Когда из Черного моря через Босфор и Дарданеллы выходишь в Эгейское море, каждый раз поражает необычный цвет этого моря, напоминающий школьные фиолетовые чернила.
А почему «необычный»?
Мы часто говорим: «море синее», или «голубая волна». Почему? Почему синее, голубая? Ученые говорят: потому же, почему синее небо. Солнечный свет входит в воду и рассеивается. Короткие волны света, соответствующие синему участку спектра, рассеиваются лучше, чем длинные, поэтому вода и приобретает синий цвет. Если б океан был идеально чистым и спокойным, а освещение везде одинаковым, то и цвет воды был бы везде одинаков. Но этого в природе нет.
Второй космонавт мира Герман Титов после, полета с восторгом описывал богатую палитру цвета отдельных участков Мирового океана: цвет Индийского океана, например, виделся ему темным индиго-синим, Карибского моря — светлым, салатно-зеленым. Некоторые моря даже получили название из-за своеобразной окраски воды. Например, Красное море названо так потому, что в нем периодически цветут микроскопические водоросли (Tricho- desmium erythraeum), придающие воде красноватый оттенок. Желтое море получило свое название в связи с тем, что в него реки вносят очень много частиц лесса, имеющего желтую окраску. Из-за большого количества льдов Белое море было названо Белым.
Окраска моря непостоянна. Она меняется в зависимости от освещенности (угла падения лучей, облачности, волнения). В человеческий глаз попадают главным образом лучи солнца, отраженные от поверхности.
Цвет воды зависит так же от количества мельчайших взвешенных частиц фитопланктона, растворенных веществ, степени волнения и т. д.
Поэтому окраска моря вечером одна, в полдень другая. В Северном море, где много взвеси и планктона, вода серо-зеленая, в Прованском бассейне Средиземного моря, где взвеси и фитопланктона мало,— светло-голубая и т. д. Это давно подметили военные и стали использовать в своих целях — в Северной Атлантике окрашивать корабли и подлодки в серо-зеленые тона в целях маскировки, в Средиземном море — в синие, в Красном — в черные, в Северном — в темно-зеленые.
Сейчас ученые уже выяснили, что каждое море имеет свой собственный цвет, и определяется он световым потоком (его спектральным составом), выходящим из толщи вод. То есть тем, как море поглощает свет и как его рассеивает.
Мы уже знаем, что около восьмидесяти процентов солнечной энергии, приходящейся на океан, поглощается в верхних десяти метрах воды. И чем глубже, тем меньше в воду проникает энергии, тем меньшая там освещенность вод. Больше всего света проникает в море в полдень, когда солнце находится в зените. В чистых водах свет проникает на несколько сот метров. Сине-зеленый свет, наиболее доступный нашему глазу, человек может видеть даже на глубине до 800 метров, а прибор регистрировать на глубине 1000 метров.
В одних морях прозрачность очень малая — всего несколько метров (например, в Азовском и Белом), в других очень большая. Наиболее прозрачны воды в засушливых тропических зонах, где постоянно дуют пассаты. Самые прозрачные воды в Саргассовом море, белый диск в его водах человеческий глаз видит на глубине 66 метров. В Балтийском море вода малопрозрачна — всего 13 метров.
Воды зон пассатов содержат мало твердых частиц и фитопланктона, поэтому они и наиболее прозрачны. Часто эту зону из-за хорошей видимости под водой называют «синим поясом океана». «Синий пояс океана» — идеальное место для подводных пловцов. Здесь хорошо различимы мелкие предметы на дне с расстояния до тридцати метров.
Акванавт, находясь под водой, видит предметы приближенными, увеличенными. Это вызвано тем, что коэффициенты преломления света в воде и в воздухе (который находится в маске акванавта) различны. Поэтому неопытный подводный охотник зачастую, выпустив стрелу, не поражает цель: она цели не достигает. В подводных фотоаппаратах, чтобы устранить искажение объекта, делают стекла фотобоксов искривленными. Искривление подбирают такое, чтобы искажение было минимальным.
Океаны и моря находятся в разных климатических условиях: одни части океанов и моря расположены в умеренных влажных климатических условиях, где много дождей и мало солнечных дней, другие — в жарких, засушливых климатических зонах, где дождей практически не бывает, а солнце «жарит» в течение всего года. Эти факторы (так же, как глубина, течения, количество фитопланктона) тоже придают своеобразие водам морей и океанов.