الطبيعة والعلوم البيئية > علم الأرض

تضاريسُ قاعِ المحيطِ تتحكّمُ بالمناخ!

استمع على ساوندكلاود 🎧

تؤدّي الأمواج في أعماق المحيط دوراً هامّاً في تثبيت دورة المحيط، والّتي لها أثر بالغ على المناخ العالميّ. وقد نشر باحثون من معهد بحر الصّين الجنوبيّ لعلم المحيطات نتائجَ دراسةٍ جديدة أوضحوا من خلالها كيفيّة تشكّل هذه الأمواج، وكيف يمكن معرفة اتّجاه انتشارها ضمن المحيط.

أهميّة الأمواج داخل المحيط

تنشأ الأمواج الدّاخليّة عندما تتأرجح تيّارات المدّ والجزر فوق سطح غير مستوٍ لقاع المحيط، وتقوم بتحريك مياه المحيط، ومزجها ناقلة المياه العميقة الباردة إلى الأعلى نحو السّطح لتدفّئها الشّمس.

لذلك عندما تنعدم هذه الأمواج، فلن يحدث مزج لمياه المحيط، وسيصبح المحيط مقسّماً لطبقتين متباينتين، طبقة من المياه العميقة الباردة دائماً، تعلوها طبقة من المياه الدّافئة السّطحيّة، وهذا يعني توقّف دورة المياه في أعماق المحيط.

تشكّل الأشعّة الموجيّة

عندما تتأرجح تيّارات المدّ والجزر دافعة المياه جيئةً وذهاباً فوق قاع المحيط، تتشكّل عدّة أمواج عموديّة تمتدّ من قاع المحيط نحو السّطح لتتراكبَ مع استمرار تلك التّأرجحات وتتجمّع مشكّلة ما يسمّى بالشّعاع الموجيّ الّذي ينقل المياه من أعماق المحيط إلى السّطح.

تؤدّي التّلال، والقمم، والوديان في قاع المحيط دوراً هامّاً في توليد الأشعّة الموجيّة، وكذلك حدود الجرف القاريّ الّتي تمثّل حافّةً حادّة أو انكساراً فيه.

بالإضافة لتلك العوامل، هناك بارامتر أساسيّ لتشكّل الأشعّة الموجيّة يتضمّن العلاقة بين زاوية ميل قاع المحيط عن الأفق، وزاوية ميل الشّعاع الموجيّ نفسه، والّتي ينتج عنها ثلاثة حالات للشّعاع الموجيّ:

1- حالة "الميل غير الحرج للشّعاع الموجيّ": تحدث عندما تكون زاوية ميل قاع المحيط أصغر من زاوية ميل الشّعاع الموجيّ.

2- حالة "الميل الحرج للشّعاع الموجيّ": تحدث عندما تكون زاوية ميل قاع المحيط مساوية لزاوية ميل الشّعاع الموجيّ.

3- حالة "الميل فوق الحرج للشّعاع الموجيّ": تحدث عندما تكون زاوية ميل قاع المحيط أكبر من زاوية ميل الشّعاع الموجيّ.

برهن الباحثون أنّ الأشعّة الموجيّة هي من توجّه نفسها، وأوضحوا من خلال المحاكاة آليّة تشكّل الأمواج الداخليّة في الحالات الثّلاث المذكورة أعلاه، ويظهر الشكل التّالي نتائج عمليّات المحاكاة النّموذجيّة لكلّ من الحالات الثّلاث، حيث تشير النّقطة الأرجوانيّة إلى منقطة تولّد هذه الأمواج.

ووفقاً لنتائج الدّراسة، فإنّ لتضاريس قاع المحيط دوراً أساسيّاً في تشكّل الأمواج الداخليّة، وبالتّالي في تثبيت دورة المياه في أعماق المحيط، أي أنّ لها دوراً في التّحكّم بالمناخ العالميّ.

صادف الباحثون أثناء إجراء المحاكاة نتيجة مفاجئة نوعاً ما في حالة الميل الحرج للشّعاع الموجيّ، حيث كان من المفترض أن تتولّد الأمواج الداخليّة على طول المنحدر السفليّ للجرف القاريّ، إلّا أنّها نشأت على بعد مسافةٍ أسفلَ هذا الانكسار الحادّ(النّقطة الأرجوانيّة في الشّكل المتوسّط في الأعلى). ولعلّ الأبحاث القادمة تُظهر سبب تشكّل الأشعّة من ذلك المكان الغامض.

المصدر:

هنا