Okeāns

Šis raksts ir par ūdenstilpi. Par titānu sengrieķu mitoloģijā skatīt rakstu Okeāns (mitoloģija).

Okeāni (no sengrieķu: Ωκεανός, Ōkeanós) ir vislielākās ūdenstilpes uz Zemes. Aptuveni 71% no Zemes virsmas klāj okeāni. Visos okeānos ir tikai sālsūdens un vidējā sāls koncentrācija ir 35 promiles. Bieži vien ar terminu "okeāns" apzīmē visu pasaules okeānu kopumu.

Zeme — tumšzilā krāsā okeāni un jūras

5 pasaules okeāni

Visi pasaules okeāni ir savstarpēji vienoti ar plašām ūdens masām — visus okeānus kopā bieži sauc par Pasaules okeānu. Pasaules okeāna sadalījums mazākos okeānos ir balstīts vairāk uz tradīciju nekā uz noteiktām ģeogrāfijas vai ģeoloģijas likumsakarībām.

Mazākas okeānu daļas, kuras sauszeme vairāk vai mazāk nodala no okeāna galvenās platības, sauc par jūrām un līčiem. Okeāna daļas sašaurinājumu sauc par šaurumu.

Okeāni skaitļos

Atlantijas okeāns pie Portugāles krastiem

• Aizņem 71% no Zemes platības
• Platība — 361 000 000 km²
• Tilpums — vairāk kā 1 340 000 000 km³
• Vidējais dziļums — 3 711 metri
• Lielākais dziļums — 10 923 metri (Marianas dziļvaga)
• Kopējā hidrosfēras masa ir 1,4×10²¹ kg, kas atbilst 0,023% no Zemes masas.

Pasaules okeānu saraksts

• Atlantijas okeāns
• Dienvidu okeāns (izdalīts 2000. gadā pēc Starptautiskās hidrogrāfijas organizācijas aptaujas un tam sekojošā lēmuma)
• Indijas okeāns
• Klusais okeāns
• Ziemeļu Ledus okeāns

Liela daļa zinātnisko avotu un arī izglītības sistēma bieži saglabā uzskatu, ka ir tikai četri okeāni, tomēr jēdziens "Dienvidu okeāns" nākotnē visdrīzāk nostiprināsies un tiks lietots aizvien biežāk.

Okeānu ģeoloģiskā uzbūve

Vidusokeāniskās grēdas šķērsgriezums — šeit veidojas jauna okeāniskā Zemes garoza

Okeānu no sauszemes atšķir ne tikai tas, ka to klāj dziļa ūdens slānis. Zemes garoza zem okeāniem būtiski atšķiras no Zemes garozas zem sauszemes — tāpēc Zemes garozu iedala okeāniskajā Zemes garozā (sima — nosaukums piešķirts, izmantojot galveno veidojošo elementu — silīcija un magnija — ķīmiskos simbolus) un kontinentālajā Zemes garozā (sials — attiecīgi — silīcijs un alumīnijs).

Okeāniskā Zemes garoza pēc uzbūves vairāk atbilst vissenākajai Zemes garozai un tā ir vecāka nekā kontinentālā Zemes garoza (aptuveni 4,4 miljardi gadu, savukārt visvecākā kontinentālā Zemes garoza veidojās pirms 3,8—3,9 miljardiem gadu). Okeāniskā Zemes garoza sastāv galvenokārt no bazalta — tumša, blīva ieža, tā ir smagāka nekā kontinentālā Zemes garoza. Zem okeāniem Zemes garoza ir arī plānāka — tās biezums ir 5—10 kilometri.

Okeānu centrālajā daļā bieži atrodas vidusokeāniskās grēdas — šajās zonās, magmai paceļoties no dziļākiem Zemes slāņiem, veidojas jaunā Zemes garoza. Zemes garoza no vidusokeāniskajām grēdām virzās uz ārpusi — uz kontinentu pusi, lai atkal nogrimtu dziļāk Zemes mantijā okeānu dziļvagās, kas parasti atrodas tuvāk kontinentu krastiem.

Okeāniskajai Zemes garozai lēnām virzoties no vidusokeāniskās grēdas uz dziļvagu, uz tās virsmas uzkrājas okeānā dzīvojošo organismu atliekas un sanesas no sauszemes. Dziļvagās — subdukcijas zonās šie nogulumi nonāk dziļākos Zemes slāņos un iekļaujas magmā.

Okeānu izpēte

Okeānu grunts virsmas karte, izveidota 1995. gadā pēc okeānu ūdens virsmas gravitācijas novirzēm, ASV Nacionālā okeānu un atmosfēras administrācija

Ar okeānu izpēti nodarbojas īpaša zinātne — okeanogrāfija.

Cilvēki uzsāka pārbraucienus pa okeāna virsmu jau aizvēsturiskajos laikos. Tomēr plašākas zināšanas par okeāniem cilvēki ieguva pēdējā gadsimta laikā, jo sevišķi — pēdējās gadu desmitos. Lielais okeānu dziļums un ar to saistītās tehniskās grūtības ļāva izveidot agrīnas tehnoloģijas okeāna dzīļu izpētei tikai 1930.—1950. gados un šo tehnoloģiju pilnveide turpinās arī tagad.

Lielāko daļu okeāna gultnes cilvēki vēl nav kartējuši un izpētījuši. 1995. gadā, balstoties uz okeānu ūdens virsmas gravitācijas novirzēm, tika izveidota Pasaules okeāna gultnes virsmas fiziski-ģeogrāfiskā karte, kas iekļauj zemūdens objektus, kas lielāki par 10 kilometriem.

Okeānu zonējums

Balstoties uz dziļumu un attālumu no krasta, kā arī uz fizisko un bioloģisko raksturlielumu izmaiņām, okeānu var iedalīt zonās pēc dažādiem principiem. Pēc gaismas pieejamības okeānu iedala šādi:

• Fotiskā zona — zona no okeāna virsmas līdz 200 metru dziļumam. Šajā zonā parasti notiek fotosintēzes process un ir lielākā bioloģiskā daudzveidība.
• Afotiskā zona — dziļāk par 200 metriem. Organismi afotiskajā zonā ir vai nu atkarīgi no materiāla, kas nogrimis no augstākajiem slāņiem vai arī no citiem resursiem, piemēram, hidrotermālajiem ventiem.

Pelaģiskās zonas iedalījums pēc dziļuma

Pēc attāluma no sauszemes okeānu iedala šādi:

• Pelaģiāle, pelaģiskā zona — atklāts okeāns, tuvumā gan horizontāli, gan dziļumā nav cietzemes. Pelaģiāle atkarībā no dziļuma iedalās sīkāk:
  • Epipelaģiāle, epipelaģiskā zona — fotiskās zonas pelaģiālā daļa
  • Mezopelaģiāle, mezopelaģiskā zona — afotiskās zonas pelaģiālās daļas augšējā daļa. Tās apakšējā robeža atrodas pie 10 °C termoklīnes, kas tropos atrodas 700 — 1 000 metru dziļumā.
  • Batipelaģiāle, batipelaģiskā zona — afotiskās zonas pelaģiālās daļas vidējā daļa. Tā atrodas starp 10 °C un 4 °C termoklīnēm — starp 700—1 000 metru dziļumu un 2 000—4 000 metru dziļumu.
  • Abisālpelaģiāle, abisālpelaģiskā zona — afotiskās zonas pelaģiālā daļa, kas atrodas zem batipelaģiāles līdz 6 000 metru dziļumam.
  • Hadalpelaģiāle, hadalpelaģiskā zona — afotiskās zonas pelaģiālā daļa, kas atrodas visdziļāk. Hadalpelaģiāle atrodas okeānu dziļvagās līdz Pasaules okeāna lielākajam dziļumam — 10 923 metriem.

Pelaģiāli iedala arī šādi:

• • Nerītiskā zona, nerīts —okeāna ūdens masa, kas atrodas virs kontinentālā šelfa;
  • Okeāniskā zona — ūdens masa virs okeāniskās Zemes garozas.
• Bentiskā zona — okeāna daļa, kas atrodas tuvu tā gultnei. Arī šī zona atkarībā no dziļuma iedalās sīkāk:
  • Litorālā zona, litorāle — pārejas zona starp sauszemi un okeānu, starpība starp paisumu un bēgumu, starp viļņa uzplūdiem un atplūdiem.
  • Batiālā zona izvietota gar kontinentālo nogāzi un sniedzas līdz aptuveni 4 000 metru dziļumam.
  • Abisālā zona visbiežāk izvietota gar abisālo līdzenumu gultni un atrodas 4 000—6 000 metru dziļumā.
  • Hadālā zona izvietota gar okeāna dziļvagu gultni.

Klimats

Pasaules okeāns, pateicoties tā dominējošajai virsmas platībai, lielā mērā nosaka klimatu uz Zemes. Okeānu straumes spēj izmainīt klimatu arī plašos sauszemes reģionos, pārvietojot tālāk ziemeļos siltas ūdens masas un līdz ar to radot siltāku un mitrāku klimatu (Golfa straume Eiropā) vai tieši otrādi — nesot uz tropisko joslu vēsāka ūdens masas, tādējādi piegulošajā sauszemē radot ļoti sausu klimatu (Peru straume Dienvidamerikas rietumu piekrastē). Antarktīdai tuvāk novietotā Rietumvēju straume ir vienīgā okeānu straume, kas apjož visu Zemi, ietekmējot straumju režīmu arī Atlantijas, Indijas un Klusajā okeānā un nosakot klimatu šajā Dienvidu okeāna reģionā.

Dramatiskākā ar okeānu saistītā klimatiskā stihija ir tropiskie cikloni (viesuļvētras).

Ekoloģija

Okeānos ir ļoti liela augu, dzīvnieku un citu veidu organismu sugu daudzveidība. Lielākajai daļai šo organismu nav radniecīgu sugu uz sauszemes.

Saimnieciskā nozīme

Okeāniem ir pieaugoša nozīme pasaules ekonomikā. Galvenie okeānu izmantošanas veidi:

• Transports — jūras un okeānu transports ir lētākais kravu pārvadāšanas veids un pa okeāniem un jūrām tiek pārvietota lielākā daļa pasaules kravu.
• Zvejniecība.
• Derīgo izrakteņu ieguve — okeāniskā zona, kas nav saistīta ar kontinentiem, mūsdienās ir maz apgūta. Toties ļoti liela un aizvien pieaugoša loma derīgo izrakteņu ieguvē ir kontinentālā šelfa zonai, jo sevišķi te esošajām lielajām naftas un dabasgāzes iegulām.

Pagātnes okeāni

Tektonisko procesu rezultātā, pārvietojoties kontinentiem Zemes pagātnē ir eksistējuši citi okeāni. Paleoģeogrāfi izdala šādus pagātnes okeānus:

• Pantalasa — milzīgs pasaules okeāns, kas pletās ap Pangejas superkontinentu;
• Rejiskais okeāns
• Tētisas okeāns — okeāns starp senajiem Gondvānas un Laurāzijas kontinentiem

un citi.

Okeāni uz citām planētām

Zeme ir vienīgā zināmā planēta, uz kuras virsmas ir ūdens šķidrā formā. Pastāv iespēja, ka senatnē okeāni bijuši uz Neptūna pavadoņa Tritona. Ļoti iespējams, ka zem bieza ledus slāņa okeāns klāj visu Jupitera pavadoņa Eiropas virsmu.

Pastāv iespēja, ka okeāni atrodas uz Urāna un Neptūna, taču šo planētu blīvā atmosfēra un pagaidām nenoskaidrotā iekšējā struktūra neļauj izdarīt noteiktus pieņēmumus. Iespējams, ka Marsa ziemeļu puslodē arī ilgstoši atradies lielāks ūdens baseins. Lielākais Saturna pavadonis Titāns, iespējams, satur ogļūdeņražu ezerus polārajos reģionos, pastāv iespēja, ka zem Titāna ārējās virsmas var atrasties arī ūdens okeāns.

Ūdens krāsa

Zilā krāsa ūdenī iekļūst dziļāk kā pārējās

Tīram ūdenim ir ļoti vāji zila krāsa, kas redzama tikai tad, ja ūdens ir ļoti lielā tilpumā. Ūdens molekulu kodoli vāji absorbē gaismas spektra sarkano daļu — šis ir vienīgais zināmais gadījums, kad krāsas dabā ietekmē kodolu, nevis elektronu dinamika. Rezultātā zilā gaisma spēj iespiesties dziļāk ūdenī nekā sarkanā un pārējās krāsas. Debesu atstarošanās okeāna virsmā var dot papildus zilās krāsas efektu, taču tai nav noteicošā nozīme.

Skatīt arī

• Okeanogrāfija
• Okeāna dibens
• Pasaules okeāni un jūras
• Ūdens planēta

Ārējās saites

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Okeāns.

• Encyclopædia Britannica raksts (angliski)
• Enciklopēdijas Krugosvet raksts (krieviski)
• Okeanogrāfiskais institūts
• Starptautiskā hidrogrāfijas organizācija
• Ocean Explorer - okeāna izpētes jaunumi
• Starpvaldību okeanogrāfiskā komisija UNESCO sastāvā Arhivēts 2006. gada 12. decembrī, Wayback Machine vietnē.
• Oceana - okeānu aizsardzībai veltīta mājaslapa
• Okeanogrāfisko pētījumu un izglītības konsorcijs Arhivēts 2007. gada 31. decembrī, Wayback Machine vietnē.
• Jūras dzīvības reģistrs - jūras biologu apvienotā mājaslapa
• Pasaules okeāna observatorija - speciālistu informācijas apmaiņas portāls
• Okeāna un klimatisko datu navigators
• ANO okeānu atlass
• Kapteiņa Kusto biedrības mājaslapa
• Jūras vides izpētes institūts Arhivēts 2007. gada 16. decembrī, Wayback Machine vietnē.
• Okeāna alianse - okeanogrāfu sabiedriskā organizācija
• One Fish - zivsaimniecības izpētes portāls