ما الذي يسبب التيارات البحرية؟

التيارات البحرية شكل من أشكال تحرُّك المياه في البحار والمحيطات. وتختلف التيارات البحرية في حركتها وشكلها وأسباب حدوثها عن الأمواج، فهل تعلم ما هو الذي يسبب التيارات البحرية؟

فالتيارات البحرية هي حركة المياه من مكان لآخر، ويعتبر المد والجزر هو ما يسبب التيارات البحرية أو المحيطية، والتي تكون أقوى قرب الشواطئ والخلجان. فإذا ارتفع المد تحرك الماء إلى الداخل وهو ما يسمى بتيار المد، وعندما ينحسر المد، يتحرك الماء باتجاه البحر، وهو ما يسمى بتيار الجزر. وتعد الجاذبية، العامل الرئيسي الذي يشكّل المد والجزر.

في عام 1687 شرح اسحق نيوتن أن المد والجزر هو نتيجة لجاذبية الشمس والقمر على سطح محيطات الأرض: “قوة جاذبية القمر تؤثر على مياه المحيطات ما يخلق موضعي انتفاخ للمد والجزر، واحد باتجاه القمر، والآخر في الاتجاه المعاكس”.

أما على نطاق عالمي، فتحدث التيارات بسبب عدة قوى متنوعة وهي:

 تتشكل التيارات البحرية السطحية بسبب الرياح، ومن التيارات البحرية الشهيرة؛ تيار الخليج. حيث يتكوّن في خليج المكسيك ويمتد إلى رأس فلوريدا ويتبع السواحل الشرقية للولايات المتحدة. وهناك تيار كوروشيو الذي ينشأ على طول الساحل الشرقي لليابان، وهو التيار المحيطي الأكبر الذي ينشأ مقابل الساحل الشرقي للفيليبين وتايوان ويتدفق شمال شرق اليابان، حيث يندمج مع التدفق الشرقي لتيار شمالي المحيط الهادئ.

وهو يحدث تحت سطح الماء، تتشكل التيارات السفلية بسبب الدوران الحراري، وتعني Thermo حرارة، بينما تشير  haline إلى الملوحة. ويصف كيف تلعب فروقات الحرارة والملوحة، أو محتوى الملح في الماء دورًا في التيارات المحيطية.

تؤدي الاختلافات في الكثافة عند عمق محدد إلى اختلاف الضغط الهيدروستاتيكي بالمستوى الأفقي (معادلة الضغط  P = g.ρ.zحيث (g) هو تسارع الجاذبيّة الأرضيّة و(ρ) كثافة مياه البحر و(z) العمق) وهذه التغيّرات والتدرجات في الضغط  تؤدي لحدوث التيارات المحيطيّة.

 الناتجة عن الحركة المحوريّة للأرض من الغرب إلى الشرق وتسبب انحراف الأجسام بما فيها التيارات في نصف الكرة الشمالي باتجاه اليمين بينما في نص الكرة الجنوبي تتحرك التيارات في المحيط باتجاه اليسار، قوة الحركة للأرض تسبب انحراف التيارات بدرجة 45 عن اتجاه الرياح وعند خط الاستواء تنعدم قيمة الانحراف.

 عند احتكاك مياه البحر أو المحيط مع المياه المجاورة مختلفة الاتجاهات تتباطأ هذه الحركة، وتنحدر المياه بطيئة الحركة باتجاه المياه سريعة الحركة، وهذا مايدعى  بتأثير قوى الاحتكاك التي تحدث نتيجة هبوب الرياح على سطح البحر.

تسّمى حركة مياه المحيطات والبحار المستمرة بالتيارات البحريّة أو المحيطيّة (تيار الخليج والتيار الاستوائي الشمالي مثلاً)، تلعب هذه التيارات دوراً مهمّاً في المناخ العالمي وهي ضرورية لتبادل الحرارة والغازات بين الطبقتين السطحيّة و العميقة من البحر أو المحيط، يختلف تفسير حدوث هذه التيارات بين العلماء حيث فسرّها العالم اسحاق نيوتن بمعادلة الحركة التي تنص على أن “ناتج الكتلة والتسارع هو تلك القوى التي تسبب حركة الكتلة (الماء).

إن التيارات البحرية هي تيارات عموديّة وأفقيّة تتحكّم في أنظمة الماء، ولها نوعان رئيسيان:

إن التيارات البحرية تتأثر بقوانين نيوتن للحركة، التي تعرف باسم معادلة الحركة، التي تدرس تأثير الجاذبية على تلك التيارات.

هناك عدد من التيارات البحرية الأكثر شهرة والتي تنتشر في البحار والمحيطات ومنها:

وهكذا في النهاية يمكن تعريف التيارات البحرية على أنها تحرك كميات مائية ضخمة في قلب البحار والمحيطات في اتجاه محدد وبشكل منتظم في مسارات شبيهة بمسار الأنهار العريضة. كما أنها تيارات أفقية وعموديّة تتحكّم في الأنظمة المائية. كما يمكننا القول أن حركتي المد والجزر هي أهم ما يسبب التيارات البحرية.