Les océans sont principalement composés d’eau salée chaude près de la surface sur de l’eau froide et moins salée dans les profondeurs océaniques. Ces deux régions ne se mélangent pas, sauf dans certaines zones spéciales. Les courants océaniques, le mouvement de l’océan dans la couche de surface, sont principalement entraînés par le vent. Dans certaines zones proches des océans polaires, l’eau de surface plus froide devient également plus salée en raison de l’évaporation ou de la formation de glace de mer. Dans ces régions, l’eau de surface devient suffisamment dense pour couler dans les profondeurs de l’océan., Ce pompage d’eau de surface dans l’océan profond force l’eau profonde à se déplacer horizontalement jusqu’à ce qu’elle puisse trouver une zone sur le monde où elle peut remonter à la surface et fermer la boucle de courant. Cela se produit généralement dans l’océan équatorial, principalement dans les océans Pacifique et Indien. Ce courant très important et lent est appelé circulation thermohaline car il est causé par les variations de température et de salinité (haline).
Cette animation montre l’une des principales régions où ce pompage se produit, L’Océan Atlantique Nord autour du Groenland, De l’Islande et de la mer du Nord., Le courant océanique de surface apporte de l’eau nouvelle dans cette région de l’Atlantique sud via le Gulf Stream et l’eau retourne dans l’Atlantique sud via le courant D’eau profonde de l’Atlantique Nord. L’afflux continu d’eau chaude dans l’océan polaire de l’Atlantique Nord maintient les régions autour de L’Islande et du Sud du Groenland principalement exemptes de glace de mer toute l’année.
l’animation montre également une autre caractéristique de la circulation océanique globale: le courant circumpolaire Antarctique., La région autour de la latitude 60 sud est la seule partie de la Terre où l’océan peut s’écouler tout autour du monde sans Terre sur le chemin. En conséquence, les eaux de surface et profondes coulent d’ouest en est autour de l’Antarctique. Ce mouvement circumpolaire relie les océans du monde et permet à la circulation des eaux profondes de l’Atlantique de s’élever dans les océans Indien et Pacifique et à la circulation de surface de se fermer avec le flux vers le nord dans l’Atlantique.,
La couleur des océans du monde au début de cette animation représente la densité de l’eau de surface, les régions sombres étant les plus denses et les régions claires les moins denses (voir l’animation température, salinité et densité de Surface de la mer). Les profondeurs des océans sont fortement exagérées pour mieux illustrer les différences entre les flux de surface et les flux d’eau profonde. Les flux réels dans ce modèle sont basés sur les théories actuelles de la circulation thermohaline plutôt que sur des données réelles., La circulation thermohaline est un courant très lent qui peut être difficile à distinguer de la circulation océanique générale. Par conséquent, il est difficile de mesurer ou de simuler.