Sydpolen II/6
== DE OCEANOGRAFISKE UNDERSØKELSER == GJORT MED „FRAM” I NORDATLANTEREN I 1910 OG I SYDATLANTEREN 1911
AV BJØRN HELLAND-HANSEN OG FRIDTJOF NANSEN[rediger]
stængende. Menneskene saa den store flate, som snart laa blank og rolig, og snart blev pisket av stormen, og som det altid var noget gaadefuldt dragende ved; men de kunde ikke gi sig ikast med den. Saa lærte de sig at lage baater, først enkle smaafarkoster, som bare kunde brukes, naar sjøen laa stille. Men baatene blev efterhvert gjort større og fuldkomnere, saa en kunde vaage sig længer ut og ta imot en storm, om den kom. I den europæiske oldtid klarte man seiladsen paa Middelhavet; og de dristigste sjøfolk kunde seile rundt Afrika og ta veien over havet til Indien. Saa kom ogsaa reiserne til de nordeuropæiske farvande; og langt tilbake i Middelalderen drog dygtige sjømænd fra Norge over til Island og Grønland og den nordøstlige del av Nordamerika. De seilte tvers over det nordlige Atlanterhav og blev derved dette
havs virkelige opdagere.
Allerede græske geografer i oldtiden hadde antat, at den største del av jordkloden var dækket av hav; men først efter den nye tids begyndelse var det, at man fik nogenlunde rede paa utstrækningen av de store vandmasser paa jorden. Saa vokste kundskapen om havet med sterkere skridt end nogensinde før. Til at begynde med var det bare overflaten, man lærte at kjende, dens størrelsesforhold, nogen av de store strømmer og litt om fordelingen av temperaturene. I midten av forrige aarhundrede samlet Maury det, man visste, og tegnet karter over strømmene og vindene for navigeringens skyld. Det blev begyndelsen til det videnskabelige studium av selve havets vandmasser. Da var endnu forholdene under havets overflate litet kjendt. Der var gjort nogen og tildels fortrinlige undersøkelser over dyrelivet i sjøen, ogsaa i dypet, men bare meget faa undersøkelser av de fysiske forhold. Det gik imidlertid op for folk, at der var meget at gjøre med det, at der var store og vigtige spørsmaal at løse. Og saa begyndte man for halvhundrede aar siden paa de store videnskabelige havekspeditioner, som har bragt en hel ny verden frem til vor bevissthet.
Det var bare 40 aar siden „Challenger” reiste ut paa den første store undersøkelse av verdenshavene. Selv om det i disse 40 aar er blit samlet en mængde oceanografiske observationer med stadig forbedrede metoder, er det imidlertid klart, at vort kjendskap til havet endnu bare er i sin første begyndelse. Havet har jo en utstrækning dobbelt saa stor som det tørre lands, og det fylder et rum 13 ganger større end det, som landet over havflaten fylder. Naar en ser bort fra den store mængde maalinger av bunddybder alene, blir antallet av oceanografiske stationer — med rækker av fysiske og biologiske iagttagelser i forskjellige dybder — meget litet i forhold til de vældige vandmasser; og der er endnu store strøk i verdenshavene, hvor vi bare har en anelse om forholdene, men ingen sikker kundskap. Dette gjælder ogsaa Atlanterhavet, og da særlig det sydlige Atlanterhav.
De videnskabelige havundersøkelser har flere maal. Man vil med dem bringe klarhet over de forhold, som en stor og vigtig del av vor jord er underkastet, og finde de love, som behersker de uhyre vandmasser i havet. Man vil lære den mangeartede dyre- og planteverden at kjende; man vil søke at forstaa forholdet mellem denne uendelighet av organismer og det medium, de lever i. Dette har været opgaverne, som „Challenger”-ekspeditionen og de andre videnskabelige ekspeditioner i første række har stillet sig. For Maury var det nærmeste maal at faa rede paa de forhold, som har praktisk betydning for skibsfarten; det var først og fremst havforskning anvendt for det praktiske liv.
Men den fysiske havforskning har ogsaa stor betydning i endnu en retning. Man har længe været klar over den forskjel, der er mellem havklima og fastlands-klima. Man har længe visst, at havet virker utjevnende paa lufttemperaturen, saa det ikke blir saa stor forskjel mellem sommervarmen og vinterkulden nær havet som inde i fastlandene langt væk fra kysten. Man har ogsaa længe været paa det rene med, at de varme havstrømmer paa høie bredder skaffer et forholdsvis mildt klima, og at de kolde strømmer, som kommer fra polare egne, skaffer en lav lufttemperatur. Man har gjennem aarhundreder visst, at den nordlige arm av „Golfstrømmen” gjør Nordeuropa saa beboelig, som det er, og at Polarstrømmene ved Grønland og Labrador gjør disse egne vanskelig tilgjængelige for en rikere kultur. Men det er først med den moderne havforskning i de seneste tider, at man begynder at forstaa den intime vekselvirkning mellem hav og luft; en vekselvirkning, som gjør, at man ved hjælp av havundersøkelser sandsynligvis vil kunne forutsi de store vekslinger i klimaet fra aar til aar, naar man bare faar et stort nok materiale av maalinger.
For at skaffe nyt oceanografisk materiale med gode metoder gik det ind i planen for „Fram”-ekspeditionen at gjøre en hel del undersøkelser i Atlanterhavet. I juni 1910 drog „Fram” ut paa et prøvetogt i det nordlige Atlanterhav vestenfor Irland og Skotland. Der blev i juni og juli tat ialt 25 stationer i dette omraade før „Fram”s endelige avreise fra Norge.
Ekspeditionen gik saa direkte ned til Antarktis og satte landgangsmændene av ved „Barrieren.” Hverken paa denne tur eller paa „Fram”s videre reise til Buenos Ayres blev det gjort nogen nævneværdige undersøkelser, da tiden var for knap. Men saa i juni 1911 drog løitnant Nielsen ut med „Fram” paa togt i det sydlige Atlanterhav og tok ialt 60 værdifulde stationer langs to kurslinjer mellem Sydamerika og Afrika.
Det meget betydelige materiale, som er blit samlet paa disse togter, har ikke kunnet bli bearbeidet uttømmende endnu. Vi skal her bare forsøke paa at gi en fremstilling av de mest iøinefaldende forhold slik som en foreløbig bearbeidelse kan vise.
Undersøkelserne bestod — foruten i meteorologiske observationer og indsamling av plankton med fine silkehaaver — i temperaturmaalinger og hentning av vandprøver fra forskjellige dyp. Temperaturene under overflaten blev bestemt med de bedste moderne vendetermometre (Richters); disse termometre er saa gode, at de kan gi temperaturen med en nøiagtighet av et par hundrededels grader i en hvilkensomhelst dybde. Der blev tat prøver av vandet for det meste ved hjælp av Ekmans vendevandhenter. Den bestaar av et messingrør med et lok i hver ende. Naar den fires ut, er lokkene aapne, saa vandet strømmer frit gjennem røret. Naar apparatet er kommet i den dybde, hvorfra man vil ha en vandprøve, sendes et litet slippelod nedover langs linen. Idet loddet træffer vandhenteren, slaar det tilside en liten stift, som har holdt messingrøret i den stilling, det maa ha, for at lokkene skal være aapne. Da svinger røret rundt, og derved trækkes lokkene fast til, saa at røret blir fyldt med en hermetisk indesluttet prøve av vandet. Slike vandprøver blev tappet paa smaa seltersflasker, som siden blev sendt til Bergen, hvor saa saltgehalten i alle prøverne blev bestemt. Paa det første togt i juni—juli 1910 blev observationene ombord gjort av hr. Adolf Schrøer foruten av de faste deltagere i ekspeditionen. Observationene i Sydatlanterhavet aaret efter blev for det meste utført av løitnant Gjertsen og Kutschin.
Atlanterhavet gjennemkrydses av en række strømmer, som er av stor vigtighet ved den mægtige indflydelse, de har paa de fysiske forhold i de omgivende strøk, av havet og av atmosfæren. „Fram”-ekspeditionen har ved sine oceanografiske undersøkelser i 1910 og 1911 git vegtige bidrag til kjendskapet til flere av disse strømmer. Vi skal først omtale undersøkelsene i Nordatlanteren i 1910 og derefter dem i Sydatlanteren i 1911.
UNDERSØKELSENE I NORDATLANTERHAVET
JUNI—JULI 1910
Det nordlige Atlanterhavs vandmasser nord for 30° og 40° n. br. er for en stor del i drivende bevægelse nordøst og østover fra den amerikanske side mot den europæiske. Denne vanddrift er det, som med et populært navn kaldes „Golfstrømmen„. Vest for den Biscayiske bugt deler de østflytende vandmasser sig i en gren, som gaar sydøst og sydover og fortsætter i Canari-strømmen, og en anden, som gaar mot nordøst og nord utenfor de Britiske øer og sender forholdsvis varme vandmasser dels henover mot Island, dels forbi Shetland og Færøene ind i Norskehavet og nordøstover langs Norges vestkyst. Denne sidste „Golfstrøm-”gren er blit godt undersøkt i Norskehavet gjennem de sidste 10—15 aar; dens gang og utbredelse er blit kartlagt, og det har bl. a. vist sig, at den er underkastet store vekslinger fra aar til aar, som igjen synes at staa i nøie forbindelse med vekslinger i forskjellige vigtige fiskearters utvikling og vandringer, som torsk, sei, kolje o. s. v., endvidere med vekslinger i Norges vinterklima, aarsvekst og flere andre vigtige forhold. Ved nøie at følge „Golfstrømmen”s forandringer fra aar til aar ser det ut til, at vi vil bli sat istand til at forutsi lang tid i forveien de store vekslinger f. eks. i torskefisket og koljefisket i Nordsjøen og langs Norges kyst, endvidere vekslingene i vinterklimaet i det nordvestlige Europa o. s. v.
Men hvad som er aarsaken eller aarsakene til disse vekslinger i „Golfstrømmen” kjender vi endnu ikke. For at kunne utrede dette vanskelige spørsmaal vil det være nødvendig at kjende forholdene i de strøk av selve Atlanterhavet, hvorigjennem denne mægtige havstrøm flyter, før den sender sine vandmasser ind i det Norske hav.
Men her kommer den store vanskelighet, at de undersøkelser, som hittil er gjort, er yderst utilstrækkelige og mangelfulde, ja vi kjender ikke engang nøiere strømmens gang og utbredelse i dette hav. En indgaaende undersøkelse derav med vor tids forbedrede metoder stiller sig derfor som et uundgaaelig krav.
Da „Golfstrømmen” har en saa stor betydning, særlig for os nordmænd, som ogsaa for Nordeuropa i det hele, var det derfor ikke bare en tilfeldighet, at der fra Norge i det samme aar, 1910, utgik tre forskjellige ekspeditioner — Murrays og Hjorts ekspedition med „Michael Sars”, Amundsens prøvetogt med „Fram” og Nansens reise med kanonbaaten „Frithjof” — som alle hadde det maal at undersøke forholdene i Nordatlanteren. Derved, at iagttagelsene under disse tre reiser er gjort saa nogenlunde samtidig paa forskjellige steder i dette hav, er deres værdi blit i høi grad øket, idet de kan direkte sammenlignes med hverandre; man kan derved faa et paalidelig overblik bl. a. over fordelingen av temperatur og saltgehalt og kan dra vigtige slutninger om strømmenes utbredelse og vandmassenes bevægelse.
Amundsens prøvetogt med „Fram”, og Nansens reise med „Frithjof” hadde særlig det maal at studere „Golfstrømmen” i havet vest for de Britiske øer, og ved hjælp av disse undersøkelser er det nu mulig at kartlægge strømmen og vandmassenes utbredelse i de forskjellige dyp i dette strøk paa den tid.
En række stationer tat indenfor det samme omraade under Murrays og Hjorts ekspedition fuldstændiggjør oversigten og gir værdifuldt materiale for sammenligning.
Efter at ha seilt fra Norge over Nordsjøen gik „Fram” ut gjennem den Engelske kanal i juni 1910, og den første station blev tat den 30. juni, syd for Irland paa 50°50’ n. br. og 10° 15’ v. l. (se fig. 2), hvorefter der fortsattes med 13 stationer vestover til 53° 16’ n. br. og 17° 50’ v. l., hvor de var den 27. juni. Kursen gik saa i nordlige retninger til 57° 59’ n. br. og 15° 8’ v. l., hvorfra det blev tat et snit med 11 stationer (station 15—25) over „Golfstrømmen” til banken nord for Skotland paa 59° 33’ n. br. og 4° 44’ v. l. Reisen med stationer er fremstillet paa fig. 2. Temperatur og vandprøver blev paa alle 34 stationer tat fra følgende dyp: overflaten, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 meter — eller mindre, hvor dybden ikke var saa stor.
„Fram”s sydlige snit, fra station 1 til 13 (se fig. 2) er ved den saakaldte Porcupine-banke, paa station 10, sydvest for Irland, delt i to deler. Den østlige del, mellem station 1 og 10, strækker sig over til banken syd for Irland, mens de tre stationer i den vestligste del ligger i det dype hav vest for Porcupine-banken. I begge disse deler av snittet er det, som fig. 3 viser, to store vandmasser, fra overflaten ned til dyp større end 500 meter, som har saltgehalter mellem 35,4 og 35,5 %. De har ogsaa forholdsvis høie temperaturer; isotermen for 10° C. gaar i begge disse deler ned til omkring 300 meters dybde.
Det er aabenbart, at begge disse forholdsvis salte og varme vandmasser tilhører „Golfstrømmen”, og er sandsynligvis i bevægelse nordover. Den vestligste av dem, ved stationene 11 og 12 og tildels 13, i det dype hav vest for Porcupine-banken, flyter mot nordøst langs utsiden av denne banke og videre ind i den saakaldte Rockall-kanal — mellem Rockall-banken og banken vest for de Britiske øer — hvor en tilsvarende vandmasse med noget lavere saltgehalt gjenfindes i det snit, som et par uker senere blev tat med „Frithjof” fra Irland mot vest-nordvest over Rockall-banken. Denne vandmasse har for os særlig interesse, da den, som senere skal omtales, danner en væsentlig del av den „Golfstrøm”-gren, som strømmer ind i Norskehavet; men som paa veien litt efter litt blir avkjølet og blir opblandet med ferskere vand, saa at saltgehalten efterhaanden synker. Dette ferskere vand stammer aabenbart for en væsentlig del direkte fra nedbøren; idet denne i disse strøk er større end fordampningen fra havets overflate.
Det volum av „Golfstrøm”-vand, som sees i den østlige del, øst for station 10, av det sydlige „Fram”-snit, kan bare i mindre utstrækning strømme nordover, da Porcupine-banken er forenet med banken vest for Irland ved en undervandsryg (med dybder optil omkring 300 meter), som stiller store hindringer for en slik bevægelse.
De to nævnte masser av „Golfstrøm”-vand i „Fram”s sydlige snit i 1910 er skilt ved en vandmasse, som ligger over Porcupine-banken, og som har lavere saltgehalt og ogsaa noget lavere gjennemsnitstemperatur. Paa banken syd for Irland (station 1 og 2) er ogsaa saltgehalt og gjennemsnitstemperatur forholdsvis lave. At vandet paa kystbankene har lavere saltgehalter og tildels lavere temperaturer end vandet utenfor i det dype hav, har
man gjerne forklart derved, at det er blandet med det saakaldte kystvand, som er spædd op med elvevandet fra land. Denne forklaring er ogsaa for en væsentlig del rigtig; men den strækker selvfølgelig ikke til, naar det gjælder vandet over banker, som ligger ute i havet og langt fra ethvert land. Allikevel viser det sig, som her paa Porcupine-banken, og, som vi senere skal se, ogsaa paa Rockall-banken, at vandet over disse havbanker, ialfald paa forsommeren, er koldere og mindre salt end de omgivende vandmasser i havet. Særlig ved „Frithjof”-snittet over Rockall-banken, som ogsaa ved de to „Fram”-snit, har det vist sig, at dette maa skyldes nedbøren i forbindelse med de vertikale strømmer i havets øvre lag, som fremkaldes ved avkjølingen av havflaten i vinterens løp. Naar nemlig vandet i overflaten avkjøles, blir det efterhvert tungere end vandet like under; det maa da synke, og nyt vand kommer op nedenfra. Disse ned- og opgaaende strømmer rækker dypere og dypere, efterhvert som avkjølingen skrider frem i vinterens løp og ved at vandlagene saaledes blandes med hverandre frembringes næsten ensartede temperaturer og saltgehalter i havets øvre lag om vinteren, saalangt som denne vertikale cirkulation naar ned. Men da nedbøren i disse strøk stadig mindsker overflatevandets saltgehalt, maa denne vertikal-cirkulation frembringe en forringelse av saltgehalten ogsaa i de underliggende lag, hvormed det synkende overflatevand blandes til en ensartet vandmasse. Særlig „Frithjof”snittet synes at vise, at vertikal-cirkulationen i disse strøk naar ned til 500 og 600 meter ved vinterens slut. Tænker vi os nu, hvordan forholdet maa bli over en banke i havet, hvor dybden er mindre end denne, da er det jo aabenbart, at her vil vertikal-cirkulationen hindres av bunden fra at naa saa dypt, som den ellers kunde, og det blir en mindre vandmasse, som deltar i denne cirkulation, og som blir blandet med det avkjølte og opspædde overflatevand. Men da overflatens avkjøling og nedbøren er den samme der som i de omgivende strøk, maa det føre til, at hele denne vandmasse over banken blir koldere og mindre salt end de omgivende vandmasser. Og da dette bankvand, paa grund av sin lavere temperatur, er tungere end vandet i det omgivende hav, vil det ha en tilbøielighet til at bre sig utover langs bunden og synke ned langs skraaningene fra bankens sider. Dette bidrar aabenbart ogsaa til at øke den motstand, som slike banker i havet yder mot havstrømmenes fremtrængen, selv naar de ligger noksaa dypt.
Disse forhold, som i flere henseender har megen betydning, kommer tydelig frem ved de to „Fram”-snit og ved „Frithjof” -snittet.
Det nordlige „Fram”-snit gik fra havet nordvest for
Rockall-banken (station 15), over nordenden av denne banke og over den nordlige del av den brede rende (Rockall-kanalen) mellem den og Skotland. Baade temperatur og saltgehalt er i dette snit som ventelig kan være lavere end i det sydlige, idet vandmassene — under sin langsomme bevægelse nordover — avkjøles, særlig ved den ovenfor nævnte vertikal-cirkulation om vinteren, og blandes med mindre saltholdig vand, særlig nedbørsvand.
Mens isotermen for 10° C. i det sydlige snit gik ned
Frams kok
dybde. Hele vandmassen er paa den forholdsvis korte strækning mellem de to snit avkjølet mellem 1 og 2° C. Dette repræsenterer en stor varmemængde, og den er væsentlig blit avgit til luften, som derved er blit opvarmet i vid omkreds. Vand indeholder mer end 3000 ganger saa meget varme som det samme volum luft av samme temperatur. Hvis f. eks. 1 kubikmeter vand avkjøles 1°, og hele den varmemængde, som derved er berøvet vandet avgives til luften, saa er den tilstrækkelig til at opvarme mer end 3000 kubikmeter av luften 1°, naar den er sammentrykket med en atmosfæres tryk. Med andre ord, hvis vandet i havoverflaten i et strøk avkjøles 1° til en dybde av 1 meter, saa er den varmemængde, som der ved berøves havet tilstrækkelig til at opvarme luften over samme strøk 1° op til en høide av meget over 3000 meter, idet luften er mindre sammentrykket i høiden, og følgelig indeholder 1 kubikmeter der mindre luft end ved havoverflaten. Men nu er det ikke et vandlag paa 1 meters tykkelse i „Golfstrømmen”, som mellem de to snit er avkjølet 1°, men det er lag paa henved 500 meter eller mer, som er avkjølt mellem 1 og 2°. Det vil herav let indsees, hvilken gjennemgripende indflydelse dette „Golfstrømmen”s varmetap maa ha paa luftens temperatur i vid omkreds; vi forstaar, hvorledes det gaar til, at slike varme strømmer er istand til i saa sterk grad at mildne landenes klima, som tilfældet er med Europa, og endvidere hvorledes forholdsvis smaa vekslinger i strømmens temperatur fra aar til aar maa frembringe betydelige vekslinger i klimaet; og disse sidste maa kunne forutsiges, naar strømmenes temperatur blir gjenstand for utstrakte og fortløpende undersøkelser. Forhaabentlig er dette nok til at vise, at det her handler om problemer av stor rækkevidde.
Saltgehalten i „Golfstrøm”-vandet er sunket betydelig fra „Fram”s sydlige snit til det nordlige. Mens den i det første for en stor del var mellem 35,4 og 35,5 ‰, er den i det sidste gjennemgaaende ikke meget over 35,3 ‰.
Ogsaa i dette snit er „Golfstrømmen”s vandmasser delt ved en ansamling av mindre salt og noget koldere bankvand, som ligger over Rockall-banken (station 16). Paa vestsiden av denne banke, paa station 15, er der saltere og varmere „Golfstrøm”-vand, om end ikke fuldt saa varmt som østenfor. Av „Frithjof”-snittet noget længere syd fremgaar det, at denne vestlige masse av „Golfstrøm”-vand er forholdsvis liten. Undersøkelsene med „Fram” og „Frithjof” viser, at den del av „Golfstrømmen”, som trænger ind i Norskehavet, kommer for en ganske overveiende del gjennem Rockall-kanalen, mellem Rockall-banken og banken vest for de Britiske øer; og den har saaledes i dette strøk en betydelig mindre bredde end almindelig var antat. Dette skyldes aabenbart for en væsentlig del jordrotationens indflydelse, hvorved strømmer paa den nordlige halvkule tvinges mot høire, jo sterkere jo længere nord. Derved blir havstrømmene, særlig paa nordligere breddegrader, klemt ind mot banker og kyster, som de har paa sin høire side, og kommer gjerne til at følge tæt langs de saakaldte egger, hvor kystbankene skraaner av mot dypet. Det ovenfor nævnte resultat, at „Golfstrømmen” kommer gjennem Rockall-kanalen, er vigtig for den fremtidige forskning; det viser, at en aarlig undersøkelse av vandet i denne kanal vil være av stor betydning, og vil sikkerlig bl. a. gi værdifulde bidrag til forstaaelsen av vekslingene i Vesteuropas klima o. s. v.
Vi skal ikke her opholde os længer ved utbyttet av de oceanografiske undersøkelser med „Fram” i 1910. Først naar de derved samlede observationer saavelsom observationene fra „Frithjof”-togtet og fra „Michael Sars”s reise foreligger fuldt utredet, kan vi danne os et fuldstændig overblik over alt som er indvundet.
UNDERSØKELSENE I SYDATLANTERHAVET
JUNI—AUGUST 1911
I Sydatlanterhavet har man den sydgaaende Brasilianske strøm paa Amerikasiden og den nordgaaende Benguela-strøm paa Afrikasiden. I den sydlige del av havet gaar der i Vestenvindsbeltet en bred strøm fra vest mot øst. Og i den nordlige del, straks søndenfor ækvator, gaar Sydækvatorial-strømmen fra øst mot vest. Derved faar man i Sydatlanteren en vældig strømhvirvel med bevægelsene motsat viserne paa et ur. Nu har Fram-ekspeditionen gjort to utførlige tversnit over den midtre
del av Sydatlanterhavet; snittene gaar ind baade i den Brasilianske strøm og Benguela-strømmen, og de ligger mellem den østgaaende strøm i syd og den vestgaaende i nord. Det er første gang, at man har faat fuldstændige tversnit mellem Sydamerika og Afrika i denne del av havet. Og der er vistnok tat flere stationer paa „Fram”s togt, end der er tat lignende oceanografiske stationer i hele Sydatlanterhavet paa alle tidlige ekspeditioner til— sammen.
Da „Fram” forlot Buenos Ayres i juni 1911, gik ekspeditionen østover gjennem den Brasilianske strøm. Den første station blev tat paa 36° 13’ s. br. og 43° 15’ v. l. det var den 17. juni. Kursen gik videre i nordøstlig eller østlig retning indtil station 32 paa 20° 30’ s. br. og 8° 10’ ø. l.; denne station laa i Benguela-strømmen omtrent 500 km. fra den afrikanske kyst, og den blev tat den 22. juli. Derfra sattes kursen i en svak bue forbi St. Helena og Trinidad tilbake til Amerika igjen. Den sidste station (nr. 60) blev tat den 19. august i den Brasilianske strøm paa 24° 39’ s. br. og henimot 40° v. l.; stationen laa godt og vel 350 km. sydøst for Rio de Janeiro.
Der var gjennemsnitlig 100 kvartmil (185 km.) fra en station til den næste. Paa næsten alle 60 stationer blev der gjort undersøkelser i følgende dybder: overflaten; 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 750, og 1000 meter. Paa et par av stationene blev der ogsaa tat observationer i 1500 og i 3000 meters dybde under overflaten.
Undersøkelsene blev altsaa gjort omtrent fra midten av juni til midten av august, det vil si i den del av sydvinteren som svarer til tiden fra midten av december til midten av februar paa den nordlige halvkule. Vi skal nu først se litt paa hvorledes forholdene var i overflaten dernede midt paa vinteren 1911.
Man maa da erindre, at strømmene paa begge sider av havet gaar i motsatte retninger. Indunder Afrika har vi Benguelastrømmen som gaar fra syd mot nord; paa den amerikanske side gaar den Brasilianske strøm fra tropene og sydover. Den første strøm er altsaa forholdsvis kold, og den sidste forholdsvis varm. Det ser man tydelig paa det kart som viser utbredelsen av temperaturer og saltgehalter i overflaten. I 20° sydlig bredde var det f. eks. bare omkring 17° C. ved Afrikakysten, mens det var omkring 23° C. utenfor den brasilianske kyst.
Saltgehaltene avhænger av forholdet mellem fordampning og ferskvandstilførsel. Benguela-strømmen kommer fra strøk hvor saltgehalten er forholdvis lav; det skyldes tilførselen av ferskvand i Sydishavet hvor fordampningen fra havflaten er liten og nedbøren er forholdsvis betydelig. En del av denne nedbør tilføres ogsaa havet i form av isfjeld fra de antarktiske landmasser. Disse isfjeld smelter, mens de driver om i havet.
Like inde ved den afrikanske kyst er det et belte, hvor saltgehalten er under 35 ‰ i overflaten; længer ute i Benguela-strømmen er saltgehalten for det meste mellem 35 og 36 ‰. Eftersom vandet føres nordover av strømmen blir fordampningen større og større; luften blir forholdsvis varm og tør. Derved stiger saltgehalten. Saa fortsætter Benguela-strømmen vestover i Sydækvatorial-strømmen; en del av den gaar siden mot nordvest og kommer over ækvator ind i Nordatlanterhavet, hvor den slutter sig til Nordækvatorial-strømmen. Denne del maa altsaa passere det saakaldte stille belte i tropene. Der kommer det undertiden saa heftige regnskyl, at saltgehalten i overflaten blir mindre igjen. Men den anden del av Sydækvatorial-strømmen bøier av sydover langs Brasilien og faar da navnet den Brasilianske strøm. De vandmasser som bevæger sig denne vei faar, til at begynde med, lite tilførsel av nedbørsvand; luften er saa tør og varm i dette strøk, at saltgehalten stiger i overflaten til over 37 ‰. Det ser man tydelig av kartet: det salteste vand i hele Sydatlanterhavet finder man i den nordlige del av den Brasilianske strøm. Længer sydpaa i strømmen avtar saltgehaltene igjen, for der blir vandet blandet op med ferskere vand søndenifra. La Plata-floden sender jo svære masser av ferskvand ut i havet. Det meste av det gaar nordover paa grund av jordrotationen; jordens omdreining virker som bekjendt en avbøining til venstre paa den sydlige halvkule og til høire paa den nordlige. Foruten vandet fra La Plata kommer det ogsaa en strøm nordover langs Patagonien, nemlig Falklands-strømmen. Likesom Benguela-strømmen fører den vand med lavere saltgehalter end vandet har længre nordpaa. Efterhvert som det salte vand i den Brasilianske strøm blir blandet med vandet fra La Plata-floden og med Falklands-strømmen blir altsaa saltgehalten mindre. Disse forskjellige forhold gir forklaringen paa den saltgehalt- og temperaturfordeling, som kartet (fig. 7) viser.
Mellem de to lange snitlinjer er det en avstand av
mellem 10 og 15 breddegrader (omtrent 1000 til 1500 km.). Derfor er det naturligvis en betydelig forskjel i temperaturene. I det sydligste snit var gjennemsnitstemperaturen i overflaten paa stationene 1—26 17,9° C. (17. juni til 17. juli) i det nordlige snit paa stationene 36—60 var den 21,6° C. (26. juli — 19. august). Det var altsaa en forskjel paa 3,7° C. Hvis alle stationene var tat samtidig vilde forskjellen ha været noget større; det nordlige snit blev jo tat senere paa vinteren og temperaturene var derfor sunket forholdsvis mer end paa det sydlige snit. Forresten svarer forskjellen temmelig nøiagtig til den, som Krummel har beregnet efter tidligere observationer.
Vi skal nu se litt paa forholdene, slik som de var under overflaten i den del av Sydatlanteren, som blev undersøkt av „Fram”-ekspeditionen.
Observationene viser da for det første, at baade temperaturer og saltgehalter paa hver enkelt station hadde samme værdier fra overflaten og nedtil ensteds mellem 75 og 150 meter. Denne utjevning av forholdene skyldes de ved avkjølingen fremkaldte vertikalstrømmer om vinteren; vi skal komme tilbake til dette senere. Men fra disse dybder avtar saa temperaturer og saltgehalter temmelig raskt nedover et stykke.
Temperaturforholdene i 400 meter under overflaten er fremstillet paa det lille kart fig. 8. Det er tegnet paa grundlag av „Fram”-ekspeditionen og for de andre deler av havet paa grundlag av Scotts sammenstillinger av resultatene fra tidligere ekspeditioner. Det kan merkes, at „Fram”s observationer stemmer ganske godt overens med tidligere maalinger, men er meget utførligere.
Kartet viser tydelig, at det er meget varmere i 400 m. i den midtre del av Sydatlanteren end baade længer nord — nærmere ækvator — og længere syd. Under ækvator er det en ganske stor strækning hvor det bare er 7—8° C. i 400 m., mens det i 20—30° s. br. er store strøk, hvor temperaturen er over 12° C, tildels ogsaa over 13° C. eller endog 14° C. Fra nogen og tredive grader s. br. avtar igjen temperaturene hurtig sydover; paa figuren er der ikke tegnet linjer for temperaturer under 8° C, da der ikke foreligger observationer nok til at vise disse linjers forløp ordentlig. Men vi vet, at temperaturene i 400 m. synker til henimot 0° C. i Sydhavet.
I disse lag finder vi altsaa det varmeste indenfor det
omraade, som blev undersøkt av „Fram”. Hvis vi nu sammenligner temperaturfordelingen i 400 m. med strømkartet over Sydatlanterhavet, ser vi, at dette varme omraade ligger i midten av den store cirkulation, som vi omtalte ovenfor. Vi ser, at der var høie temperaturer paa venstre side av strømmene, og lave paa høire. Dette er igjen en virkning av jordrotationen. De høie temperaturer betyr nemlig som regel, at vandet er forholdsvis let, og de lave, at det er forholdsvis tungt. Nu bevirker jordrotationen paa den sydlige halvkule, at det lette (varme) vand ovenfra trykkes noget ned paa venstre side av strømmen, og det tunge (kolde) vand nedenfra løftes noget op paa høire side. Paa den nordlige halvkule er det omvendt. Dette forklarer det kolde vand i 400 m. under ækvator, likesom det forklarer, at det like inde ved Afrikas og Syd-amerikas kyster ogsaa er betydelig koldere end længer ute i havet. Man har nu midler til at studere forholdet mellem strømme og tæthetsfordelingen i vandmassene paa en maate som gir værdifulde oplysninger om bevægelsene selv. Materialet fra „Fram” vil vistnok bli av adskillig betydning i saa maate, naar det blir endelig bearbeidet.
Under 400 m. avtar temperaturen videre overalt i Sydatlanterhavet, først hurtig til ensteds mellem 500 og 1000 m., og saa meget langsomt. I de dypeste vandlag er det endog mulig, at de stiger litt igjen, men det vil dreie sig bare om hundrededels eller iethvertfald meget faa tiendedels grader.
Man vet fra de undersøkelser, som er gjort tidligere i Sydatlanterhavet, at de dypeste vandlag flere tusen meter under overflaten har en temperatur mellem 0 og 3°C. Paalangs gjennem hele Atlanterhavet fra længst i nord (ved Island) til længst i syd gaar der en ryg omtrent midtveis mellem Europa og Afrika paa den ene side og begge de amerikanske kontinenter paa den anden. Litt nordenfor ækvator er det en svak hævning tvers over havbunden mellem Sydamerika og Afrika. Længer sydpaa (paa mellem 20 og 35° s. br.) gaar der ogsaa en uregelmæssig tverryg mellem begge disse fastland. Derfor faar vi 4 dype omraader i Sydatlanterhavet, to i vest (det Brasilianske dyp og det Argentinske dyp), og to i øst (det Vestafrikanske dyp og det Sydafrikanske dyp). Nu har man fundet, at „bundvandet” i disse store dyp — bunden ligger mer end 5000 m. under overflaten — til dels er forskjellig. I de vestlige dyp, utenfor Sydamerika,
er temperaturen bare litt over 0°. Omtrent de samme temperaturer finder man ogsaa i det Sydafrikanske dyp og siden videre østover i et belte, som fortsætter rundt hele jorden søndenfor. Mellem dette belte og Antarktis er temperaturen paa de store dyp meget lavere, under 0° C. Men i det Vestafrikanske dyp er temperaturen omtrent 2° høiere, der finder man de samme temperaturer paa mellem 2° og 2½° C, som forekommer overalt i de dypeste deler av Nordatlanterhavet. Forklaringen paa dette
maa være, at bundvandet i den vestlige del av Sydatlanteren
det kommet nordfra. Det staar i forbindelse med jordrotationen, som har en tendens til at bøie strømmene til venstre paa den sydlige halvkule. Det bundvand som kommer sydfra gaar til venstre, altsaa til den sydamerikanske side, det som kommer nordfra gaar ogsaa til venstre, altsaa til den afrikanske side.
Saltgehaltene avtar ogsaa fra overflatelaget og nedover til en 600—800 m., hvor de bare er noget over 34 ‰, men under 34,5‰; dypere ned stiger de til omkring 34,7‰ i det bundvand, som er kommet søndenifra, og til omkring 34,9 ‰ i det som er kommet fra Nordatlanterhavet.
Vi nævnte, at Benguela-strømmen er koldere og mindre salt i overflaten end den Brasilianske strøm. Det samme finder man ogsaa i de deler av strømmene, som ligger under overflaten. Det fremgaar tydelig av den figur (fig. 9), som viser temperaturfordelingen paa station 32 i Benguela-strømmen og paa station 60 i den Brasilianske strøm, i de forskjellige dybder ned til 500 m. var det mellem 5° og 7° C. koldere i det første end i den sidste. Længer ned blev forskjellen mindre, og i 1000 m. var det bare en forskjel paa et par tiendedels grad.
Den næste figur (fig. 10) viser en tilsvarende forskjel i saltgehaltene; i de øverste par hundrede m. var vandet omkring 1‰ saltere i den Brasilianske strøm end i Benguela-strømmen. Begge disse strømmer holder sig til de øvre vandlag, den første gaar sandsynligvis ned til henimot 1000 m., mens den sidste ikke naar til stort mer end 500 m. under vandflaten. Under begge strømmene blir saa forholdene temmelig ensartede, der er der heller
ikke nogen nævneværdig forskjel i saltgehalt.
Forholdene mellem overflaten og 1000 m. dybde langs begge de store kurslinjer fremgaar klart av de to snit. I snittene er isotermene tegnet for hver anden grad, med brutte linjer. Linjer (isohaliner), som forbinder punkter med samme saltgehalt, er trukket helt ut, saltgehalter over 35‰ er desuten angit ved skravering. Oventil staar en række tal, som angir stationsnumrene. For at forstaa snittene rigtig, maa man imidlertid være opmerksom paa, at de vertikale avstande er meget sterkt overdrevet (i virkeligheten 2000 ganger i forhold til de horisontale avstande. Hvis det hadde været samme skala for dybde og længde, vilde en ikke ha set nogen ting; de 1000 m. dybde er jo forsvindende i forhold til snittenes virkelige længde, som er en 5—6000 km. Først ved at overdrive skalaen for dybdene faar en frem forskjellighetene.
Flere av de forhold vi allerede har omtalt gir sig ganske tydelig tilkjende paa snittene: de smaa vekslinger mellem overflaten og ned til omkring 100 m. paa hver station, temperaturenes og saltgehaltenes avtagen videre nedover, de høie værdier baade for temperatur og saltgehalt i den vestlige del sammenlignet med den østlige. Vi ser av snittene, hvorledes isotermer og isohaliner paa det nærmeste følges ad. Saaledes har det vand, hvor temperaturen er 12° C., næsten overalt temmelig nøiagtig en saltgehalt paa 35 ‰ . Slikt vand av 12° C. og 35 ‰ saltgehalt finder vi i den vestlige del av omraadet (i den Brasilianske strøm) i en dybde av 5—600 m., men i den østlige del (Benguela-strømmen) ikke dypere end 200—250 m.
Vi ser videre paa begge snit og særlig paa det sydligste av dem, at isotermene og isohalinene ofte har et bølgelignende forløp, fordi forholdene paa en station kan ha været forskjellige fra dem vi finder paa nabostationene. For at peke paa et par eksempler: paa station 19 var vandet under et par hundrede meter forholdsvis varmt, det var f. eks. 12° C. i omtrent 470 m. dybde paa denne station, mens den samme temperatur laa i omtrent 340 m. dybde paa begge nabostationene 18 og 20. Paa station 2 var det forholdsvis koldt, likesaa koldt som det var et par hundrede meter dypere ned paa stationene 1 og 3.
Disse bølgelignende bugtninger i isotermer og isohaliner er noget som vi kjender godt til fra Norskehavet, der har de vist sig i de fleste snit, som har været tat i de senere aar. Det kan være flere forklaringer paa dem. De kan skyldes virkelige bølger, som forplanter sig gjennem havet i det midtre vandlag. Flere ting tyder paa, at slike bølger langt under overflaten, virkelig kan forekomme, isaafald kan de naa store dimensioner; de maa da undertiden være indtil mere end 100 m. høie, og allikevel merker man dem — heldigvis — ikke paa overflaten. I Norskehavet har vi fundet slike bølgeartede hævninger og sænkninger flere ganger. Eller bugtningene kan skyldes forskjel i strømmenes hastighet og retning. Her spiller jordrotationen en rolle, idet denne, som vi nævnte ovenfor, gjør at vandlagene trykkes ned paa den ene side og løftes op paa den anden, og styrken, hvormed dette sker, avhænger av strømmenes hastighet og av den geografiske bredde. Virkningen er liten i tropene, men stor under høie bredder. Dette kan forsaavidt stemme med at bugtningene i isotermer og isohaliner er mere utpræget i de sydligste av vore to snit end i det nordligste, som ligger en 10—15 breddegrader nærmere ækvator.
Men det sandsynlige er, at bugtningene skyldes hvirveldannelser i strømmene. Indenfor en hvirvel vil det lette og varme vand trykkes ned til større dybder, hvis hvirvlen
gaar motsat viserne paa et ur, og vi befinder os paa den sydlige halvkule. En slik hvirvel skulde vi da ha omkring station 19 f. eks. Omkring station 2 skulde en hvirvel gaa omvendt, altsaa i samme retning som viserne paa et ur. Paa strømkartet har vi antydet nogen slike hvirvler efter de observationer over saltgehalts- og temperaturfordelingen, som blev foretat under „Fram”-ekspeditionen.
Mens dette altsaa er den sandsynlige forklaring paa de uregelmæssigheter, som linjene i snittene viser, er det dog ikke utelukket, at de kan skyldes andre forhold, som f. eks. de nævnte undervandsbølger. Det er ogsaa en mulighet for at de kan være en følge av vekslinger i strømhastighetene, fremkaldt f. eks. ved vind. De periodiske vekslinger, som tidevandet foraarsaker, vil neppe her kunne forklare forholdene, selvom det nylig under Murrays og Hjorts Atlanterhavsekspedition med „Michael Sars” (i 1910), og nu under Nansens ferd til Ishavet med „Veslemøy” (i 1912) blev paavist tidevandsstrømmer i det aapne hav. Den nærmere bearbeidelse av „Fram”-materialet vil forhaabentlig bringe mere klarhet over disse ting. Men hvorom alting er, det har sin interesse at fastslaa det faktum, at der i et saa stort og dypt hav som det sydlige Atlanterhav kan forekomme ganske betydelige vekslinger av denne art mellem steder som ligger nær hverandre og i den samme strøm.
Vi har allerede nævnt i forbigaaende, at observationene, viser, at de samme temperaturer og saltgehalter, som findes i overflaten, de findes ogsaa omtrent uforandret nedover til ensteds mellem 75 og 150 meter; i gjennemsnit er det til henimot 100 meter. Dette er en typisk vintertilstand, og skyldes den før omtalte vertikal-cirkulation, som fremkaldes ved at vandet i overflaten avkjøles om vinteren og derved blir tungere end det underliggende vand, saa det maa synke og gi plads for nyt vand, som stiger op nedenfra. Paa den vis blandes de øvre vandlag og faar næsten ensartede temperaturer og saltgehalter. Det viser sig altsaa, at vertikal-strømmene naadde ned til omkring 100 meter i juli 1911 i den centrale del av det sydlige Atlanterhav. Denne avkjøling av vandet kommer luften tilgode, og forholdet blir altsaa det, at ikke bare overflaten avgir varme til luften, men ogsaa lagene under overflaten saa langt ned som vertikal-cirkulationen rækker.
Derved kommer det til at dreie sig om ganske uhyre store værdier.
Dette forhold gir sig tydelig tilkjende i snittene, hvor isotermer og isohaliner gaar vertikalt et stykke nedover fra overflaten. Det viser sig ogsaa tydelig, naar man tegner op kurvene for saltgehaltenes og temperaturenes fordeling paa de enkelte stationer, slik som vi har gjort i de to figurer for stationene 32 og 60 (fig. 9 og 10). Temperaturene var sunket flere grader i overflaten, dengang undersøkelsene med Fram blev gjort. Og hvis vi skal dømme efter stationskurvenes almindelige utseende og efter den form, som de pleier at ha om sommeren paa disse kanter, kommer vi til det resultat at hele vandmassen fra overflaten og ned til 100 meter maa være avkjølet gjennemsnitlig omkring 2° C.
Som tidligere blev fremholdt kan man ved en enkel beregning finde følgende: Naar en kubikmeter vand avkjøles 1°, og hele den varmemængde, som derved er berøvet vandet, kommer luften tilgode, saa vil det være tilstrækkelig til at opvarme over 3000 kubikmeter av luften 1°. Nogen tal vil gi indtryk av hvad dette betyr. Det omraade, som ligger mellem 15° og 35° s. br. og mellem Sydamerika og Afrika — altsaa omtrent det omraade som blev undersøkt under „Fram”-ekspeditionen — har et flateindhold paa 13 millioner kvadratkilometer. Vi kan nu anta, at denne del av havet avga saa meget varme til luften, at et vandlag paa 100 meters tykkelse derved blev avkjølet gjennemsnitlig 2° C. Vandlaget veier omtrent 1,51 trillioner kilogram, og den varmemængde, som er avgit, svarer altsaa til omkring 2,5 trillioner store kalorier.
Man har beregnet, at det samlede luftlag omkring den hele jord veier 5,27 trillioner kilogram; der trænges noget over 1 trillion store kalorier for at opvarme hele dette luftlag 1° C. Derav følger videre, at den varmemængde, som efter vore beregninger er avgit til luften fra den del av Sydatlanterhavet, som ligger mellem 15° og 35° s. br., vil være tilstrækkelig til at opvarme hele jordens atmosfære omtrent 2° C.; og dette er bare en forholdsvis liten del av havet. Disse tal gir et sterkt indtryk av hvilken rolle havet maa spille for luften. Havet opmagasinerer varme, naar det absorberer solstraalene, det avgir varme igjen, naar den kolde aarstid kommer. Vi kan sammenligne det med ovner av sten, de fyres op saa de blir varme, og længe efterat ilden er slukket vil de fort
sætte at gjøre det lunt i vore værelser. Paa en lignende maate gjør havet det lunt paa jorden, længe efterat sommeren er forbi og solens varmende virkning er blit liten.
Nu er det en kjendt sak at luften i gjennemsnit for hele aaret er litt koldere end havet, om vinteren er den som regel betydelig koldere. Havet søker at øke lufttemperaturen. Jo varmere vandet derfor er, desto mere trækker det lufttemperaturen opover. Det er da ikke noget forbausende i det at vi, efter flere aars undersøkelser i Norskehavet, har fundet at vinteren i Nordeuropa har været varmere end vanlig, naar vandet i Norskehavet har indeholdt mere varme end det gjennemsnitlig pleier at indeholde. Det er ganske naturlig. Men dermed maa man ogsaa kunne komme saa langt, at man kan si paa forhaand om luften til vinteren blir varmere eller koldere end normalt, efterat man har bestemt, hvor stor varmemængden i havet er.
Det har altsaa vist sig, at varmemængdene i den del av havet, som vi kalder Norskehavet, veksler fra aar til andet. Efter „Michael Sars”s Atlanterhavsekspedition i 1910 kunde det paavises, at den centrale del av Nord-atlanteren var betydelig koldere i 1910 end i 1873, da „Challenger”-ekspeditionen gjorde undersøkelser der; men det var omtrent de samme temperaturer i 1910 som i 1876, da „Challenger” var paa veien hjemover til England igjen.
Nu kan vi gjøre nogen lignende sammenligninger for Sydatlanterhavets vedkommende. I 1876 tok „Challenger”-ekspeditionen endel stationer i omtrent det samme omraade som det, der blev undersøkt paa turen med „Fram”. „Challenger”s station 339 fra slutten av mars 1876 laa nær det samme sted, hvor „Fram”s station 44 fra begyndelsen av august 1911 blev tat. Begge disse stationer laa paa omtrent 17½° s. br. omtrent midtveis mellem Afrika og Sydamerika, altsaa i det strøk, hvor der gaar en forholdsvis svak strøm vestover, søndenfor den sydlige ækvatorialstrøm. Vi kan se forskjellen ved hjælp av figur 13, som viser temperaturfordelingen paa de to stationer. „Challenger”s station blev tat under sydhøsten, men „Fram”s under sydvinteren. Derfor var det over 3° C. varmere i overflaten i mars 1876 end i august 1911. Kurven for „Challenger”-stationen viser den almindelige fordeling av temperaturen like under overflaten om sommeren; temperaturen synker stadig fra overflaten og nedover. Paa „Fram”s station ser vi den typiske vintertilstand; der finder vi den samme temperatur fra overflaten
og ned til 100 meter paa grund av avkjølingen og vertikalcirkulationen, som vi har omtalt ovenfor. Om sommeren, i begyndelsen av aaret 1911, vilde temperaturkurven for „Fram”s station ha gaat omtrent paa samme maate som den anden kurve; men den vilde ha vist høiere temperaturer, slik som den gjør for de dypere lag fra 100 m. og nedover til omtrent 500 m. Vi ser nemlig, at i disse lag var det gjennemgaaende 1°, eller vel saa det, varmere i 1911 end i 1876. Det vil si, at der var et meget større varmeforraad i denne del av havet i 1911 end i 1876. Mon da ikke følgen har været, at det var varmere i luften paa disse kanter og ogsaa i det østlige Sydamerika og i det vestlige Afrika vinteren 1911 end vinteren 1876? Vi har ikke materiale nok til at kunne si med sikkerhet, om denne forskjel i varmemængde i de to aar har været gjennemgaaende for hele havet, eller om det bare er for den del, som ligger omkring stationsstedet. Men hvis det har været saaledes gjennemgaaende, saa maa man sandsynligvis ogsaa kunne finde tilsvarende forskjel i klimaet der i nærheten. Mellem 500 og 800 m. var temperaturene ganske de samme i begge aar, og i 900 og 1000 m. var det en forskjel paa bare en 2—3 tiendedels grad. I disse dypere deler av havet er sandsynligvis forholdene meget ensartede; der har vi ingen nævneværdige vekslinger, fordi „fyringen” (d. e. solvarmens opvarmning av havets lag nær overflaten) ikke spiller nogen rolle der, hvis da ikke strømmene i disse dybder kan veksle saa sterkt, at der et aar kan komme en varm strøm og et andet aar en kold. Men det er ikke sandsynlig der midt ute i havet.
I nærheten av Afrika-kysten ser det derimot ut, som om der kan være betydelige vekslinger ogsaa i de dypere lag, under 500 m. Under „Valdivia” -ekspeditionen i 1898 blev det tat en station (82) i Benguela-strømmen i midten av oktober, ikke langt fra det sted, hvor „Fram”s station 31 laa. Temperatur-kurvene derfra (fig. 14) viser, at det var meget varmere (optil over 1½° C.) i 1898 end i 1911 i lagene mellem 500 og 800 m. Her kan strømmene sandsynligvis veksle betydelig. Men i de øverste lag av selve Benguela-strømmen, fra overflaten og ned til 150 m., var det igjen betydelig varmere i 1911 end i 1898; det var en tilsvarende forskjel, som vi fandt ved den forrige sammenligning mellem „Challenger”s og „Fram”s station fra 1876 og 1911. Mellem 200 og 400 m. var det ingen forskjel mellem 1898 og 1911; det var det heller ikke i 1000 m.
I 1906 blev der med „Planet” gjort nogen undersøkelser i den østlige del av Sydatlanteren. I midten av mars blev der tat en station (nr. 25) ikke langt fra St. Helena i nærheten av det sted, hvor „Fram”-ekspeditionens station 39 blev tat i slutten av juli 1911. Her finder vi paany store vekslinger; ogsaa her var det meget varmere i 1911 end i 1906 (se fig. 15), naar vi ser bort fra vinteravkjølingen med vertikal-cirkulationen i det aller øverste lag. Allerede i 100 m. var det 2° C. varmere i 1911 end i 1906; i 400 m. var forskjellen over 1°, og selv i 800 meter var det omtrent ¾° varmere i 1911 end i 1906. I 1000 m. var forskjellen bare 3 tiende dels grad.
Fra „Planet”s station er der ogsaa opgaver over saltgehalten, bestemt med moderne og gode metoder. Det viser sig da (fig. 16), at saltgehaltene paa „Planet”-stationen ialfald ned til 400 m. var lavere og tildels meget lavere end paa „Fram”-ekspeditionen. I 100 m. var forskjellen endog over ½ ‰; det er meget indenfor det samme omraade i det aapne hav. Vi maa nu erindre, at strømmen i nærheten av St. Helena nærmest er en fortsættelse av Benguela-strømmen, som kommer søndenifra og har forholdsvis lave saltgehalter. Det ser altsaa ut til at være aarlige vekslinger ogsaa i saltgehalten paa disse kanter. Enten kan dette skyldes tilsvarende vekslinger i Benguela-strømmen: dels fordi nedbør og fordampning har forskjellig værdi i de forskjellige aar, og dels fordi der kan være vekslinger i tilførselen av mindre saltholdig vand fra Sydhavet og de antarktiske strøk. Eller det kan skyldes det, at Benguela-strømmen der, i nærheten av St. Helena, et aar er blit blandet med mere av det varme og salte vand i vest end et andet aar. I begge tilfelder kan vi vente, at det sammen med en forholdsvis lav saltgehalt (som i 1906 sammenlignet med 1911) følger en forholdsvis lav temperatur, saaledes som vi har fundet det ved sammenligningen mellem observationene fra „Planet” og „Fram”.
Vi mangler et større og fuldstændigere sammenligningsmateriale; men allerede det vi her har omtalt, tyder paa betydelige aarlige vekslinger, saavel i den vigtige, forholdsvis kolde Benguela-strøm, som i strømmene i de andre deler av Sydatlanteren. Det er et væsentlig resultat av de observationer, som blev gjort paa togtet med „Fram”, at man derved faar en forestilling om store aarlige vekslinger i et saa vigtig havomraade som Sydatlanterhavet. Naar det hele kan bearbeides videre, vil det da vise sig, om det ogsaa kan bidra til forstaaelsen av de klimatologiske forhold i de nærmestliggende lande, hvor der lever en stor befolkning, og hvor derfor et nærmere kjendskap til klimavekslingene vil ha mer end blot og bar videnskabelig interesse.