Densitet på havsvatten
Vid en temperatur på 25 °C, salthalt på 35 g/kg och 1 atm tryck är densiteten av havsvatten ,6 kg/m 3. [7] Djupt i havet, under högt tryck, kan havsvatten nå en densitet på kg/m 3 eller högre. Havsvattnets täthet förändras också med salthalten. Hav är det sammanhängande vattenområde som avskiljer jordens kontinenter , eller någon del av detta område. Haven täcker cirka 70 procent av jordens yta och består av omkring 1, miljarder kubikkilometer vatten.
Det största djupet är Challengerdjupet i Marianergraven som når cirka 11 meter under havsytan. Ofta talar man om de större haven som världshav eller oceaner. Dessa oceaner uppdelas dock ofta i mindre bihav , som kan indelas i medelhav och randhav. Två exempel på bihav är Östersjön , som är ett medelhav, och Arabiska havet , som är ett randhav. Andra hav kallas bara bukter eller vikar , till exempel Bengaliska viken.
Havens form påverkas av kontinenternas rörelser plattektoniken och förändras i takt med att spridningszoner på havsbottnen ökar havens yta, eller kollisionszoner pressar haven samman och minskar deras yta. Hav som en gång funnits på jorden, men som i dag inte finns i samma form kallas för paleohav , till exempel Iapetushavet och Panthalassa. Livet på jorden tros av en del ha börjat i haven, [ 4 ] som i dag rymmer en stor artrikedom — från cyanobakterier till blåvalen , den största nu levande djurarten.
Det är tillgången på vatten som varit förutsättningen för liv på jorden och än i dag lever omkring 40 procent av jordens befolkning i närheten av havet. Det finns flera teorier som försöker förklara hur jordens hav först uppstod. De flesta argumenterar för två eller tre ursprungliga källor men tillmäter dessa källor olika betydelse. En av källorna ska vara vatten som frigjorts ur jordens inre i form av ånga som först bildat atmosfären för att sedan producera stora mängder regn.
En annan källa ska vara de stora antal meteoriter som träffade det unga jordklotet och som bidragit till mängden vatten på jorden. Ytterligare en källa kan vara en förmodad ring av is som omgivit jorden, ungefär som Saturnus ringar, och som jordens gravitation dragit ned i atmosfären. Detta i sin tur gör att ljudet kan färdas mycket längre sträckor i haven, något som till exempel valar utnyttjar för att kommunicera med varandra över avstånd på hundratals kilometer.
Havsnivåer och densitet
Temperatur och tryck avgör ljudets hastighet. I haven minskar temperaturen med djupet, vilket först gör att ljudets hastighet minskar, samtidigt som trycket ökar, vilket gör att ljudets hastighet ökar från och med omkring meters djup. På detta djup "fångas" ljudet genom att signalerna bryts mot över- och underliggande lager. Solljuset värmer de ytliga havslagren och är där helt avgörande för livet i haven. På större djup har solljuset absorberats — röda våglängder redan på 15—20 meters djup, blå på omkring meters djup — och under meter är haven i princip helt mörka.
Totalt är endast två procent av havets volym belyst och detta gör att växtplankton , som står för fotosyntesen i haven, bara lever i de ytliga lagren vilket i sin tur påverkar resten av livet i haven. Många djur som lever i djuphavet kan dock generera eget ljus. Temperaturen i de ytliga havslagren varierar starkt på olika breddgrader. I tropiska vatten ligger temperaturen i ytlagren vid 27—28 °C medan vattnet nära polerna håller sig nära fryspunkten sommar som vinter.
Under meter är temperaturen omkring 4 °C men i polartrakterna ligger bottentemperaturen mycket nära fryspunkten. Vid havsytan är trycket omkring 1 bar för att sedan öka på djupet med en bar per 10 meter. På meters djup är alltså trycket gånger trycket på jordytan. Djur som lever under denna nivå har ofta geléartade kroppar. Havsvågor är mekaniska vågor som fortplantar sig längs med havsytan.
Inget vatten "följer" vågorna. Det enda som transporteras med vågorna över havsytan är energi. När vågorna når land frigörs denna energi. Vågornas tillbakahållande kraft är gravitationen. När vinden blåser gör tryck och friktion att havsytans balans rubbas och energi från luften överförs till vattnet. På djupt vatten rör sig vattenpartiklarna i cirkulära rörelser, det vill säga en kombination av longitudinella "fram och tillbaka" och transversala "upp och ned" rörelser.
Så funkar havet
På grunt vatten, där djupet är mindre än halva våglängden , rör sig partiklarna i ellipsoida banor. Tre faktorer spelar in då vågor bildas: 1 Vindens hastighet, 2 hur lång tid vinden har blåst över ett vattenområde, och 3 längden på den sträcka som vinden blåst över. Ju högre värden på respektive faktor desto högre vågor. Vågor mäts efter höjd vågdal till vågtopp , längd mellan vågtopparna , lutning vinkel mellan topp och dal och periodicitet tid mellan två vågtoppar.
I de områden där vågor bildas blir havsytan kaotisk, ofta med höga vågor. Om vågorna fortplantat sig en längre sträcka rör de sig i typiska regelbundna mönster, som ofta mot en havsstrand, kallade dyningar. I haven förekommer flera typer av havsströmmar: De ytliga, snabba strömmarna som drivs av vinden; de djupa mycket långsamma strömmarna som drivs av densitetsskillnader mellan olika havsregioner; och den vertikala transporten mellan de två tidigare.