المحيط عبارة عن حوض استحمام كبير مليء بـ 326 مليون ميل مكعب (1.3 مليار كيلومتر مكعب) من الماء ، وقد فصل شخص ما عن المصرف.
كل يوم ، يتدفق مئات الملايين من الغالونات من المياه من قاع المحيط إلى عباءة الأرض كجزء من برنامج إعادة التدوير الرطب للغاية الذي يطلق عليه العلماء دورة المياه العميقة. إنها تعمل على النحو التالي: أولاً ، يتم دفع المياه الممتصة في القشرة والمعادن في قاع البحر إلى داخل الأرض على الحدود البحرية حيث تتصادم الصفائح التكتونية. يبقى بعض من هذه المياه محاصرًا (تقدر بعض الدراسات أن ما يتراوح بين اثنين وأربعة محيطات من الماء تنساب عبر الوشاح) ، لكن كميات كبيرة من هذه المياه تنساب إلى السطح عبر البراكين تحت الماء والفتحات الحرارية المائية.
إنه ليس نظامًا مثاليًا ؛ يعتقد العلماء أن هناك الكثير من المياه التي تغرق في الوشاح أكثر من الانبثاق منها - ولكن هذا لا بأس به. بشكل عام ، هذه الدورة هي مجرد ترس واحد في الآلة يحدد ما إذا كانت محيطات العالم ترتفع أو تنخفض.
الآن ، في دراسة نشرت في 17 مايو في مجلة Geochemistry و Geophysics و Geosystems ، أفاد الباحثون أن هذا الترس قد يكون أكثر أهمية مما كان يعتقد سابقًا. من خلال نمذجة التدفقات في دورة المياه العميقة على مدى 230 مليون سنة الماضية ، وجد مؤلفو الدراسة أنه كانت هناك أوقات في تاريخ الأرض لعبت فيها كمية هائلة من المياه التي تغرق في الوشاح دورًا كبيرًا في مستوى سطح البحر ؛ خلال تلك الأوقات ، ربما تكون دورة المياه العميقة وحدها قد ساهمت في فقدان 430 قدمًا (130 مترًا) من مستوى سطح البحر ، وذلك بفضل حدث واحد متغير عالميًا: تفكك قارة بانجيا الكبرى.
وقال مؤلف الدراسة الرئيسي كريستر كارلسن ، الباحث في مركز تطور الأرض وديناميكيات في جامعة أوسلو ، لـ Live Science: "كان انفصال بانجيا مرتبطًا بمرحلة اندساس سريع للغاية للصفائح التكتونية". "أدى ذلك إلى فترة من النقل المائي الكبير إلى الأرض ، مما تسبب في انخفاض مستوى سطح البحر".
وفاة قارة عظمى
قبل حوالي 200 مليون سنة ، بدأت القارة العظيمة بانجيا (كتلة أرضية تتكون من جميع القارات السبع التي نعرفها اليوم) في الانقسام ، مرسلةً بلاطات ضخمة من الأراضي في جميع الاتجاهات.
مع انتشار هذه الصفائح القارية ، ظهرت محيطات جديدة (بدءًا من المحيط الأطلسي ، قبل 175 مليون سنة تقريبًا) ، فتصدعت فتحات ضخمة في قاع البحر مفتوحة وتغرق ألواح قشرة تحت الماء القديمة في الفراغات الطازجة. وانتقلت كميات هائلة من المياه المحاصرة داخل تلك الأجزاء الغارقة من القشرة من سطح الكوكب إلى داخله العميق.
بناء على الدراسات السابقة للصفائح التكتونية على مدار الـ 230 مليون سنة الماضية ، قام الباحثون بنمذجة المعدلات التقريبية التي تدخلها المياه - وتتركها - عباءة الأرض. كلما سقطت صفيحة غنية بالماء بشكل أسرع في الأرض ، كلما كان بإمكانها أن تنغمس قبل أن يتبخر محتوى الماء بها بسبب ارتفاع حرارة الوشاح. ووفقًا لحسابات الفريق ، فقد أدى ذلك إلى اختلال دورة المياه العميقة بشكل كافٍ مما أدى إلى فقدان المياه على مدى ملايين السنين.
وقال كارلسن ، بالطبع ، هناك ما هو أكثر من مجرد مستوى سطح البحر لحركة المياه العميقة للغاية ، وهذه الدراسة لا تأخذ في الاعتبار العمليات الأخرى المتغيرة لمستوى سطح البحر مثل تغير المناخ أو تغطية الغطاء الجليدي. حتى مع غرق كميات هائلة من المياه في الوشاح ، فإن مستويات البحار الفعلية يمكن أن ترتفع وتنخفض بمئات الأقدام على مقاييس زمنية أقصر بكثير.
في الوقت الحالي ، يقع المحيط في خضم ارتفاع آخر لمستوى سطح البحر ، ويرجع الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى تغير المناخ من صنع الإنسان (تختلف التقديرات ، ولكن من المحتمل أن ترتفع مستويات سطح البحر في أي مكان من 6 إلى 16 قدمًا خلال القرن المقبل). للأسف ، كل هذه المليارات من الغالون من مياه البحر التي تتدفق إلى الوشاح الآن لا يمكنها أن تنقذنا من هذا الاتجاه الخطير.
وقال كارلسن "في حين أن دورة المياه العميقة يمكن أن تغير مستوى سطح البحر بشكل فعال على مدى مئات الملايين إلى مليارات السنين ، فإن تغير المناخ يمكن أن يغير مستوى سطح البحر في فترة تتراوح من صفر إلى 100 عام". "للمقارنة ، فإن ارتفاع مستوى سطح البحر في الوقت الحاضر المرتبط بتغير المناخ يبلغ حوالي 0.1 بوصة (3.2 ملم) في السنة. انخفاض مستوى سطح البحر المرتبط بدورة المياه العميقة حوالي 1/10000 من ذلك."
