Okeāna straumes ir gan virszemes, gan dziļā ūdens vertikāla vai horizontāla kustība visā pasaules okeānā. Strāvas parasti pārvietojas noteiktā virzienā un ievērojami veicina Zemes mitruma cirkulāciju, no tā izrietošos laika apstākļus un ūdens piesārņojumu.
Okeāna straumes ir sastopamas visā pasaulē un atšķiras pēc lieluma, nozīmīguma un stipruma. Dažas no ievērojamākajām straumēm ietver Kalifornijas un Humbolta straumes Klusais okeāns, golfa straume un Labradora strāva Atlantijas okeānā un Indijas musonu strāva Indijas okeāns. Tie ir tikai paraugi no septiņpadsmit galvenajām virszemes straumēm, kas atrodamas pasaules okeānos.
Okeāna straumju veidi un cēloņi
Papildus atšķirīgajam izmēram un stiprumam okeāna straumes atšķiras arī pēc veida. Tie var būt gan virszemes, gan dziļi ūdeņi.
Virsmas straumes ir tās, kas atrodas okeāna augšējos 400 metros (1300 pēdas) un veido apmēram 10% no visa okeāna ūdens. Virsmas straumes lielākoties izraisa vējš jo, pārvietojoties virs ūdens, tas rada berzi. Pēc tam šī berze liek ūdenim kustēties spirālveidā, veidojot apgriezienus. Ziemeļu puslodē žironi pārvietojas pulksteņrādītāja virzienā; atrodoties dienvidu puslodē, tie griežas pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Virsmas straumju ātrums ir vislielākais tuvāk okeāna virsmai un samazinās aptuveni 100 metrus (328 pēdas) zem virsmas.
Tā kā virsmas straumes pārvietojas lielos attālumos, Koriolisa spēks arī spēlē lomu viņu kustībā un novirza tos, turpinot palīdzēt viņu apļveida modeļa izveidē. Visbeidzot, smagumam ir nozīme virszemes straumju kustībā, jo okeāna augšdaļa ir nevienmērīga. Pilskalni ūdenī veidojas vietās, kur ūdens satiekas ar zemi, kur ūdens ir siltāks vai kur saplūst divas straumes. Pēc tam gravitācija šo ūdeni pazemina uz pilskalniem un rada straumes.
Dziļūdens straumes, ko sauc arī par termohalinu cirkulāciju, atrodas zem 400 metriem un veido apmēram 90% no okeāna. Tāpat kā virszemes straumēm, arī gravitācijai ir nozīme dziļūdens straumju veidošanā, bet tās galvenokārt izraisa blīvuma atšķirības ūdenī.
Blīvuma atšķirības ir temperatūras un sāļuma funkcija. Silts ūdens satur mazāk sāls nekā auksts ūdens, tāpēc tas ir mazāk blīvs un paceļas pret virsmu, kamēr auksts, ar sāli pildīts ūdens nogrimst. Pieaugot siltajam ūdenim, aukstais ūdens ir spiests celties augšup pa augšu un aizpildīt tukšumu, ko atstājis silts. Turpretī, kad auksts ūdens paceļas, tas arī atstāj tukšumu, un, paceļoties siltajam ūdenim, piespiedu kārtā nolaisties un piepildīt šo tukšo vietu, radot termohaline cirkulāciju.
Termohaline cirkulācija ir pazīstama kā globālā konveijera josta, jo tā siltā un aukstā ūdens cirkulācija darbojas kā zemūdens upe un pārvieto ūdeni visā okeānā.
Visbeidzot, jūras dibena topogrāfija un okeāna baseinu forma ietekmē gan virszemes, gan dziļūdens straumes, jo tie ierobežo vietas, kur ūdens var pārvietoties, un "piltuvi" citā.
Okeāna straumju nozīme
Tā kā okeāna straumes cirkulē ūdeni visā pasaulē, tām ir būtiska ietekme uz enerģijas un mitruma kustību starp okeāniem un atmosfēru. Tā rezultātā tie ir svarīgi pasaules laikapstākļiem. Piemēram, Golfa straume ir silta strāva, kuras izcelsme ir Meksikas līcī un virzās uz ziemeļiem Eiropas virzienā. Tā kā tas ir pilns ar siltu ūdeni, jūras virsmas temperatūra ir silta, kas tādās vietās kā Eiropa uztur siltāku nekā citi apgabali līdzīgos platuma grādos.
Humbolta strāva ir vēl viens strāvas piemērs, kas ietekmē laika apstākļus. Kad šī aukstā strāva parasti atrodas pie Čīles un Peru krastiem, tā rada īpaši produktīvus ūdeņus un uztur krasta vēsumu un Čīles ziemeļdaļu. Tomēr, kad tas tiek sagrauts, Čīles klimats tiek mainīts, un tiek uzskatīts, ka tas El Niño spēlē lomu tā traucējumos.
Tāpat kā enerģijas un mitruma kustība, arī gruveši var iesprūst un caur straumēm pārvietoties pa visu pasauli. Tas var būt cilvēka radīts, un tam ir liela nozīme miskastes salas vai dabiski, piemēram, aisbergi. Labradoras strāva, kas plūst uz dienvidiem no Arktiskais okeāns gar Ņūfaundlendas un Nova Scotia krastiem ir slavena ar aisbergu pārvietošanu kuģu ceļos Ziemeļatlantijā.
Arī straumēm ir svarīga loma navigācijā. Papildus spējai izvairīties no miskastes un aisberga, lai samazinātu pārvadāšanas izmaksas un degvielas patēriņu, ir svarīgi zināt arī par straumēm. Mūsdienās kuģniecības uzņēmumi un pat burāšanas sacīkstes bieži izmanto straumes, lai samazinātu jūrā pavadīto laiku.
Visbeidzot, okeāna straumēm ir liela nozīme pasaules jūras dzīves izplatībā. Daudzas sugas paļaujas uz straumēm, lai tās pārvietotu no vienas vietas uz citu, neatkarīgi no tā, vai tās ir paredzētas vaislai vai vienkārši pārvietošanai lielās platībās.
Okeāna straumes kā alternatīva enerģija
Mūsdienās okeāna straumes iegūst arī nozīmīgumu kā iespējamo alternatīvās enerģijas veidu. Tā kā ūdens ir blīvs, tas sevī nes milzīgu enerģijas daudzumu, ko, iespējams, varētu iegūt un pārveidot izmantojamā formā, izmantojot ūdens turbīnas. Pašlaik šī ir eksperimentāla tehnoloģija, ko testē Amerikas Savienotās Valstis, Japāna, Ķīna un dažas Eiropas Savienības valstis.
Neatkarīgi no tā, vai okeāna straumes tiek izmantotas kā alternatīva enerģija, lai samazinātu pārvadāšanas izmaksas vai dabiskā stāvoklī pārvietotu sugas un laikapstākļus visā pasaulē, viņi ir nozīmīgi ģeogrāfiem, meteorologiem un citiem zinātniekiem, jo tiem ir milzīga ietekme uz zemeslodes un zemes un atmosfēras attiecībām.