Глубина

Глубина́ — расстояние от поверхности водоёма (океана, моря, реки, озера) вертикально вниз до его дна или до любого исследуемого гидрологического горизонта (слоя воды).

Глубина является одной из важнейших морфометрических характеристик водных объектов, определяющей их гидродинамический, термический и биологический режимы.

Глубина в гидрологии и океанологии

В зависимости от объекта исследования выделяют несколько типов глубин:

Максимальная глубина — наибольшее расстояние от поверхности до дна, зафиксированное в конкретном водоёме.
Средняя глубина — расчетная величина, получаемая путем деления объёма водоёма на площадь его водного зеркала.
Критическая глубина — глубина, при которой происходит смена характера течения потока (из бурного в спокойное или наоборот).

Изменение физических свойств с глубиной

С увеличением глубины в водных объектах закономерно меняются физико-химические параметры:

Гидростатическое давление — увеличивается примерно на 1 атмосферу (атм) на каждые 10 метров погружения.
Температура — в Мировом океане резко падает в слое термоклина и на больших глубинах стабилизируется в районе 0...+3 °C.
Освещенность — солнечный свет практически полностью поглощается толщей воды. На глубинах более 200 метров начинается сумеречная зона (дисфотическая), а глубже 1000 метров царит абсолютная темнота (афотическая зона).

Методы и приборы для измерения глубины

Лот — простейший и древнейший прибор в виде груза на размеченном тросе (лотлине). Используется на малых глубинах.
Эхолот — современный навигационный прибор, определяющий глубину по времени прохождения ультразвукового импульса от судна до дна и обратно.
Спутниковая альтиметрия — дистанционный метод, позволяющий косвенно определять глубину океана по микрорельефу поверхности воды, который повторяет очертания морского дна из-за гравитации.

Экстремальные глубины планеты

Марианская впадина (Бездна Челленджера) — самая глубокая точка Мирового океана (около 10 994 метров).
Байкал — самое глубокое озеро на Земле (1642 метра).
Каспийское море — глубочайший замкнутый водоём (1025 метров).

Понятия глубины в военно-морском флоте

Для подводных лодок (ПЛ) глубина является критически важным тактическим и эксплуатационным параметром. В военно-морской терминологии выделяют следующие понятия:

Перископная глубина — глубина погружения ПЛ, при которой её корпус скрыт под водой, но выдвижные устройства (перископ, антенны связи, радиолокационные станции) могут находиться над поверхностью для наблюдения и связи. Для современных лодок составляет в среднем от 9 до 15 метров.
Безопасная глубина — глубина погружения, исключающая риск столкновения подводной лодки с надводными кораблями и судами (как правило, не менее 40–50 метров от киля до поверхности). На этой глубине лодка может безопасно пересекать фарватеры.
Глубина безверия — специфический термин, означающий глубину, ниже которой показания обычного эхолота становятся ненадежными из-за влияния слоев скачка температуры воды или биомассы (звукорассеивающих слоев), которые искажают отраженный сигнал.
Рабочая глубина (тактическая) — глубина, на которой подводная лодка может безопасно находиться и маневрировать неограниченно долгое время в штатном режиме без деформации прочного корпуса. Для большинства современных атомных ПЛ составляет 300–400 метров.
Предельная глубина погружения — максимальная глубина, на которую подводная лодка может погружаться в исключительных случаях (например, при уклонении от атаки) без разрушения прочного корпуса. На этой глубине конструкция испытывает колоссальные напряжения. Превышение этой отметки ведет к мгновенному смятию корпуса гидростатическим давлением. Для современных ПЛ составляет около 500–600 метров (абсолютный рекорд принадлежит советской подлодке К-278 «Комсомолец» — 1027 метров).
Расчётная (разрушающая) глубина — теоретическая глубина, заложенная при проектировании, при достижении которой прочный корпус подводной лодки гарантированно разрушится (составляет примерно 1,5 объема от предельной глубины).

Тактическое использование глубины

Командиры подводных лодок используют глубину для скрытного перемещения. Они ищут так называемый «слой скачка» (резкое изменение плотности и температуры воды). Если лодка ложится под этот слой, он отражает звуковые лучи гидролокаторов противолодочных кораблей, делая лодку практически «невидимой» для обнаружения сверху.

См. также