В зимнее время большая часть Баренцова моря покрывается льдами. В летнее время почти все Баренцово море освобождается от льдов.

Во время льдообразования поверхностные воды охлаждаются и осолоняются. Плотность их повышается, и в результате вертикальное перемешивание доходит во многих местах Баренцова моря до дна. Вертикальное перемешивание доходит до дна и в южных, никогда не замерзающих районах Баренцова моря, где оно происходит исключительно за счет зимнего охлаждения. Благодаря зимнему вертикальному перемешиванию, а на мелководьях, кроме того, вследствие ветрового и приливо-отливного перемешивания, придонные воды Баренцова моря везде хорошо насыщены кислородом, а поверхностные воды богаты биогенными веществами. Благодаря именно этим условиям Баренцово море является одним из самых «плодородных» районов Мирового океана. Рыбные его богатства до сих пор еще не используются полностью.

Все это, вместе взятое, придает Баренцову морю исключительное значение. Для теоретика Баренцово море – ни с чем не сравнимая лаборатория, в которой на небольшой глубине и на небольшом сравнительно пространстве можно изучать многие явления Мирового океана.

Инструментальное изучение теплового, солевого и газового режима Баренцова моря началось сравнительно недавно.

Первые догадки, основанные на метеорологических данных и на распределении льдов в Баренцовом море, принадлежат Дове (1848) и Петерманну (1852), высказавшим предположение, что Нордкапское течение прослеживается до Новой Земли.

В 1869–1870 гг. были напечатаны отчеты о работах Ф. Ф. Яржинского, А. Ф. Миддендорфа и М. К. Сидорова, также указывающие на распространение Нордкапского течения далеко на восток. В частности, М. К. Сидоров высказал предположение о существовании течения «вдоль Мурманского берега и оттуда к Печорскому заливу», ссылаясь на то, что он видел стеклянные поплавки норвежского (или ньюфаундлендского) типа на Гуляевской Кошке.[393]

Стандартные океанологические разрезы, установленные Международным советом по изучению морей.

Первые наблюдения поверхностных и глубинных температур моря были выполнены паровым корветом «Варяг» летом 1870 г. во время плавания от Исландии до Архангельска. Эти наблюдения были обработаны русским академиком А. Ф. Миддендорфом, впервые назвавшим теплое атлантическое течение, вливающееся в Баренцово море, Нордкапским. В том же 1870 г. Майделем и Яржинским были произведены океанологические наблюдения у берегов Мурмана.

Все температурные наблюдения у берегов Мурмана и в Нордкапском течении были обобщены в докладе П. А. Кропоткина об организации экспедиции в северные моря. Кропоткин писал:

Позднее появились статьи о наблюдениях в отдельных районах Баренцова и Белого морей: А. В. Григорьева (1876), Н. П. Андреева (1880–1889), М. Е. Жданко (1891), Н. М. Книповича, плававших на крейсере «Наездник» с мая по сентябрь 1893 г. в Баренцовом и Белом морях, М. Е. Жданко и Н. Лелякина, бывших на крейсере «Наездник» вместе с Книповичем, М. Е. Жданко, плававшим в 1894 г. на крейсере «Вестник», М. Е. Жданко (1895), Н. Морозова (1896), Н. М. Книповича (1897), Б. Б. Голицына (1898).

В 1898 г. был напечатан «Сборник гидрометеорологических наблюдений», вып. 1, 1890–1896, в котором были приведены наблюдения северных маяков над температурой поверхностной воды и над появлением и исчезновением льда в прибрежных районах.

Главным недостатком всех перечисленных работ являлось то, что они были несистематичны и производились разными методами.

1899 год надо считать переломным не только в изучении Баренцова моря, но и в изучении всего Мирового океана. В этом году специальная конференция в Стокгольме выдвинула вопрос о создании Международного совета по изучению морей. Главной задачей этого совета было «изучение морских промыслов на предмет охраны естественных богатств моря от хищнического истребления и установления правильного хозяйства»[395].

Но так как существование морских организмов определяется условиями среды, в которой они обитают, то естественно, что изучение биологии моря должно опираться на параллельное всестороннее изучение всех процессов, входящих в океанологию в современном понимании этой науки, т. е. процессов физических, химических, биологических, геологических и взаимодействия атмосферы с океаном.

В состав Международного совета вошли крупнейшие океанологи того времени: X. Диксон, М. Кнудсен, О. Крюммель, С. Макаров, Дж. Меррей, Ф. Нансен и О. Петтерссон.

Международный совет прежде всего обратил внимание на разработку единой методики производства океанологических наблюдений. Так, в результате весьма тщательных исследований было окончательно установлено постоянство солевого состава океанических вод, т. е. постоянство относительного содержания главных солей, определяющих основные свойства морской воды. Это в свою очередь позволило определять соленость морских вод по удельному весу, определяемому ареометрами (физическим путем), и по содержанию хлора, определяемому химическим путем. Одновременно были разработаны «стандартные» горизонты, на которых всем судам, производящим океанологические исследования, рекомендовалось измерять температуры и с которых надо было брать образцы воды для дальнейших химических исследований. Кроме того, Международным советом были намечены линии (стандартные разрезы), по которым в определенные сроки (февраль, май, август, ноябрь) должны были производиться океанологические наблюдения. Такие линии были намечены в Атлантическом океане у берегов Англии и в морях Балтийском, Северном, Норвежском и Баренцовом. На долю России выпало производство наблюдений на стандартных разрезах в северной и восточной частях Балтийского моря и в Баренцовом море. Стандартные разрезы в Баренцовом море были намечены по следующему пути: от Кольского залива по Кольскому меридиану (33°30′ в. д.) на север до 75° с. ш., затем на юго-восток к Гусиной Земле (Новая Земля) и оттуда к Кольскому заливу.

Единообразие методов исследования, установленное Международным советом, позволило сравнивать наблюдения отдельных экспедиций. Установление сроков наблюдений дало возможность следить за сезонными колебаниями океанологических характеристик. Повторение наблюдений из года в год позволило улавливать вековые изменения этих характеристик.

Но главное значение работ, производимых по плану Международного совета, было в том, что они повлекли за собой создание новой отрасли океанологии – промысловой океанологии.

Как мы видели, изучению горизонтального и вертикального распределения океанологических характеристик уделялось внимание еще в XVIII в. и особенно с начала XIX века. Но в те времена наблюдения производились главным образом у берегов и служили почти исключительно навигационным целям. Это было время изучения так называемого «навигационного» слоя океана, толщиной всего в пять-десять метров. Какие процессы происходят глубже, – мореплавателей как таковых мало интересовало. В открытом море их интересовали течения, волны и льды. У берегов к этому прибавлялись колебания уровня моря и грунты, определяющие безопасность стояния на якоре. В XIX в. начались и глубоководные наблюдения, но они производились главным образом для географических целей.