Tazar.kg - подводный мир

Подводный мир - природный и искуственный

Звукорассеивающие слои океана

В связи с вертикальными миграциями уместно вспомнить загадку слоев, рассеивающих ультразвуки. В начале второй мировой войны, американская гидрографическая служба многократно отмечала наличие дна на глубинах 200—400 м там, где раньше эхолоты показывали глубины порядка нескольких тысяч метров. Гидрографы стали называть эти участки «ложное дно» («faux fonds») или «морское призрачное дно» («sea phantom bottom») («дно-привидение»), В 1942 г. американский физик Эйринг (Eyring) предложил для обозначения этого необычного явления термин «глубинные рассеивающие слои» (ГРС). Открытие звукорассеивающих слоев на различных глубинах, связанное с развитием техники — с увеличением дальности посылки звука и с расширением диапазона частот, используемых в новых гидролокаторах, привело к тому, что сейчас различают поверхностные звукорассеивающие слои (их отмечают днем между поверхностыо и 50-метровой глубиной), промежуточные (50— 500 м) и глубинные (ниже 500 м).

Возникновение звукорассеивающих слоев, этого универсального, как теперь выяснилось, явления, на разных глубинах обусловлено различными причинами.

Наличие поверхностных звукорассеивающих слоев объясняют отражением ультразвуковых волн в тех местах, где имеются резкие скачкообразные изменения физико-химических характеристик среды. Сопоставление данных гидролокаторов с данными измерений температуры воды довольно часто показывало совпадение положения звукорассеивающих слоев с термоклином или галоклином (слои скачка температуры и солености соответственно). Однако даже Мартин (Martin), основоположник физической теории происхождения звукорассеивающих слоев, считает, что нельзя исключать и возможность отражения звуковых волн твердыми взвешенными частицами (их природу он не уточняет), скапливающимися над слоем скачка вследствие замедления скорости их осаждения. Но потом результаты биологических наблюдений стали все чаще опровергать физико-химическую теорию. Так, Блекбёрн (Blackburn, 1956) объяснял образование звукорассеивающего слоя в Бассовом проливе на глубине 10—20 м скоплением киленогих моллюсков фирола (Firola desmaresti). Один из авторов этой книги (J.-P. Ehrhardt) обнаружил в другом поверхностном звукорассеивающем слое скопление медуз аглаура (Aglaura hemistoma, рис. 3.3). В том месте, где был зарегистрирован звукорассеивающий слой, плотность популяции превышала 70 экземпляров на 1 куб. м воды. Кашинг, Ли и Ричардсон (Cushing, Lee, Richardson, 1956) отражение ультразвука от термоклина связывали с высокой плотностью фито- и зоопланктона. С другой стороны, японские океанографы доказали, что чем меньше перепад температуры в термоклине, тем выше частота сигнала, отражаемого этим слоем.