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Con la tecnica del carotaggio è possibile estrarre campioni di crosta terrestre da strati posti a profondità superiori ai 1500 m al di sotto dei fondali marini. Per mantenere in posizione l'impianto di perforazione, appositi idrofoni sulla carena della nave captano i segnali emessi da sonar posizionati presso il punto di estrazione. Un sistema di pilotaggio automatico converte le informazioni ricevute in manovre che compensano l'azione del vento e delle correnti.

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I ricercatori e gli oceanografi si servono di sommergibili abissali per missioni scientifiche, operazioni di ricerca e di recupero. Il sommergibile Sea Cliff (DSV 4), costruito dalla Marina degli Stati Uniti negli anni Sessanta, può ospitare fino a tre persone; pesa 26 t, è lungo quasi 10 m, può raggiungere una velocità di 2,5 nodi e immergersi fino a 6000 m.

Yogi, Inc./Corbis

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I moderni sommergibili possono portare gli oceanografi fino a circa 3600 m al di sotto della superficie del mare. Sono inoltre dotati di avanzate strumentazioni elettroniche per fotografare, monitorare e raccogliere campioni dei fondali.

Stan Wayman/Photo Researchers, Inc.

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Nella cartina è evidenziata la cosiddetta cintura di convezione oceanica, l'ampio circuito delle correnti marine che vedono intere masse d'acqua ridistribuire il calore da un oceano all'altro e dagli strati profondi a quelli superficiali.

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Le maggiori correnti oceaniche fredde (in blu), come quella circumpolare antartica, o calde (in rosso), come la corrente del Golfo nell'oceano Atlantico, sono effetti dei venti persistenti. Esse creano circuiti chiusi il cui verso, orario nell'emisfero boreale e antiorario in quello australe, è determinato da una forza dovuta alla rotazione terrestre, detta forza di Coriolis.

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Le correnti oceaniche dell'emisfero australe, circolando in senso antiorario nei rispettivi bacini Atlantico, Pacifico e Indiano, si fondono alle alte latitudini meridionali generando una corrente fredda che circola in senso orario intorno all'Antartide.

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Esplorazione degli abissi

Per abissi si intendono le acque oceaniche al di sotto dei 200 m di profondità. Nell'immagine, un sommozzatore e un sommergibile lavorano in questo ambiente freddo e buio al largo della costa delle Hawaii. Per poter effettuare l'esplorazione degli abissi è necessaria la luce artificiale. Gli scienziati raccolgono dati sui processi biologici, fisici e chimici e sulla composizione del fondale oceanico. Lo studio degli abissi è un campo d'indagine relativamente recente e inesplorato. 

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