Дорогие ребята, вы, наверное, не раз слышали о том, что весь мир, включая, конечно же, и Мировой океан, состоит из большого количества различных физических полей. И если начать разбираться в их разнообразии, то сразу возникают вопросы: А что такое физические поля? Чем они отличаются друг от друга?
Существует много разных определений. Одно из самых простых и понятных приведено в Большой Советской энциклопедии [25]: «Физическое поле – это особая форма материи, физическая система, обладающая бесконечно большим числом степеней свободы».
Давайте разберемся, что это такое. Ключевые (самые главные) слова в этом определении – «физическая система», то есть множество взаимосвязанных, однотипных элементов, образующих определенное единство.
Гидрография изучает ограниченное количество физических полей, но даже на их примере легко понять, что это такое. К ним относятся:
– поле глубин;
– поле грунтов;
– геомагнитное поле;
– гравитационное поле.
Для сравнения, смежная наука гидрология (см. главу 1 «Основные профессии специалистов, изучающих Мировой океан») изучает такие физические поля, как:
– поле температуры воды;
– поле течений;
– поле прозрачности воды; и т. д.
Смежная наука метеорология изучает такие физические поля, как:
– поле ветра;
– поле облачности; и т. д.
Другими словами, каждое физическое поле в отдельности – это физическая система, описывающая модель состояния и изменения отдельно взятого показателя, например глубины.
Для каждого физического поля строится отдельная карта. Это может быть морская навигационная карта с глубинами, карта грунтов, карта геомагнитного поля и т. д.
Физические поля активно взаимодействуют между собой. Изменение состояния одного физического поля неизбежно влечет за собой изменение другого. Так, например, если после строительства плотины изменится поле течений, то в последующем, под его воздействием, обязательно изменятся поле глубин и поле грунтов. Ведь если течение несет большое количество различных твердых частиц, то они медленно, но неизбежно будут оседать на дно и накапливаться в виде донных отложений. Толщина слоя донных отложений постепенно увеличится, а глубина, наоборот, уменьшится.
На рис. 8.1 [26] представлено сравнение фрагментов гравитационной и магнитной карт одной и той же акватории. При внимательном рассмотрении можно увидеть взаимосвязь этих карт, что еще раз указывает на взаимодействие физических полей.
Рис. 8.1. Сравнение фрагментов карт отдельной акватории.
Как организован современный процесс съемки физических полей акваторий, мы рассмотрим в следующих главах.