Die Arktiese Oseaan, wat ook as die Noordelike Yssee of Noordpoolsee bekend staan, is hoofsaaklik in die Noordpoolstreek geleë. Dit is die kleinste en vlakste van die wêreld se vyf oseane. Groot dele van die oseaan word vir dele van die jaar of die hele jaar deur see-ys bedek. Alhoewel die Internasionale Hidrografiese Organisasie dit as 'n oseaan erken, verwys sommige oseanoloë daarna as die "Arktiese Middelandse See" of slegs die "Arktiese See". Alternatiewelik kan dit ook as die mees noordelike deel van die hele Wêreldoseaan gesien word.
Temperatuur en soutgehalte wissel volgens seisoen soos die ysbedekking smelt en vries. Ys bedek die grootste deel van die oseaanoppervlak, wat vir groot dele van die jaar benede vriespunt is. Daar is aansienlike seisoenale wisseling in die hoeveelheid pakys wat die oseaan bedek. Dit word vir omtrent 10 maande in die jaar deur sneeu bedek. Die maksimum sneeubedekking is in Maart of April—omtrent 20 tot 50 cm bo-op die bevrore oseaan.
Verkenning van die Arktiese Oseaan het waarskynlik begin met pogings om 'n Noordelike Seeroete tussen die Atlantiese Oseaan en die Stille Oseaan langs die Siberiese kus van Rusland te vestig. Wikings het reeds in die eerste millennium hulle gebied in die oseaan uitgebrei opsoek na pels en ivoor. Russiese setlaars en handelaars het dele van die roete langs die kus van die Witsee reeds in die 11de eeu verken. Die idee van 'n Noordelike Seeroete is in 1525 deur die Russiese diplomaat Dmitri Gerasimof voorgestel. Teen die 17de eeu is 'n aaneenlopende seeroete van Archangelsk tot sover oos as die mond van die Jenisejrivier gevestig.
Dele van die oseaan is ook verken opsoek na die Noordwesdeurgang om 'n roete tussen die Atlantiese Oseaan en die Stille Oseaan deur die Kanadese Arktiese Argipel te vestig. Tussen die einde van die 15de eeu en die 20ste eeu het verskeie Europese verkenners gepoog om 'n kommersiële seeroete noord en wes om die Amerikaanse kontinente te vind.
'n Derde motivering vir verkenning van die Arktiese Oseaan was om die Noordpool te bereik. Die Polaris-ekspedisie van 1871 was 'n mislukte Amerikaanse poging onder leiding van Charles Francis Hall. In April 1895 bereik Fridtjof Nansen die 86° 14´ N breedtegraad. Nansen oorkruis dan ook vir die eerste keer in 1896 die Arktiese Oseaan ter see.
Die Sowjetse kernaangedrewe ysbreker, die Arktika, voltooi op 17 Augustus 1977 die eerste suksesvolle vaart op die oppervlak van die oseaan na die Noordpool.
Die Arktiese Oseaan is 'n groot bron van baie koue lug wat onvermydelik na die ewenaar beweeg en warmer lug in die middel breedtegrade ontmoet en reën en sneeu veroorsaak.
Die oseaan se belangrikste hawens is die Russiese stede Moermansk en Archangelsk. Die Arktiese Oseaan verteenwoordig die kortste lugroete tussen die Stille Oseaan-kus van Noord-Amerika en Europa. Dit is ook die korste seeverbinding tussen die heel oostelike en westelike Rusland deur die Noordelike Seeroete. Die Arktiese Oseaan bevat 'n groot smoorpunt in die suidelike Tsjoekotkasee, wat noordelike toegang tot die Stille Oseaan via die Bering Seestraat tussen Noord-Amerika en Rusland moontlik maak.
Daar is 'n aantal drywende navorsingstasies in die Arktiese Oseaan wat deur die Verenigde State en Rusland bedryf word.
Die gebied naby die middel van die see is die onderwerp van 'n geskil tussen die Verenigde State, Rusland, Kanada, Noorweë en Denemarke. Die gebied word as belangrik beskou aangesien dit moontlik tot 'n kwart van die wêreld se olie- en gashulpbronne bevat.
Die eerste Kanadese soldate is reeds in 1898 in die Arktiese gebied ontplooi en het destyds as vrywilligers wet en orde gedurende die plaaslike goudstormloop gehandhaaf. 'n Moderne militêre basis is egter eers in 1970 in Yellowknife in die Noordwes-Gebiede opgerig.
Met hul navigasie deur die Noordwesdeurvaart het die Amerikaners Kanada se aanspraak op die soewereiniteit oor die seestraat betwis en dit as internasionale waters beskou. Hierdeur is 'n presedent vir die gebruik van die seeroete deur ander lande se skepe en duikbote, veral Sowjet-skepe, geskep, wat destyds ook 'n groter bedreiging vir Noord-Amerika ingehou het as die Sowjetunie se interkontinentale missiele. Twaalf Kanadese parlementslede het na Resolute op die Arktiese Cornwallis-eiland gevlieg om in die lig van die Manhattan-insident Kanada se aanspraak op die gebied en seeroete te bevestig.
In die somer van 2007 het 'n Russiese navorser met sy duikboot die oseaanbodem bereik en hier op 'n diepte van 4 261 meter die Russiese vlag gehys – moontlik hoop ook lande soos die Russiese Federasie dat hulle 'n rol by die ontginning van die ryk Arktiese ruolie- en aardgasvelde sal kan speel wat volgens beramings sowat 'n kwart van die wêreldwye reserwes behels. Ook Groenland, 'n selfregerende Deense gebied, maak amptelik aanspraak op sowat 1,2 miljoen vierkante kilometer van die Noordpoolgebied.
Die Kanadese eerste minister, Stephen Harper, het kort na hierdie gebeure in die Noord-Kanadese dorp Iqaluit aangekondig dat Kanada die eerste diepseehawe, 'n nuwe militêre basis in die gebied en 'n opleidingsentrum vir wintergevegte aan die mees noordelike punt van Baffin-eiland, sal bou. Vir die diepseehawe in Nanisivik sal die plaaslike lood- en sinkmyne se hawe uitgebou en dieper gemaak word, sodat Kanada se nuwe Arktiese patrollieskepe hier kan aandoen. Naas die bou van die opleidingsentrum in Resolute sal ook Inuïet-patrollies Kanada se aanspraak op die gebied bevestig.
As gevolg van aardverwarming word daar verwag dat die Noordwesdeurvaart in 2050 as 'n seestraat tussen die Stille en Atlantiese Oseane dwarsdeur die jaar vir skepe toeganklik sal wees.
In die 1950's het vlieëniers misbande begin waarneem wat nou as die "Arktiese mis" of "Arktiese waas" bekend staan. Teen 1972 is teorieë voorgestel wat die oorsprong van die waas terugspoor na besoedeling wat ver van die Arktiese gebied veroorsaak word. Die besoedelde lug is nou 'n bekende kenmerk van die laat-winter in die Arktiese gebied. Dit blyk dat die lug al hoe meer besoedel word soos besoedeling van fossielbrandstof, versmelting en ander nywerheidsaktiwiteit in die digte koue lug in die donker Arktiese winter opbou. Voorvalle van bruin of swart sneeu is teruggespoor na woestyne en landbougebiede in Asië.
Smelting van die arktiese ysbedekking word nou op sowat 9% per dekade gereken. Teen die tempo sal standhoudende ys oor 'n paar dekades reeds in die 21ste eeu verdwyn. 'n Vermindering in die oppervlak wat deur seeys bedek word sal 'n impak hê op die planeet se weerkaatsingsvermoë of albedo, wat moontlik 'n invloed op aardverwarming sou hê. Die ligte kleur van die Arktiese Oseaan-ys het 'n hoë weerkaatsingsvermoë wat help om sonligenergie van die aarde af weg te weerkaats en dus as 'n natuurlike lugversorger vir die aarde optree. 'n Vermindering in ys kan dus lei tot 'n versnelling in aardverwarming.
Ysbere is afhanklik van seeys vir hulle oorlewing word slegs in en om die Arktiese Oseaan aangetref. Ysbere verloor gewig soos hulle jagvelde krimp as gevolg van die smelt van seeys en dit moeiliker word om robbe te jag. Die wêreldwye ysbeerbevolking het tussen 1994 en 2004 met 14% gedaal. Ander bedreigings wat ysbere moet trotseer sluit in besoedeling, wettige en onwettige jag en versteurings as gevolg van nywerheidsaktiwiteite. Blywende organiese besmetting deur stowwe soos PCB's en DDT wat in koue ekostelsels in hoë konsentrasies vergader lei tot verlaagde geboortesyfers onder ysbere wat as 'n indikatorspesie in die Arktiese gebied gesien word as gevolg van die spesie se posisie bo-aan die voedselketting. Daar word gevrees dat ysbere in die 21ste eeu kan uitsterf en dat wetgewing benodig word om die diere te beskerm.
Die ontginning van gas en olie in die Arktiese Oseaan bring 'n nuwe bedreiging tot die ekologie in die gebied. Bo en behalwe vir die impak wat verdere gebruik van fossielbrandstof op aardverwarming het, verteenwoordig die projekte groot gevare vir die plaaslike omgewing vir die delikate en ongerepte Arktiese omgewing. Tevore het die ongunstige weersomstandighede in die Arktiese Oseaan en die geweldig krag van die bewegende ysbedekking verhoed dat olie- en gasbronne daar ontgin word en veroorsaak dit dat ontdekking en veral produksie uiters gevaarlik sal wees. Een van die eerste pogings om Arktiese olie te ontgin is deur BP begin met die oprig van die Northstar-projek. Die projek word omtrent ses myl noord van Punt Storkersen in die Beaufort-see wes van Prudhoe-baai opgerig deur 'n bestaande gruiseiland, Seal-eiland, te vergroot. Die oliepyplyn wat warm olie van die oliemyn sal wegvoer word in onstabiele ysgrond 2 m tot 3 m onder die seebodem begrawe. Daar word gevrees dat soliede en los stukke ys wat die gebied vir tot tien maande van die jaar bedek 'n hoë risiko van oliestortings verteenwoordig en sal opruimingsoperasies bemoeilik of onmoontlik maak. Die Amerikaanse regering raam dat die waarskynlikheid van 'n groot oliestorting so hoog soos een in vier is.
Vuur is die sigbare (lig) en voelbare (hitte) verskynsel wat voorkom as 'n brandbare stof by hoë temperatuur 'n oksidasiereaksie ondergaan. Die hitte veroorsaak 'n vertikale lugstroom, en verhitte materie stel brandbare gasse vry, waarmee die proses homself in stand hou. Ongekontroleerde uitbreiding van vuur kan tot 'n brand lei.
Vuur is warm omdat energie vrygestel word in die omskakeling van die swak dubbelbinding in molekulêre suurstof, O2, na die sterker verbindinge in die verbrandingsprodukte: koolstofdioksied en water (418 kJ per 32 g O2); die bindingsenergie van die brandstof speel slegs 'n geringe rol hierin. Op 'n sekere punt in die verbrandingsreaksie, die ontvlammingspunt, word vlamme geproduseer. Die vlam is die sigbare gedeelte van die vuur. Vlamme bestaan hoofsaaklik uit koolstofdioksied, waterdamp, suurstof en stikstof. As dit warm genoeg is, kan die gasse geïoniseer word om plasma te produseer. Afhangende van die stowwe wat aan die brand gesteek is, en enige onsuiwerhede daarbuite, kan die kleur van die vlam en die vuur se intensiteit verskillend wees.
Vuur in sy eenvoudigste vorm kan lei tot 'n verwoestende brand, wat fisiese skade kan veroorsaak weens verbranding. Vuur is 'n belangrike proses wat wêreldwyd 'n invloed uitoefen op ekologiese stelsels. Die positiewe gevolge van vuur sluit die stimulering van plantegroei in en die instandhouding van verskillende ekologiese stelsels.
Die negatiewe gevolge van die vuur is die bedreiging van lewens en eiendom; atmosferiese besoedeling en waterbesoedeling. Wanneer vuur die beskermende plantegroei vernietig, kan swaar reënval lei tot 'n toename in gronderosie deur water. Wanneer plantegroei verbrand, word die stikstof wat dit bevat in die atmosfeer vrygestel, in teenstelling met elemente soos kalsium en fosfor wat in die as agterbly en maklik in die grond herwin word. Die verlies aan stikstof bring 'n langtermyn vermindering in die vrugbaarheid van die grond teweeg, en kan slegs herstel word wanneer stikstof vanuit die antmosfeer deur weerlig herstel word.
Brande ontstaan wanneer 'n vlambare of 'n ontvlambare materiaal, in kombinasie met 'n voldoende hoeveelheid oksideermiddel (soos suurstof gas of 'n ander suurstof-ryk verbinding), blootgestel word aan 'n hittebron of aan omringende temperatuur bo die vlampunt van die brandstof; en as dit in staat is om 'n tempo van blitsvinnige oksidasie te deurstaan wat 'n kettingreaksie produseer. Dit staan algemeen bekend as die vuur-tetraëder. Vuur kan nie bestaan sonder dat al hierdie elemente beskikbaar is en in die regte verhoudings is nie. 'n Vlambare vloeistof sal slegs begin brand as die brandstof en suurstof in die regte verhoudings is. Sommige brandstof-suurstof mengsels mag 'n katalisator benodig: 'n stof wat nie verbrand nie, maar wat die reaksiebestanddele meer geredelik laat ontbrand.
Sodra ontbranding plaasgevind het, moet 'n kettingreaksie plaasvind waardeur die vuur kan versprei en sy eie hitte kan handhaaf met die verdere vrystelling van hitte-energie deur die proses van verbranding – dit vereis 'n deurlopende voorsiening van 'n oksideerder en brandstof.
As suurstof uit die omliggende lug die oksideerder is, is die teenwoordigheid van swaartekrag noodsaaklik om konveksie te veroorsaak, wat die verbrandingsprodukte verwyder en 'n toevoer van suurstof vir die vuur meebring. Sonder swaartekrag omring 'n vuur homself met sy eie verbrandingsprodukte en nie-oksiderende gasse uit die lug, wat suurstof uitsluit, en gevolglik word die vuur geblus.
Vuur kan geblus word deur enige een van die elemente van die vuur-tetraëder te verwyder. 'n Natuurlike gas vlam, soos van 'n gasstoof kan op die volgende maniere geblus word:
toedien van 'n brandvertrager soos Halon op die vlamme, wat die chemiese reaksie self vertraag totdat die verbrandingskoers te stadig is om die kettingreaksie in stand te hou.
Vuur is vir eeue gebruik as 'n metode van marteling en teregstelling. Die bewyse hiervan word gevind in die doodbrand van mense, sowel as martel toestelle soos die beenskroef: 'n toestel wat met water, olie, of selfs lood gevul kon word en dan oor 'n oop vuur verhit is – tot die foltering van die draer.
Daar bestaan verskeie moderne toepssings van vuur. In sy breedste sin word vuur elke dag deur byna elke mens op aarde gebruik in 'n beheerde omgewing. Gebruikers van binnebrandenjins gebruik eintlik vuur elke keer wat hulle ry. Termiese kragstasies voorsien elektrisiteit vir 'n groot persentasie van die mensdom.
Die brandsteek van brandstof stel op sy beurt bruikbare energie vry. Hout is 'n fossielbrandstof en is steeds lewensvatbaar vandag. Die gebruik van fossielbrandstowwe soos petroleum, aardgas en steenkool in kragaanlegte, verskaf vandag die oorgrote meerderheid van die wêreld se elektrisiteit; die Internasionale Energie Agentskap meen dat byna 80% van die wêreld se krag van hierdie bronne afkomstig is. Die vuur in 'n kragstasie word gebruik om water te verhit en stoom op te wek wat turbines aandryf. Die turbines draai 'n elektriese kragopwekker om elektrisiteit te produseer.
Die onbrandbare soliede oorblyfsels van brandbare materiaal wat oorbly na 'n vuur, word sinter genoem wanneer die smeltpunt onder die vlam temperatuur is, sodat dit versmelt en stol wanneer dit afkoel. Dit word as genoem as die smeltpunt bo die vlam temperatuur is.