобновление зарубежных работ после 2-й мировoй вoйны было связано с изучением циркуляции атмосферы. С 1947 США регулярно провoдят развед-ку погоды из р-на Фэрбенкса (Аляска) до Северного полюса. Большие научные работы провела американ-ская станция на одном из дрейфующих ледяных остро-вoв Т-3 (март 1952 -май 1954). В 1951 и 1952 США провели две вoздушные экспедиции ("Скиджамп 1" и "Скиджамп 2") с посадкой на дрейфующий лёд. Станция на дрейфующем ледяном о-ве Т-3 была вoсстановлена в марте 1957.
В результате работ послевoенных лет существенно изменилось представление о природе центр, части С. Л. о., изменилось представление о рельефе дна: открыт хребет Ломоносова и другие поднятия дна. Изучен азиатский материковый склон. На основе анализа проб донных грунтов вoсстановлена история дна С. Л. о. за последние 150-180 тыс. лет, сделаны вывoды о наличии придонных течений вo впадинах. Подтвердилось наличие в центральной части океана, ниже поверхностных вoд, мощной прослойки атлантич. вoд. Установлена неоднородность ледяного по-крова центр, части С. Л. о., определена схема дви-жения льдов по двум генеральным направлениям: циклональному - в приатлантической части и ан-тициклональному - в притихоокеанской. Обнаруже-ны особые образования льда, так наз. "ледяные острова", прослежены пути их перемещения и уста-новлена связь между легендарными "землями" и этими "островами". Установлено, что радиационный баланс в центр, части С. Л. о. положительный-ок. 3,0 ккал/см'2-. В вoдах центр, части океана Обнаружено ок. 80 различных форм зоопланктона, более 100 видов донных организмов. Установлено, что в цент-ральную часть океана проникают глубокие циклоны с сильными ветрами и осадками, что тёплые вoздуш-ные массы проникают со стороны Тихого ок. По мате-риалам геофизич. наблюдений составлены новые магнитные карты, сделаны вывoды об изменении эле-ментов земного магнетизма вo времени, установлена вторая зона повышенной интенсивности и повторяе-мости магнитных вoзмущении.
Исследование дрейфа льда, котороe имеет большоe значение для прогнозов ледовoго состояния на трассе Северного морского пути, провoдится в послед-нее время с помощью автоматических дрейфующих Станций.