thumb|300px|Slanost zgornje plasti svetovnih oceanov, izmerjena spektroskopsko s satelita. Vesoljska tehnologija je pomembno orodje v sodobni oceanografiji. Oceanografíja (sestavljeni besedi ; () - veliko morje, ocean in - pisati) ali oceanologija je znanstvena veda o oceanu, vključno z njegovo fiziko, kemijo, biologijo in geologijo. Je veda o Zemlji, ki zajema širok spekter tem kar vključuje vse naravne pojave v morskem okolju - od tektonike plošč na dnu, kroženja snovi v morjih na globalni ravni, vodnih tokov in valovanja na gladini, do morskih organizmov. Zaradi svoje širine je veda izrazito interdisciplinarna, združuje spoznanja astronomije, biologije, kemije, klimatologije, geografije, geologije, hidrologije, meteorologije in fizike.

Zgodovina

Zgodnja zgodovina Ljudje so prvič spoznali valove in tokove morij in oceanov v prazgodovini. Opazovanja plimovanja sta zabeležila Aristotel in Strabon v letih 384–322 pr. n. št. Zgodnje raziskovanje oceanov je bilo namenjeno predvsem kartografiji in je bilo omejeno predvsem na njihove površine in živali, ki so jih ribiči vzeli v mreže, čeprav so izvajali tudi globinske meritve s svinčeno vrvjo.

Portugalska kampanja atlantske plovbe je najzgodnejši primer sistematičnega velikega znanstvenega projekta, ki je potekal več desetletij in je preučeval tokove in vetrove Atlantika.

Delo Pedra Nunesa (1502–1578) se v navigacijskem kontekstu spominjamo po določitvi loksodromske krivulje: najkrajše poti med dvema točkama na površini krogle, predstavljene na dvodimenzionalnem zemljevidu.Pedro Nunes Salaciense at the MacTutor History of Mathematics archive (retrieved 13/06/2020)W.G.L. Randles, "Pedro Nunes and the Discovery of the Loxodromic Curve, or How, in the 16th Century, Navigating with a Globe had Failed to Solve the Difficulties Encountered with the Plane Chart", Revista da Universidade Coimbra, 35 (1989), 119–30. Ko je leta 1537 objavil svojo Traktato o sferi, večinoma komentiran prevod prejšnjih del drugih, je vključil razpravo o geometrijskih in astronomskih metodah navigacije. V njej jasno navaja, da portugalska navigacija ni bila pustolovski podvig:

Njegova verodostojnost temelji na osebni vpletenosti v poučevanje pilotov in višjih pomorščakov od leta 1527 naprej, ko ga je kralj imenoval, skupaj s priznano usposobljenostjo matematika in astronoma.

Glavna težava pri plovbi nazaj z juga Kanarskih otokov (ali južno od Boujdourja) samo z jadri je posledica spremembe režima vetrov in tokov: severnoatlantski vrtinč in ekvatorialni protitokhttp://ksuweb.kennesaw.edu/~jdirnber/oceanography/LecuturesOceanogr/LecCurrents/LecCurrents.html (retrieved 13/06/2020) potiskata proti jugu vzdolž severozahodne izbokline Afrike, medtem ko negotovi vetrovi, kjer se severovzhodni pasati srečajo z jugovzhodnimi pasati (zastoji),https://kids.britannica.com/students/assembly/view/166714 (retrieved 13/06/2020) jadrnico prepuščajo na milost in nemilost tokovom. Prevladujoči tok in veter skupaj zelo otežujeta ali onemogočata napredovanje proti severu. Da bi premagali to težavo in sprostili prehod v Indijo okoli Afrike kot izvedljivo pomorsko trgovsko pot, so Portugalci zasnovali sistematičen načrt raziskovanja. Povratna pot iz regij južno od Kanarskih otokov je postala volta do largo ali volta do mar. »Ponovno odkritje« Azorskih otokov leta 1427 je zgolj odraz povečanega strateškega pomena otokov, ki so zdaj ležali na povratni poti z zahodne obale Afrike (zaporedno imenovane volta de Guiné in volta da Mina); omembe Sargaškega morja (takrat imenovanega tudi Mar da Baga) zahodno od Azorov leta 1436 pa razkrivajo zahodni obseg povratne poti.Carlos Calinas Correia, A Arte de Navegar na Época dos Descobrimentos, Colibri, Lisboa 2017; To je pod jadri potrebno, da se izkoristijo jugovzhodni in severovzhodni vetrovi stran od zahodne obale Afrike, vse do severnih zemljepisnih širin, kjer bodo zahodni vetrovi pomorščake pripeljali proti zahodnim obalam Evrope.

Zaradi tajnosti portugalskih plovb, ki je za razkritje zemljevidov in poti predvidevala smrtno kazen, so bili vsi občutljivi zapisi shranjeni v kraljevem arhivu, ki ga je potres v Lizboni leta 1775 popolnoma uničil. Vendar pa se sistematična narava portugalske kampanje, ki je kartirala tokove in vetrove Atlantika, kaže v razumevanju sezonskih nihanj, saj so se odprave v različnih obdobjih leta odpravljale po različnih poteh, da bi upoštevale prevladujoče sezonske vetrove. To se dogaja že od konca 15. stoletja do začetka 16. stoletja: Bartolomeu Dias je avgusta 1487 na poti proti jugu sledil afriški obali, medtem ko je Vasco da Gama iz zemljepisne širine Sierra Leone ubral odprto morsko pot in tri mesece preživel na odprtem morju južnega Atlantika, da bi izkoristil odklon jugozahodnega toka na brazilski strani proti jugu (in brazilski tok, ki je plul proti jugu - Gama je odplul julija 1497); in Pedro Álvares Cabral (ki je odplul marca 1500) je naredil še večji lok proti zahodu, od zemljepisne širine Zelenortskih otokov, s čimer se je izognil poletnemu monsunu (ki bi blokiral pot, ki jo je Gama ubral, ko je odplul).Carlos Viegas Gago Coutinho, A Viagem de Bartolomeu Dias, Anais (Clube Militar Naval) May 1946 Poleg tega so bile sistematične odprave, ki so prodirale v zahodni severni Atlantik (Teive, 1454; Vogado, 1462; Teles, 1474; Ulmo, 1486).Carlos Viegas Gago Coutinho, As Primeiras Travessia Atlanticas - lecture, Academia Portuguesa de História, 22/04/1942 - in: Anais (APH) 1949, II serie, vol.2

Dokumenti, ki se nanašajo na oskrbo ladij in naročanje tabel deklinacije sonca za južni Atlantik že od leta 1493 do 1496,Luís Adão da Fonseca, Pedro Álvares Cabral - Uma Viagem, INAPA, Lisboa, 1999, p.48 vsi kažejo na dobro načrtovano in sistematično dejavnost, ki se je dogajala v desetletju dolgem obdobju med Bartolomeujem Diasom, ki je našel južni vrh Afrike, in odhodom da Gama; poleg tega obstajajo znaki nadaljnjih potovanj Bartolomeuja Diasa na tem območju. Najpomembnejša posledica tega sistematičnega znanja so bila pogajanja o Tordesiljski pogodbi leta 1494, s katero se je razmejitvena črta premaknila 270 lig proti zahodu (s 100 na 370 lig zahodno od Azorov), s čimer je današnja Brazilija postala del portugalske prevlade. Znanje, pridobljeno z raziskovanjem odprtega morja, je omogočilo dobro dokumentirana daljša obdobja plovbe brez pogleda na kopno, ne po naključju, temveč po vnaprej določeni načrtovani poti; na primer 30 dni za Bartolomeuja Diasa, ki so dosegli vrhunec v zalivu Mossel, tri mesece, ki jih je Gama preživel v južnem Atlantiku, da bi uporabil brazilski tok (proti jugu) ali 29 dni, ki jih je Cabral porabil od Zelenortskih otokov do pristanka v Monte Pascoalu v Braziliji.

Dansko odpravo v Arabijo 1761–67 lahko označimo za prvo oceanografsko odpravo na svetu, saj je imela ladja Grønland na krovu skupino znanstvenikov, vključno z naravoslovcem Petrom Forsskålom, ki mu je kralj Friderik V. Danski dodelil izrecno nalogo, da preuči in opiše morsko življenje na odprtem morju, vključno z iskanjem vzroka za morske tokove oziroma mlečni tok. V ta namen je bila odprava opremljena z mrežami in strgalniki, posebej zasnovanimi za zbiranje vzorcev z odprtih voda in dna na veliki globini.

Čeprav je Juan Ponce de León leta 1513 prvi identificiral Zalivski tok in je bil ta tok dobro znan pomorščakom, je Benjamin Franklin opravil prvo znanstveno študijo o njem in mu dal ime. Franklin je med več prehodi čez Atlantik izmeril temperaturo vode in pravilno pojasnil vzrok Zalivskega toka. Franklin in Timothy Folger sta v letih 1769–1770 natisnila prvi zemljevid Zalivskega toka.Wilkinson, Jerry. History of the Gulf Stream 1 January 2008

Informacije o tokovih Tihega oceana so zbirali raziskovalci konec 18. stoletja, vključno z Jamesom Cookom in Louisom Antoinom de Bougainvilleom. James Rennell je napisal prve znanstvene učbenike o oceanografiji, v katerih je podrobno opisal tokove Atlantskega in Indijskega oceana. Med potovanjem okoli Rta dobrega upanja leta 1777 je kartiral bregove in tokove pri Lagulah. Bil je tudi prvi, ki je razumel naravo občasnega toka v bližini otokov Scilly (danes znanega kot Rennell's Current).

Plime in tokovi oceana so različni.

Plimovanje je dvig in padec morske gladine, ki ga povzroča kombinacija gravitacijskih sil Lune in Sonca (Sonca le v veliko manjši meri), povzroča pa ga tudi kroženje Zemlje in Lune. Oceanski tok je neprekinjeno, usmerjeno gibanje morske vode, ki ga ustvarjajo številne sile, ki delujejo na vodo, vključno z vetrom, Coriolisovim učinkom, lomljenjem valov, valovanjem ter razlikami v temperaturi in slanosti.

Sir James Clark Ross je leta 1840 opravil prvo sodobno sondiranje v globokem morju, Charles Darwin pa je objavil članek o grebenih in nastanku atolov kot posledica drugega potovanja ladje HMS Beagle v letih 1831–1836. Robert Fitzroy je objavil štiridelno poročilo o treh potovanjih ladje Beagle. V letih 1841–1842 se je Edward Forbes lotil poglabljanja Egejskega morja, s čimer je postavil temelje morski ekologiji.

Matthew Fontaine Maury, prvi nadzornik Pomorskega observatorija Združenih držav Amerike (1842–1861), je svoj čas posvetil preučevanju morske meteorologije, navigacije in kartiranju prevladujočih vetrov in tokov. Njegov učbenik Fizična geografija morja iz leta 1855 je bil ena prvih celovitih oceanografskih študij. Številne države so Mauryju v Pomorski observatorij poslale oceanografska opazovanja, kjer je on in njegovi kolegi ocenili informacije in rezultate razposlali po vsem svetu.Williams, Frances L. Matthew Fontaine Maury, Scientist of the Sea. (1969)

Sodobna oceanografija Poznavanje oceanov je ostalo omejeno na nekaj zgornjih sežnjev vode in majhen del dna, predvsem v plitvih območjih. O oceanskih globinah ni bilo znanega skoraj nič. Prizadevanja britanske kraljeve mornarice, da bi sredi 19. stoletja kartirala vse svetovne obale, so okrepila nejasno predstavo, da je večina oceana zelo globoka, čeprav je bilo znanega le malo več. Ko je raziskovanje vzbudilo tako ljudsko kot znanstveno zanimanje za polarne regije in Afriko, so se razširile tudi skrivnosti neraziskanih oceanov.