Как правило, океанские воды текут мягко на запад, отчасти обусловленные массивными медленными волнами, вызванными вращением Земли. Даже когда появляются водовороты или вихри, они, как правило, текут вместе с остальной частью воды. Но иногда два вихря могут объединяться в массивный вихрь, который может оторваться от обычного потока океана — называемый модон.

Девять из этих модонов, которые были обнаружены в Австралии в период между 1993 и 2016 годами, были проанализированы с использованием спутниковых снимков и данных о температуре океана. Новое исследование показывает, что модоны, которые могут напоминать массивные дымовые кольца в воде, движутся в несколько раз быстрее, чем типичные течения океана.

В исследовании, которое было опубликовано 4 декабря в журнале «Geophysical Research Letters», ученые заявили, что не видят каких-либо четких доказательств того, как сформировались модоны. Тем не менее, странные завихрения могут возникнуть в результате одного из двух процессов: двух противоположно вращающихся вихрей, слитых друг с другом, или одного большего вихря, разделяющегося на две части, которые вращаются в противоположных направлениях, говорится в исследовании.

Независимо от того, как формируется modon, его общая структура одинакова: modon состоит из двух вихрей, вращающихся в противоположных направлениях друг от друга, причем их хвосты соединяются вместе под поверхностью воды. В статье ученые описали это явление как нижнюю половину дымового кольца, разделенного пополам поверхностью воды. YouTuber «Physics Girl» иллюстрирует полукольцо в видео, где она использует пищевой краситель, чтобы показать, как взаимодействуют два отдельных вихря и объединяются вместе.

Эти массивные вихри недолговечны. Исследование показало, что они могут длиться до шести месяцев, прежде чем расщепляться, а затем отдельные вихри могут вращаться в течение нескольких месяцев после этого. Согласно исследованию, один пересек все Тасмановое море, воды между Австралией и Новой Зеландией.

В некоторых случаях модоны разваливались, когда они сталкивались с континентальным шельфом; в других случаях ученые не смогли вывести причину из имеющихся спутниковых данных.

Тем не менее, то, что выделялось в этих мощных вихрях, заключается в том, что они могут путешествовать на восток или на запад со скоростью до 7,9 дюйма (20 сантиметров) в секунду — скорость, которая в несколько раз превышает скорость волн Россби, которая составляет в среднем 4-8 дюймов (1- 2 см) в секунду в анализируемой области. (Волны Россби — это волны, которые, естественно, происходят из-за вращения Земли, по данным Национального управления океанических и атмосферных исследований.) Иногда модоны поворачивались к северу или югу, усиливая ту или иную вихрь, вращающуюся в этом направлении и ослабляющую другую, прежде чем снова балансировать , исследование найдено.

Поскольку эти океанические дымовые кольца движутся независимо и быстрее, чем океанские течения, исследователи предположили в статье, что модоны могут быстро переносить воду, тепло и минералы из одного места в другое и даже предполагают, что они могут переносить небольшие организмы на большие расстояния в своих буксире.