Пролив Дрейка , также известный как море Хосеса , представляет собой водоем между мысом Горн в Южной Америке , Чили, Аргентиной и Южными Шетландскими островами Антарктиды . 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.
В 1525 году испанский мореплаватель Франсиско де Осес открыл пролив Дрейка, плывя на юг от входа в Магелланов пролив . [2] Из-за этого на испанских картах и в источниках пролив Дрейка упоминается как «Мар де Осес (Море Хосеса)» , тогда как в остальных испаноязычных странах он почти всегда известен как «Пасахе». 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. Только Золотая лань Дрейка 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]
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 глубинных 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 лежат в пределах пролива 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 .
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.
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 проносятся 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] Эта величина недалеко от переноса Гольфстрима во Флоридском проливе (33 Св [14] ), но на порядок ниже переноса АЦК (100–150 Св). 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 океанической циркуляции и распределении температуры: [12] [15] Похоже, что «конвейер» глобальной термохалинной циркуляции появляется только при наличии открытого пролива Дрейка, подверженного воздействию ветра . [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 .
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 циркуляции, обусловленной плотностью ( плавучестью ). 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 разрушением 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, которая рассеивается в результате разрушения 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.
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 наблюдение меандров и сжимающих циклонических колец с холодным ядром . [23]
Дикая природа в проливе Дрейка включает следующие виды:
58 ° 35' ю.ш., 65 ° 54' з.д. / 58,583 ° ю.ш., 65,900 ° з.д. / -58,583; -65.900
