على الرغم من أن دوران المحيط غير مرئي للعين ، إلا أنه أحد أهم منظمات المناخ على هذا الكوكب ، وهو حيوي لبقاء الحياة البحرية. إذا كنت تبحث عن تعريف للتيار السطحي ، فهو أي تيار يمتد إلى عمق حوالي 400 متر. يجب على البحارة حساب التيارات السطحية للمحيطات عند تخطيط الطرق لتجنب الانجراف خارج المسار. بعض هذه التيارات ليست سوى دوامات محلية ، لكن البعض الآخر ضخم. تيار الخليج ، الذي يتدفق في شمال المحيط الأطلسي ، هو تيار سطحي يحمل 4500 مرة من المياه أكثر من نهر المسيسيبي. ينتج عن عدد من الظروف والعمليات الطبيعية التيارات السطحية للمحيطات ، بما في ذلك الرياح وتدرجات درجة الحرارة والجاذبية والاختلافات في الملوحة والزلازل.
تأثير الرياح على تيار الماء
أي شخص راقب بحيرة في يوم عاصف لا يسعه إلا أن ينبهر بالتأثير المرئي الذي تحدثه على سطح الماء. تولد الرياح موجات تصطدم بالتضاريس والعقبات في الماء ، مما يؤدي عمومًا إلى تحويل السطح الهادئ إلى مرجل من النشاط. تولد حركة الموجة المرئية أيضًا تيارًا مائيًا تحت السطح ، وإذا ذهبت للسباحة في يوم عاصف ، فستتمكن من الشعور بهذا التيار.
يحدث الشيء نفسه عندما تولد الرياح القوية نشاطًا سطحيًا في المحيطات. بعض الرياح هي سمات كوكبية دائمة ، ولدت عن طريق مزيج من تأثير كوريوليس ، والذي هو نتيجة دوران الأرض ، والاختلافات في درجات الحرارة بين هواء القطب الشمالي البارد والهواء الاستوائي الدافئ هواء. تسمى هذه الرياح الرياح التجارية. ينفجرون عند 30 درجة من خط العرض شمالًا وجنوبيًا ، ويساعدون في دفع تيارات المحيط الكبيرة مثل Gulf Stream. بالإضافة إلى أن الرياح التي تولدها العواصف تساهم في تيارات مؤقتة تحدث في أماكن مختلفة.
اختلافات درجات الحرارة في المحيطات
عندما يلتقي الهواء الدافئ والبارد مع بعضهما البعض ، يرتفع الهواء الدافئ ويمر الهواء البارد تحته وتكون النتيجة تيار رياح. يحدث شيء مماثل عندما يلتقي الماء الدافئ بالماء البارد في المحيطات ، ولكن بدلاً من الرياح ، ينتج التفاعل تيارًا مائيًا. نظرًا لأن درجة حرارة المحيط أقل اتساقًا على السطح منها في الأعماق ، فإن التيارات التي تنشأ بسبب الاختلافات في درجات الحرارة هي بشكل عام تيارات المحيط السطحية. حرارة الشمس هي المساهم الرئيسي في التدرج الحراري الذي يحرك دوران المحيطات.
يغرق الماء الكثيف بينما ترتفع المياه قليلة الكثافة
ترتفع المياه الدافئة لأنها أقل كثافة من الماء البارد ، لذا فإن للجاذبية دور في إنتاج تيارات المحيط. يزن الماء البارد لكل وحدة حجم أكثر من الماء الدافئ ، لذا فإن الجاذبية تمارس عليه قوة أكبر. تؤثر الملوحة أيضًا على الكثافة ، ولها أيضًا دور في تكوين تيارات المحيط السطحية. ال متوسط ملوحة مياه البحر 35 جزءًا في الألف ، أو حوالي 3.5 بالمائة. يتقلب هذا الرقم لعدة أسباب ، ومن أهمها إضافة المياه العذبة عند مصبات الأنهار الكبيرة. على سبيل المثال ، تدفق المياه من نهر الأمازون قوي للغاية بحيث يمكن رؤيته من الفضاء الممتد لمئات الكيلومترات في المحيط الأطلسي.