ما هي التيارات العميقة؟

تعتبر الطبقات العديدة الضخمة من المياه تحت السطح المتموج للمحيط طبقات أعماق المحيطات ، ويقدر أن 90 بالمائة من المحيطات هي مياه عميقة. تتحد قوى مختلفة لتسبب تلك المياه في توليد تيارات أعماق المحيطات التي تتدفق حول العالم بنمط دوران محدد.

تيارات المحيطات العميقة ناتجة عن كمية كبيرة من المياه السطحية الغارقة. المياه السطحية هي الطبقة العليا من الماء الأقرب إلى السطح العلوي. يمكن للشمس أن تصل بسهولة إلى هذه الطبقة العليا ، فتسخن المياه السطحية وتبخر بعض الماء. عندما تصبح المياه السطحية شديدة البرودة ، تؤدي درجة الحرارة المنخفضة والملح الإضافي إلى جعل المياه السطحية أكثر كثافة من المياه السطحية الماء تحته ، وبالتالي تغرق المياه السطحية إلى طبقات المياه العميقة للمحيط في عملية دوران تعرف باسم ثيرموهالين الدوران. إن الدوران الحراري الملحي ، أو غرق المياه السطحية عالية الكثافة ، هو مصدر التيارات العميقة في المحيطات.

يمكن أن يتطور الدوران الحراري الملحي فقط في المناطق شديدة البرودة حيث تكون درجة حرارة الهواء منخفضة بما يكفي لجعل المياه السطحية شديدة البرودة ، شديدة الملوحة ، وأكثر كثافة من الماء الموجود تحتها هو - هي. وبالتالي ، تحدث التيارات العميقة عمومًا في مناطق خطوط العرض العليا للأرض ، مثل مياه شمال الأطلسي العميقة و مياه قاع القطب الجنوبي ، ومن هذه المناطق القطبية المتجمدة ، تتدفق التيارات العميقة بوتيرة بطيئة نسبيًا نحو خط الاستواء.

بعد عملية الدوران الحراري الملحي ، لا تختلط المياه السطحية التي تغرق في أعماق المحيط جيدًا مع الماء الموجود تحته ، وبالتالي فمن السهل تحديد كتل المياه الغارقة باستخدام علمي البيانات. يمكن تمييز التيارات العميقة بدرجات حرارة الماء شديدة البرودة والتركيز العالي نسبيًا للأكسجين ومستويات الملح العالية التي تنتج جميعها عن غرق المياه السطحية. بسبب هذه الظروف ، فإن المياه في تيارات أعماق المحيطات كثيفة للغاية أيضًا.

تتبع العديد من التيارات العميقة نمط دوران معين أثناء سفرها حول الكوكب ، وعادة ما يشكل النمط دورة. تتشكل معظم تيارات المياه العميقة الغارقة في شمال المحيط الأطلسي ، بالقرب من آيسلندا ، ومن هناك يبدأ التيار العميق نمط دورانه. تتدفق المياه عالية الكثافة في التيار العميق جنوبا عبر الحافة الجنوبية لأفريقيا ، يسافر عبر جنوب المحيط الهندي ، مرت التدفقات على الجانب الشرقي من أستراليا ، وتندمج في الشمال المحيط الهادئ. بمجرد دخول التيار العميق إلى شمال المحيط الهادئ ، تؤدي درجات الحرارة المتزايدة إلى انخفاض الكثافة في المياه العميقة ، وبالتالي يصبح الماء أكثر طفوًا ويرتفع إلى السطح مرة أخرى.

ثم تتدفق المياه السطحية في شمال المحيط الهادئ جنوباً ، وتتدفق بين آسيا وأستراليا حول الحافة الجنوبية لإفريقيا مرة أخرى - ولكن هذه المرة تتحرك غربًا - ثم تتدفق عبر الجنوب الأطلسي. من جنوب المحيط الأطلسي ، تتصل المياه بتيار الخليج وتتدفق شمالًا مرة أخرى. بمجرد عودته إلى مناطق خطوط العرض الأعلى برودة في شمال المحيط الأطلسي ، تتراجع المياه السطحية الكثيفة إلى أسفل المياه العميقة وتشكل تيارًا عميقًا وتكرر الدورة بأكملها مرة أخرى.