نوعان من تيارات المحيط

تيارات المحيطات هي أنماط لحركة المياه وأنماطها تؤثر على المناطق المناخية وأنماط الطقس حول العالم. وهي مدفوعة في المقام الأول بالرياح وكثافة مياه البحر ، على الرغم من أن العديد من العوامل الأخرى - بما في ذلك شكل وتكوين حوض المحيط الذي يتدفقون خلاله - تؤثر عليهم. يساعد النوعان الأساسيان من التيارات - التيارات السطحية والعميقة - في تحديد طبيعة وتدفق مياه المحيطات عبر الكوكب.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

هناك نوعان رئيسيان من التيارات التي تحدد محيطات الكوكب: التيارات السطحية التي تحركها الرياح وتيارات المياه العميقة التي تحركها التغيرات في كثافة مياه البحر.

•••ستيف ماسون / ستوكبيت / جيتي إيماجيس

تشير التيارات السطحية إلى حركة الطبقة العليا من مياه المحيط - أعلى 330 قدمًا أو نحو ذلك - مدفوعة أساسًا بالرياح. يعكس الدوران واسع النطاق لهذه التيارات السطحية تقريبًا الدوران واسع النطاق للهواء ، والذي ينتج ببساطة عن التسخين غير المتكافئ لسطح الكوكب بواسطة الشمس. تشكل التيارات أنظمة دوارة في وسط أنظمة المحيط الرئيسية تسمى الدوامات. مثل الرياح التي تتحكم فيها ، تساعد هذه التيارات السطحية في إعادة توزيع الحرارة على مقياس كوكبي: بشكل عام يتدفق الماء الدافئ نحو القطبين ويتدفق الماء البارد نحو خط الاستواء.

•••Stockbyte / Stockbyte / Getty Images

تصف تيارات المياه العميقة أنماط حركة المياه الموجودة تحت سطح المحيط وتأثير الرياح. بدلاً من تدفق الهواء ، تنشأ هذه التيارات بشكل أساسي من الاختلافات في كثافة مياه البحر ، التي تتحكم في درجة حرارتها ومحتواها الملحي (الملوحة). أشكال حركتهم الدوران الحراري الملحي ("thermo" تعني درجة الحرارة ، "haline" تعني الملوحة) التي تعبر أحواض المحيط وترتبط بالتيارات السطحية فيما يسمى "الحزام الناقل العالمي".

في شكل مبسط للغاية ، يصبح الماء الذي ينتقل إلى المناطق القطبية باردًا بدرجة كافية ليتجمد في الجليد ، تاركًا نصيبه من الملح وراءه ؛ هذا يجعل الماء الأساسي أكثر ملوحة ، مما يجعله بدوره أكثر كثافة. تغرق هذه المياه الباردة الكثيفة والملوحة في قاع البحر ، لتحل محلها المياه السطحية التي تكرر العملية. يتحرك التيار العميق نحو خط الاستواء ثم يسخن ، ويصبح أقل كثافة ويصعد إلى السطح في "upwellings".

•••Digital Vision./Digital Vision / Getty Images

يتم قياس كلا النوعين من التيارات المحيطية باستخدام وحدات تسمى Sverdrup (Sv). يقيس Sverdrup معدلات التدفق الحالية ، حيث 1 Sv يساوي 10 أس 6 متر مكعب في الثانية ، أو حوالي 265 مليون جالون في الثانية. بينما يمكن أن يكون لتيارات المحيط نفسها معدلات تدفق تصل إلى مئات أو آلاف من Sv في الثانية ، فإن إجمالي تدفق Sv لجميع المياه العذبة المصادر في العالم تساوي فقط حوالي 1 سيفرت: عرض للحجم الهائل لتيارات المحيط مقارنة بتدفق الأنهار.

•••Digital Vision./Digital Vision / Getty Images

يمكن تمييز التيارات من المد والجزر، الزيادات والنقصان المنتظم في مستوى سطح البحر. بينما تدور الأرض حول الشمس والقمر ، يتسبب سحب الجاذبية لكل جرم سماوي في أن تكون مستويات المحيط أعمق قليلاً في أوقات معينة. هذا يخلق مدًا مرتفعًا ومنخفضًا مرتين في اليوم ، والذي يحدث في أوقات مختلفة في أجزاء مختلفة من العالم. عندما يصطف القمر والشمس والأرض ، ينتج عن المد والجزر القوي بشكل خاص ("المد الربيعي") التي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على مستويات المياه. يمكن أن يؤثر الإجراء الناتج عن المد والجزر على كلا النوعين من التيارات عن طريق تعديل مستويات العمق وإزاحة المياه.

•••ستيوارت ساتون / ليفيزيز / جيتي إيماجيس

تؤثر التيارات المحيطية بشكل كبير على الجنس البشري والمحيط الحيوي بشكل عام ، أولاً وقبل كل شيء بسبب تأثيرها على المناخ. تؤثر التيارات أيضًا على الأشخاص بطرق أخرى. في وقت مبكر ، كانت دراسة التيارات مهمة بسبب مخاوف الشحن: سمحت معرفة التيارات البحرية للبحارة بالوصول إلى وجهتهم بأمان ، أو الوصول إلى هناك بسرعة أكبر. اليوم ، يمكن أن يؤدي فهم تيارات المحيطات إلى تقليل أوقات الشحن وتكاليف الوقود بشكل كبير. كما يقوم البحارة المتنافسون بتوجيه التيارات عن كثب لتحسين نتائج السباق.