Условия формирования и положение массы плотных вод в Северном Ледовитом океане характеризуется схемой (рис. 16), заимствованной из работы А. Ф. Трешникова и Г. И. Баранова «Структура циркуляции вод Арктического бассейна» (1972).
Рассматривая рис. 16 слева направо, можно заметить, что поступающие из Атлантики крепко соленые, но еще относительно теплые воды, по мере остывания, не участвуя в льдообразовании, сразу погружаются в глубину. Далее четко обнаруживается «язык» ниспадающих на глубину вод, усиленно осолоняющихся за счет малой разности соленостей. Вероятно, здесь же осолонение усиливается рассолами изо льда, выносимого из Арктического бассейна, и более интенсивно прогревающимися и рассоляющимися.
Рис. 16. Распределение солёности воды в Арктическом бассейне на разрезе от моря Бофорта (справа) через Северный Полюс до Гренландского моря.
За подводным хребтом Ломоносова уже вся океаническая впадина заполнена тяжелыми солеными водами, определенно перетекающими через хребет обратно в сторону Атлантики. А вот поднятие порога Берингового пролива исключает вытекание тяжелых соленых вод в сторону Тихого океана, и приток теплых вод из него (30 × холодных вод в Атлантический океан.
Произведя вышеизложенный анализ и подсчеты, мы и получили возможность дополнить существующие объяснения причины притока теплых вод из Атлантики и Тихого океана в Северный Ледовитый океан. Заметим существенную деталь: отток вод, компенсирующий приток тихоокеанской воды, никак не мог объясняться ветровым нагоном поверхностных вод из Атлантики, а сейчас он стал объясним соответственно увеличенным противотоком придонных вод в тот же Атлантический океан.
Таким образом, находится, кроме уже известных маломощных сил (разностей температуры воды и ветра), способных возбуждать приток вод из Атлантики в Северный Ледовитый океан, более значимая и вероятно главная сила в самом Арктическом бассейне – ею является гравитационное погружение морских вод, обусловленное процессом льдообразования и сопровождающим его также гравитационным опусканием концентрированных рассолов из распресняющегося льда.
Очевидно, что термохалинная конвекция исключается в пресноводных водоёмах и под айсбергами, откалывающимися от ледников суши, если последние не существуют на море так долго, что пресный лёд в них частично или полностью успевает заменяться морским.
Северный Ледовитый океан, разумеется не единственный на Земле водоём, в котором возбуждается термохалинная конвекция, приводящая к погружению холодных соленых вод ко дну.
7.5. Стужа льда в теплых океанах
О том, что в глубине всего Мирового океана, включая экваториальную и северные полярные области, распространены мощные толщи очень холодной воды с температурой от 2 °C до 0 °C знает, видимо, каждый школьник. Знают и о том, что эти воды скатываются со стороны полярных акваторий, одновременно поднимая вверх более нагретые воды теплых акваторий.