Заключение

  В этой главе преследовались две цели: во-первых, кратко описать, как специалисты в каждой из основных научных дисциплин выделили свои собственные сферы интересов, и, во-вторых, указать, когда и где их совместная деятельность может внести вклад в общий прогресс понимания сложных процессов океана. Для иллюстрации проблем каждой из дисциплин здесь использовано одно и то же схематическое изображение «взрезанного» земного шара, и читатели сами могут найти ряд областей, тем или процессов, общих для двух или более дисциплин. В пяти приводимых ниже приме­рах диалог между учеными разных специальностей не толь­ко возможен, но и просто необходим для решения задач.

  1. Моделирование океана как двухслойной системы. Ра­но или поздно каждый океанолог начинает понимать, что океан необходимо рассматривать как совокупность двух слоев: теплого тонкого поверхностного слоя, на который воздействуют солнечные лучи и ветер, и глубинного толсто­го слоя холодной воды. Физики применяют эту модель при описании циркуляции. Но теоретические представления о циркуляции должны согласоваться с распределением живых организмов (биология), а также с картиной размещения донных осадков, залегание которых в свою очередь определя­ется циркуляцией (геология); они должны соответствовать и распределению «возраста воды» (по химическим данным).

  2. Важная для всех тема тепломассопереноса через гра­ницу воздух - море. Многие характеристики обширных пространств океана определяются процессами, в которых вещество или энергия передаются через границу воздух — море. Химики изучают газовый обмен, включая играющий ключевую роль углекислый газ. Последний дает углерод, необходимый для органической жизни (биология), а также карбонатные ионы, из которых биота строит раковины, со­стоящие из СаС03 и Si02 и опускающиеся на дно, где они превращаются в осадочные породы (геология). Для всех на­учных дисциплин необходима модель теплового баланса океана, включающая солнечный нагрев и испарение (физика).

  3. История осадков. Исследование осадков дает самые важные исторические сведения о нашей планете для послед­них 200 млн. лет. Осадки древнего морского ложа, ныне об­нажающиеся на материках, удлиняют эту историю еще дальше в прошлое (геология). Геохимики строят модели древних климатов, а биологи используют их для объяснения палеонтологических данных об эволюции и вымирании жи­вых организмов. Осадки — главные «экономические» ресур­сы океанов потенциально высокой стоимости.

  4. Процессы в пограничной зоне между сушей и океаном. Люди всегда стремились жить у берега океана, привлекае­мые его ресурсами и возможностью передвигаться по воде. Реки вливаются в моря, принося с собой воды и различные материалы. Морская жизнь особенно обильна на мелковод­ном шельфе. Здесь исследования по всем дисциплинам до­полняют и подкрепляют друг друга: приливы, волны и цир­куляция водных масс (физика) контролируют дисперсию пи­тательных веществ и икринок (химия и биология) и дают энергию, приводящую в действие процессы эрозии и осадконакопления (геология).

  5. Исследование глубоководных гидротермальных ис­точников. Геологи и геохимики выясняют химизм горячих источников, расположенных на морском дне, а биологи раз­рабатывают модели системы поддержания жизни, действу­ющей на этой химической основе.