Проход Дрейка


— Пролив Дрейка это водоем между мысом Горн Америке , Чили, Аргентиной и Южными Шетландскими островами Антарктиды в Южной . Соединяет юго-западную часть Атлантического океана ( море Скотия ) с юго-восточной частью Тихого океана и простирается до Южного океана . Проход назван в честь английского исследователя и капера XVI века сэра Фрэнсиса Дрейка .
Пролив Дрейка считается одним из самых опасных путешествий для кораблей. Течения на его широте не встречают сопротивления со стороны суши, а высота волн достигает 40 футов (12 м), что дает ему репутацию «самого мощного сближения морей». [1]
Поскольку пролив Дрейка является самым узким проходом ( узким проходом ) вокруг Антарктиды, его существование и форма сильно влияют на циркуляцию воды вокруг Антарктиды и глобальную океаническую циркуляцию , а также на глобальный климат. Батиметрия пролива Дрейка играет важную роль в глобальном смешивании океанических вод.
История
[ редактировать ]В 1525 году испанский мореплаватель Франсиско де Осес открыл пролив Дрейка, плывя на юг от входа в Магелланов пролив . [2] картах и в источниках пролив Дрейка называют «Мар-де-Осес» (Море Осеса) Из-за этого на испанских , в то время как в остальных испаноязычных странах он почти всегда известен как «Пассахе-де-Дрейк». (в основном Аргентина), «Пасо Дрейк» или «Мар де Дрейк» (в основном Чили).
Свое английское название проход получил от сэра Фрэнсиса Дрейка во время его рейдовой экспедиции . Пройдя в 1578 году через Магелланов пролив вместе с Мэриголд , Элизабет и его флагманским кораблем «Золотая лань» , Дрейк вошел в Тихий океан и был унесен бурей далеко на юг. Мэриголд была потеряна, и Элизабет покинула флот. Дрейка Только Золотая лань вошла в проход. [3] Этот инцидент продемонстрировал англичанам, что к югу от Южной Америки есть открытая вода. [4]
В 1616 году голландский мореплаватель Виллем Схоутен первым обогнул мыс Горн и прошел пролив Дрейка. [5]
25 декабря 2019 года экипаж из шести исследователей успешно пересек проход, став первым в истории, кто сделал это. [6] Это достижение стало темой документального фильма 2020 года «Невозможный ряд» . [7]
География
[ редактировать ]Пролив Дрейка открылся, когда Антарктида отделилась от Южной Америки из-за тектоники плит , однако существует много споров о том, когда это произошло, по оценкам, от 49 до 17 миллионов лет назад (млн лет назад). [8] [9]
Открытие оказало серьезное влияние на мировые океаны из-за глубоких течений, таких как Антарктическое циркумполярное течение (АКТ). Это открытие могло стать основной причиной изменений глобальной циркуляции и климата, а также быстрого расширения антарктических ледяных щитов , поскольку, поскольку Антарктида была окружена океанскими течениями, она была отрезана от получения тепла из более теплых регионов. [10]
Проход шириной 800 километров (500 миль) между мысом Горн и островом Ливингстон является кратчайшим переходом из Антарктиды на другой материк. Границей между Атлантическим и Тихим океанами иногда считают линию, проведенную от мыса Горн до острова Сноу (130 километров (81 миль) к северу от материковой части Антарктиды), хотя Международная гидрографическая организация определяет ее как меридиан, проходящий через мыс Горн. : 67°16′ з.д. [11] Обе линии проходят в проливе Дрейка.
Два других прохода вокруг южной оконечности Южной Америки — Магелланов пролив и канал Бигля — часто сужаются , оставляя мало места для маневра кораблю, а также непредсказуемые ветры и приливные течения. Поэтому большинство парусных судов предпочитают пролив Дрейка, который представляет собой открытую воду на протяжении сотен миль.
На широтах пролива Дрейка нет никаких значительных земель. Это важно для беспрепятственного течения Антарктического циркумполярного течения на восток , которое несет огромный объем воды через проход и вокруг Антарктиды.
В проходе обитают киты, дельфины и морские птицы , в том числе гигантские буревестники , другие буревестники , альбатросы и пингвины .
Значение в физической океанографии
[ редактировать ]
Наличие Прохода Дрейка позволяет соединить три основных океанских бассейна (Атлантический, Тихий и Индийский) посредством Антарктического циркумполярного течения (АЦТ), самого сильного океанического течения, с предполагаемым переносом 100–150 Зв ( Свердрупс , млн м3). 3 /с). Этот поток — единственный крупномасштабный обмен, происходящий между мировыми океанами, а пролив Дрейка — самый узкий проход на его потоке вокруг Антарктиды. Таким образом, было проведено значительное количество исследований, чтобы понять, как форма пролива Дрейка ( батиметрия и ширина) влияет на глобальный климат.
Взаимодействие океана и климата
[ редактировать ]После открытия пролива Дрейка развиваются основные особенности полей температуры и солености современного океана, в том числе общая тепловая асимметрия между полушариями, относительная соленость глубинных вод, образующихся в северном полушарии, и существование трансэкваториальной конвейерной циркуляции. [12]

Важность открытого пролива Дрейка простирается дальше широт Южного океана . Ревущие сороковые и неистовые пятидесятые дуют вокруг Антарктиды и вызывают Антарктическое циркумполярное течение (АКТ). Благодаря Ekman Transport вода транспортируется на север от АКК (с левой стороны по направлению к течению). Используя лагранжев подход , можно отслеживать водные потоки, проходящие через пролив Дрейка, в океане. Около 23 Зв воды переносится из пролива Дрейка к экватору, главным образом в Атлантический и Тихий океаны. [13] Это значение недалеко от переноса Гольфстрима во Флоридском проливе (33 Св [14] ), но на порядок ниже переноса АКК (100–150 Зв). Вода, переносимая из Южного океана в Северное полушарие, вносит вклад в глобальный баланс массы и обеспечивает меридиональную циркуляцию через океаны.
Некоторые исследования связали нынешнюю форму пролива Дрейка с эффективной атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляцией (AMOC). Были запущены модели с различной шириной и глубиной пролива Дрейка, и были проанализированы последующие изменения в глобальной циркуляции океана и распределении температуры: [12] [15] Похоже, что «конвейер» глобальной термохалинной циркуляции возникает только при наличии открытого пролива Дрейка, подверженного ветровому воздействию . [12] При закрытом проливе Дрейка нет ни глубоководной ячейки Северной Атлантики (NADW), ни ACC. При более мелком проливе Дрейка появляется слабый ACC, но ячейки NADW все еще нет. [15]

Также было показано, что современное распределение растворенного неорганического углерода можно получить только при открытом проливе Дрейка. [16]
Что касается глобальной температуры поверхности , то открытый (и достаточно глубокий) пролив Дрейка охлаждает Южный океан и нагревает высокие широты Северного полушария. Изоляция Антарктиды АКТ (которая может течь только при открытом проливе Дрейка) многие исследователи считают причиной оледенения континента и глобального похолодания в эпоху эоцена .
Турбулентность и перемешивание
[ редактировать ]Диапикнальное перемешивание — это процесс смешивания различных слоев стратифицированной жидкости . Он напрямую влияет на вертикальные градиенты, поэтому имеет большое значение для всех градиентных видов транспорта и циркуляции (в том числе термохалинной циркуляции ). Смешение управляет глобальной термохалинной циркуляцией; без внутреннего смешивания более холодная вода никогда не поднялась бы над более теплой водой, и не было бы плотностью ( плавучестью циркуляции, обусловленной ). Однако считается, что перемешивание внутри большей части океана в десять раз слабее, чем требуется для поддержания глобальной циркуляции. [17] [18] [19] Было высказано предположение, что дополнительное перемешивание можно объяснить обрушением внутренних волн ( волн Ли ). [20] Когда стратифицированная жидкость достигает внутреннего препятствия, создается волна, которая в конечном итоге может разбиться, перемешивая слои жидкости. Было подсчитано, что диапикнальная диффузия в проливе Дрейка примерно в 20 раз превышает значение непосредственно к западу в тихоокеанском секторе Антарктического циркумполярного течения (АЦТ). [18] Большая часть энергии, рассеиваемой при разрушении внутренних волн (около 20% энергии ветра, поступающей в океан), рассеивается в Южном океане. [21]
Короче говоря, без грубого рельефа в глубинах пролива Дрейка внутреннее перемешивание океана было бы слабее, и глобальная циркуляция была бы затронута.

Историческое значение океанографических наблюдений
[ редактировать ]Спутниковые измерения свойств океана по всему миру доступны с 1980-х годов. До этого данные можно было собирать только с помощью океанских кораблей, проводящих прямые измерения. Антарктическое циркумполярное течение (АКТ) исследовалось (и исследуется), совершая повторные разрезы. Южная Америка и Антарктический полуостров ограничивают АЦК в проливе Дрейка; удобство измерения АКК поперек прохода заключается в четких границах течения в этой полосе. Даже после появления данных спутниковой альтиметрии прямые наблюдения в проливе Дрейка не утратили своей исключительности. Относительная неглубокость и узость прохода делает его особенно подходящим для оценки достоверности изменяющихся по горизонтали и вертикали величин (таких как скорость в теории Экмана) . [22] ).
Кроме того, сила ACC облегчает меандров и сжимающих циклонических колец с холодным ядром . наблюдение [23]
фауна
[ редактировать ]Дикая природа в проливе Дрейка включает следующие виды:
Птицы
[ редактировать ]- Закопченный буревестник
- Белогорлый буревестник
- Южный гигантский буревестник
- Северный буревестник
- Чернобровый альбатрос
- Альбатрос Кэмпбелла
- Сероголовый альбатрос
- Атлантический желтоносый альбатрос
- Индийский желтоносый альбатрос
- Альбатрос Буллера
- Альбатрос Сальвина
- Застенчивый альбатрос
- Южный королевский альбатрос
- Северный королевский альбатрос
- Странствующий альбатрос
- Светлопокрытый альбатрос
- Сажистый альбатрос
- Отличный буревестник
- Большой крылатый буревестник
- Кергеленский буревестник
- Южный глупыш
- Капский буревестник
- Буревестник с мягким оперением
- Белоголовый буревестник
- Атлантический буревестник
- Серый буревестник
- Антарктический прион
- Тонкоклювый прион
- Голубой буревестник
- Чернобрюхий буревестник
- Буревестник Вильсона
Китообразные
[ редактировать ]Галерея
[ редактировать ]- В проливе Дрейка часто бывает бурное море.
- Туристы наблюдают за китами в проливе Дрейка
- Морская птица (светлопокрытый темный альбатрос) пролетает над проливом Дрейка.
- Горбатые киты — обычное явление в проливе Дрейка.
- Дельфины в виде песочных часов прыгают в проходе
- Пролив Дрейка или Мар-де-Ос между Южной Америкой и Антарктидой.
- Проход Дрейка
См. также
[ редактировать ]- Остров Элизабет (мыс Горн)
- Экспедиция Гарсиа де Нодаля
- Пролив Брансфилд
- Сарс Банк
- Хронология кругосветного плавания Фрэнсиса Дрейка
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Шесть человек стали первыми, кто без посторонней помощи пересек опасный пролив Дрейка» . АП НОВОСТИ . Ассошиэйтед Пресс . 28 декабря 2019 г. Проверено 30 октября 2020 г.
- ^ Оярсун, Хавьер, Испанские экспедиции в Магелланов пролив и Огненную Землю , 1976, Мадрид: Ediciones Cultura Hispánica ISBN 978-84-7232-130-4
- ^ Сагден, Джон (2006). Сэр Фрэнсис Дрейк . Лондон: Пимлико. п. 46. ИСБН 978-1-844-13762-6 .
- ^ Мартинич Б., Матео (2019). «Между мифом и реальностью. Ситуация на загадочном острове Элизабет Фрэнсиса Дрейка» [Между мифом и реальностью. Ситуация загадочного острова Элизабет Фрэнсиса Дрейка. Магаллания (на испанском языке). 47 (1): 5–14. дои : 10.4067/S0718-22442019000100005 .
- ^ Куанчи, Макс (2005). Исторический словарь открытия и исследования островов Тихого океана . Лэнхэм, Мэриленд: Scarecrow Press . ISBN 0810853957 .
- ^ «Команда Impossible Row впервые в истории пересекла пролив Дрейка» . Книги рекордов Гиннесса . 27.12.2019 . Проверено 10 марта 2020 г.
- ^ « 'Невозможный ряд'. Историческая первая линия Южного океана» . Мировая гребля . 17 января 2020 г.
- ^ Шер, Хоуи Д.; Мартин, Эллен Э. (21 апреля 2006 г.). «Временные и климатические последствия открытия пролива Дрейка» . Наука . 312 (5772): 428–430. Бибкод : 2006Sci...312..428S . дои : 10.1126/science.1120044 . ПМИД 16627741 . S2CID 19604128 .
- ^ ван де Лагемаат, Сюзанна Х.А.; Сварт, Мерел, Лос-Анджелес; Ваес, Брэм; Костерс, Марта Э.; Бошман, Лидиан М.; Бертон-Джонсон, Алекс; Бийл, Питер К.; Спакман, Вим; ван Хинсберген, Доу Джей Джей (апрель 2021 г.). «Начало субдукции в районе моря Скотия и открытие пролива Дрейка: когда и почему?» . Обзоры наук о Земле . 215 : 103551. Бибкод : 2021ESRv..21503551V . doi : 10.1016/j.earscirev.2021.103551 . hdl : 20.500.11850/472835 . S2CID 233576410 .
- ^ Ливермор, Рой; Хилленбранд, Клаус-Дитер; Мередит, Майк; Иглз, Грэм (2007). «Пролив Дрейка и кайнозойский климат: открытый и закрытый случай?» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 8 (1): н/д. Бибкод : 2007GGG.....8.1005L . дои : 10.1029/2005GC001224 . ISSN 1525-2027 .
- ^ Международная гидрографическая организация, Границы океанов и морей , Специальная публикация № 28, 3-е издание, 1953 г. [1] Архивировано 8 октября 2011 г. в Wayback Machine , стр. 4.
- ^ Перейти обратно: а б с Тоггвайлер-младший; Бьернссон, Х. (2000). «Пролив Дрейка и палеоклимат» . Журнал четвертичной науки . 15 (4): 319–328. Бибкод : 2000JQS....15..319T . doi : 10.1002/1099-1417(200005)15:4<319::AID-JQS545>3.0.CO;2-C . ISSN 1099-1417 .
- ^ Фриокур, Янн; Дрейфхаут, Сибрен; Бланке, Бруно; Спейч, Сабрина (1 июля 2005 г.). «Экспорт водной массы из пролива Дрейка в Атлантический, Индийский и Тихий океаны: анализ лагранжевой модели» . Журнал физической океанографии . 35 (7): 1206–1222. Бибкод : 2005JPO....35.1206F . дои : 10.1175/JPO2748.1 . ISSN 1520-0485 .
- ^ Хайдерих, Джолин; Тодд, Роберт Э. (01 августа 2020 г.). «Эволюция объемного транспорта Гольфстрима вдоль течения» . Журнал физической океанографии . 50 (8): 2251–2270. Бибкод : 2020JPO....50.2251H . doi : 10.1175/JPO-D-19-0303.1 . hdl : 1912/26689 . ISSN 0022-3670 . S2CID 219927256 .
- ^ Перейти обратно: а б с Сейп, Виллем П.; Англия, Мэтью Х. (1 мая 2004 г.). «Влияние сквозного потока пролива Дрейка на глобальный климат» . Журнал физической океанографии . 34 (5): 1254–1266. Бибкод : 2004JPO....34.1254S . doi : 10.1175/1520-0485(2004)034<1254:EOTDPT>2.0.CO;2 . ISSN 0022-3670 .
- ^ Файк, Джереми Г.; Д'Оргвиль, Марк; Уивер, Эндрю Дж. (май 2015 г.). «Пролив Дрейка и Центральноамериканский морской путь контролируют распределение океанического резервуара углерода» . Глобальные и планетарные изменения . 128 : 72–82. Бибкод : 2015GPC...128...72F . дои : 10.1016/j.gloplacha.2015.02.011 . ОСТИ 1193435 .
- ^ Мунк, Уолтер Х. (август 1966 г.). «Бездные рецепты» . Глубоководные исследования и океанографические обзоры . 13 (4): 707–730. Бибкод : 1966DSRA...13..707M . дои : 10.1016/0011-7471(66)90602-4 .
- ^ Перейти обратно: а б Уотсон, Эндрю Дж.; Ледвелл, Джеймс Р.; Мессиас, Мари-Жозе; Кинг, Брайан А.; Маккей, Нил; Мередит, Майкл П.; Миллс, Бенджамин; Навейра Гарабато, Альберто К. (19 сентября 2013 г.). «Быстрое перемешивание океана с поперечной плотностью на средних глубинах в проливе Дрейка, измеренное по выбросу трассеров» . Природа . 501 (7467): 408–411. Бибкод : 2013Natur.501..408W . дои : 10.1038/nature12432 . ISSN 0028-0836 . ПМИД 24048070 . S2CID 1624477 .
- ^ Ледвелл, Джеймс Р.; Уотсон, Эндрю Дж.; Закон, Клиффорд С. (август 1993 г.). «Доказательства медленного перемешивания в пикноклине в результате эксперимента по выбросу трассеров в открытом океане» . Природа . 364 (6439): 701–703. Бибкод : 1993Natur.364..701L . дои : 10.1038/364701a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4235009 .
- ^ Никурашин Максим; Феррари, Рафаэле (01 сентября 2010 г.). «Излучение и рассеяние внутренних волн, порождаемых геострофическими движениями, воздействующими на мелкомасштабную топографию: применение к Южному океану» . Журнал физической океанографии . 40 (9): 2025–2042. Бибкод : 2010JPO....40.2025N . дои : 10.1175/2010JPO4315.1 . ISSN 1520-0485 . S2CID 1681960 .
- ^ Никурашин Максим; Феррари, Рафаэле (июнь 2013 г.). «Опрокидывающая циркуляция, вызванная разбиением внутренних волн в глубоком океане» . Веб-домен MIT . 40 (12). Массачусетский технологический институт : 3133. Бибкод : 2013GeoRL..40.3133N . дои : 10.1002/grl.50542 . hdl : 1721.1/85568 . S2CID 16754887 .
- ^ Полтон, Джефф А.; Ленн, Юнг-Джерн; Элипот, Шейн; Черескин, Тереза К.; Спринталл, Джанет (1 августа 2013 г.). «Могут ли наблюдения за проходом Дрейка соответствовать классической теории Экмана?» . Журнал физической океанографии . 43 (8): 1733–1740. Бибкод : 2013JPO....43.1733P . doi : 10.1175/JPO-D-13-034.1 . ISSN 0022-3670 . S2CID 129749697 .
- ^ Джойс, ТМ; Паттерсон, СЛ; Миллард, Р.К. (ноябрь 1981 г.). «Анатомия циклонического кольца в проливе Селезня» . Глубоководные исследования. Часть A. Статьи океанографических исследований . 28 (11): 1265–1287. Бибкод : 1981DSRA...28.1265J . дои : 10.1016/0198-0149(81)90034-0 .
- ^ Лоуэн, Джеймс (2011). Дикая природа Антарктики: Путеводитель для посетителей . Принстон: Издательство Принстонского университета . стр. 44–49, 112–158. ISBN 978-0-691-15033-8 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Национальный океанографический центр, Саутгемптон, страница важной и сложной батиметрии прохода.
- Изображение НАСА вихря в проходе.
- Крупномасштабные изображения прохода ВМС США (изображения дождя, кромки льда и ветра). Архивировано 23 октября 2004 г. в Wayback Machine.
58 ° 35' ю.ш., 65 ° 54' з.д. / 58,583 ° ю.ш., 65,900 ° з.д.