آب و هوا در اعماق دریا چگونه است؟
یک مطالعه جدید نشان داده است که حتی کف دریاهای عمیق نیز تحت تأثیر جزر و مدهای روزانه و تغییر فصول قرار می‌گیرند و جریان‌ها در کف اقیانوس بسیار پیچیده‌تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد. این یافته‌ها به ما کمک می‌کند تا مسیرهای مواد مغذی در اعماق دریا را که از اکوسیستم‌های مهم عمق دریا حمایت می‌کنند شناسایی کنیم، مکان‌هایی که میکروپلاستیک‌ها و سایر آلاینده‌ها در اقیانوس تجمع می‌یابند را ارزیابی کنیم و تغییرات آب و هوایی گذشته را بازسازی کنیم.
یک مطالعه جدید نشان داده است که حتی کف دریاهای عمیق نیز تحت تأثیر جزر و مدهای روزانه و تغییر فصول قرار می‌گیرند و جریان‌ها در کف اقیانوس بسیار پیچیده‌تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد. این یافته‌ها به شناسایی مسیرهای مواد مغذی در اعماق دریا که از اکوسیستم‌های مهم عمق دریا حمایت می‌کنند، ارزیابی مکان‌هایی که میکروپلاستیک‌ها و سایر آلاینده‌ها در اقیانوس تجمع می‌یابند و کمک به بازسازی تغییرات آب و هوایی گذشته کمک می‌کند. این مطالعه توسط تیم تحقیقاتی بین‌المللی انجام شده است که پروفسور دکتر الدا میرامونتس از مرکز علوم محیط زیست دریایی MARUM و دانشکده علوم زمین دانشگاه برمن نیز در آن مشارکت داشته است، و اکنون در مجله علمی Nature Geoscience منتشر شده است.
کف دریا مقصد نهایی انواع ذرات است، مانند شن، گل، کربن آلی که غذای موجودات کف دریا را تأمین می‌کند و حتی آلاینده‌ها. تجمع این ذرات در اعماق دریا برای بازسازی آب و هوای گذشته، خطرات طبیعی و شرایط اقیانوسی استفاده می‌شود؛ که آرشیوهای ارزشمندی از تغییرات گذشته را فراهم می‌کنند که فراتر از سوابق تاریخی هستند. دکتر مایک کلر، دانشمند ارشد این پروژه از مرکز ملی اقیانوس‌شناسی (NOC) توضیح می‌دهد: “مهم است که رفتار و مسیرهای جریان‌هایی که در اعماق دریا عمل می‌کنند را درک کنیم، تا مسیرهای ذرات طبیعی و ساخت بشر را تعیین کنیم و بتوانیم آن سوابق حفظ‌شده در رسوبات را تفسیر کنیم.”
او اضافه می‌کند: “با این حال، اندازه‌گیری‌های مستقیم بسیار کمی از جریان‌هایی که در آب‌های عمیق در کف دریا جریان دارند، انجام شده است. بیشتر اندازه‌گیری‌ها بالاتر از کف دریا، در بازه‌های زمانی کوتاه و فقط در مکان‌های منفرد انجام شده‌اند. تا کنون ما درک نکرده‌ایم که جریان‌های کف دریا تا چه حد می‌توانند در اعماق دریا پویا باشند.”
یک مطالعه جدید که شامل محققانی از بریتانیا، کانادا، آلمان و ایتالیا بود، داده‌ها را از گسترده‌ترین مجموعه حسگرهایی که تاکنون در اعماق دریا مستقر شده‌اند تحلیل کرد تا تغییرپذیری جریان‌های کف دریا را در طول چهار سال تعیین کند. سی و چهار مهار عمیق دریا در عمق تا ۲.۵ کیلومتر آب مستقر شدند و با پروفیلرهای جریان صوتی داپلر با فرکانس بالا — مانند یک دوربین سرعت زیر آب برای اندازه‌گیری جریان‌های کف دریا — تجهیز شدند. مدل‌های قبلی پیشنهاد می‌دادند که این جریان‌ها پیوسته و ثابت خواهند بود، اما نتایج جدید شگفتی‌های بزرگی را به همراه داشتند. جریان‌ها سرعت می‌گرفتند و کاهش می‌یافتند، گاهی کاملاً جهت خود را تغییر می‌دادند و به صورت محلی توسط ناهمواری‌های کف دریا هدایت می‌شدند.
“این‌ها اولین اندازه‌گیری‌های جریان‌های اعماق دریا در چنین ناحیه بزرگی، با مدت زمان طولانی و به این نزدیکی به کف دریا هستند. این‌ها را بسیار ارزشمند می‌کند زیرا به بهبود مدل‌های ما برای بازسازی تغییرات گذشته مرتبط با تغییرات آب و هوایی در اقیانوس کمک خواهند کرد” گفت پروفسور الدا میرامونتس از مرکز علوم محیط زیست دریایی MARUM و دانشکده علوم زمین دانشگاه برمن، نویسنده همکار مطالعه.
نویسنده اصلی مطالعه، دکتر لوئیس بیلی (سابقاً از NOC و اکنون در دانشگاه کلگری) گفت “جریان‌های کف اقیانوس در سواحل موزامبیک بسیار متغیرتر از چیزی است که انتظار داشتیم. دقیقاً مانند جریان‌های اقیانوس سطحی، شدت آن‌ها بین فصول تغییر می‌کند و حتی می‌توانند در طی چند ساعت به جلو و عقب تغییر کنند.”
دکتر ایان کین از دانشگاه منچستر، و نویسنده همکار مطالعه اظهار داشت: “دیدن چگونگی رفتار این جریان‌ها کمی شبیه مشاهده آب و هوای منچستر است — همیشه در حال تغییر و اغلب شگفت‌آور. اما مشاهده تغییرات در اعماق دریا واقعاً چالش‌برانگیز است و تا کنون ما درک کمی از شرایط پس‌زمینه در اعماق دریا داشته‌ایم.”
دانشمند ارشد پروژه، دکتر مایک کلر از NOC، افزود: “اعماق دریا می‌تواند بسیار پویا باشد و این مطالعه اهمیت مشاهدات مستمر را تأکید می‌کند که اطلاعات حیاتی برای درک اقیانوس را فراهم می‌کنند. مشاهدات دقیق‌تر برای درک نقش مهم جریان‌های کف در حمل و نقل رسوب، کربن و آلاینده‌ها در سراسر سیاره ما حیاتی هستند.”