סקירה של זרמי האוקיינוס ​​וכיצד הם מסתובבים

זרמי אוקיינוס ​​הם התנועה האנכית או האופקית של מים פנימיים וגם עמוקים בכל האוקיינוסים בעולם. זרמים בדרך כלל נעים לכיוון מסוים ומסייעים משמעותית במחזור הלחות של כדור הארץ, מזג האוויר שנוצר וזיהום המים.

זרמים אוקיאניים נמצאים בכל רחבי העולם ומשתנים בגודלם, בחשיבותם ובעוצמתם. כמה מהזרמים הבולטים יותר כוללים את זרמי קליפורניה והומבולדט שנמצאים באזור האוקיינוס ​​השקט, ה נחל המפרץ וזרם לברדור באוקיאנוס האטלנטי, וזרם המונסון ההודי באזור האוקיינוס ​​ההודי. אלה הם רק דוגמה לשבע עשרה זרמי השטח העיקריים שנמצאים באוקיינוסים בעולם.

בנוסף לגודלם ולעוצמתם המשתנה, זרמי האוקיאנוס שונים זה מזה בסוגיהם. הם יכולים להיות מים פנימיים או עמוקים.

זרמי השטח הם אלה שנמצאים בגובה 400 המטרים העליונים (1,300 רגל) של האוקיינוס ​​ומהווים כ 10% מכל המים באוקיאנוס. זרמי השטח נגרמים לרוב על ידי רוח מכיוון שהוא יוצר חיכוך כשהוא נע על פני המים. חיכוך זה מכריח את המים לנוע בתבנית ספירלית ויוצרים גירים. בחצי הכדור הצפוני שודדים נעים עם כיוון השעון; כאשר הם נמצאים בחצי הכדור הדרומי הם מסתובבים נגד כיוון השעון. מהירות זרמי השטח קרובה ביותר לשטח האוקיינוס ​​ויורדת בגובה של כמאה מטרים מתחת לפני השטח.

מכיוון שזרמי השטח נעים למרחקים ארוכים, כוח קוריוליס ממלא גם תפקיד בתנועתם ומטה אותם, ומסייע בהמשך יצירת הדפוס המעגלי שלהם. לבסוף, כוח המשיכה משחק תפקיד בתנועת זרמי השטח מכיוון שראש האוקיאנוס אינו אחיד. תלוליות במים נוצרות באזורים שבהם המים פוגשים יבשה, בהם מים חמים יותר, או שבהם שני זרמים מתלכדים. לאחר מכן כוח הכבידה דוחף את מדרון המים הזה על התלולי ויוצר זרמים.

זרמי מים עמוקים, הנקראים גם זרימת תרמו-הלינה, נמצאים מתחת ל -400 מטרים ומהווים כ -90% מהאוקיאנוס. בדומה לזרמי שטח, כוח הכובד משחק תפקיד ביצירת זרמי מים עמוקים אך אלה נגרמים בעיקר כתוצאה מהבדלי צפיפות במים.

הפרשי צפיפות הם פונקציה של טמפרטורה ומליחות. מים חמים מכילים פחות מלח מאשר מים קרים, כך שהם פחות צפופים ועולים אל פני השטח בעוד מים קרים עמוסי מלח שוקעים. עם עליית המים החמים, המים הקרים נאלצים לעלות דרך התהפכות ולמלא את החלל שהותיר החם. לעומת זאת, כאשר המים הקרים עולים, גם הם מותירים חלל, והמים החמים העולים ואז נאלצים, דרך הכניסה למטה, לרדת ולמלא את החלל הריק הזה, ויוצרים זרימת תרמוהלין.

זרימת התרמוהלינה מכונה חגורת המסוע העולמית מכיוון שזרימתם של מים חמים וקרים פועלת כנהר צוללת ומעבירה מים ברחבי האוקיאנוס.

לבסוף, טופוגרפיה של רצפת הים וצורת אגן האוקיאנוס משפיעים על זרמי מים עמוקים ועל פני מים עמוקים, מכיוון שהם מגבילים אזורים שבהם מים יכולים לנוע ו"משפכים "אותם לאחרים.

מכיוון שזרמי אוקיינוס ​​מפזרים מים ברחבי העולם, יש להם השפעה משמעותית על תנועת האנרגיה והלחות בין האוקיינוסים לאטמוספרה. כתוצאה מכך הם חשובים למזג האוויר בעולם. נחל המפרץ, למשל, הוא זרם חם שמקורו במפרץ מקסיקו ונעה צפונה לעבר אירופה. מכיוון שהוא מלא במים חמים, טמפרטורות פני הים חמות, מה שמשאיר מקומות כמו אירופה חמים יותר מאשר אזורים אחרים בקווי רוחב דומים.

זרם הומבולדט הוא דוגמא נוספת לזרם המשפיע על מזג האוויר. כאשר זרם קר זה נמצא בדרך כלל מול חופי צ'ילה ופרו, הוא יוצר מים יצרניים במיוחד ושומר על קירור החוף וצפון צ'ילה צחיחה. עם זאת, כאשר הוא מתפרק, האקלים של צ'ילה משתנה וסברה כי אל ניניו משחק תפקיד בהפרעה שלו.

כמו תנועת האנרגיה והלחות, גם פסולת יכולה להילכד ולעבור ברחבי העולם דרך זרמים. זה יכול להיות מעשה ידי אדם שהוא משמעותי להיווצרות של איי זבל או טבעיים כמו קרחונים. זרם הלברדור, הזורם דרומה מהחוף האוקיינוס ​​הארקטי לאורך חופי ניופאונדלנד ונובה סקוטיה, מפורסם בזכות העברת קרחונים לנתיבי משלוח בצפון האוקיאנוס האטלנטי.

הזרמים מתכננים תפקיד חשוב גם בניווט. בנוסף ליכולת להימנע מפח אשפה וקרחונים, ידע בזרמים חיוני להפחתת עלויות המשלוח וצריכת הדלק. כיום חברות ספנות ואפילו מירוצי שייט משתמשים לעיתים קרובות בזרמים כדי לצמצם את זמן הבילוי בים.

לבסוף, זרמי אוקיינוס ​​חשובים להפצת חיי הים בעולם. מינים רבים מסתמכים על זרמים כדי להעביר אותם ממקום למקום, בין אם זה לצורך גידול או סתם תנועה פשוטה על שטחים גדולים.

כיום זרמי אוקיינוס ​​מקבלים משמעות גם כסוג אפשרי של אנרגיה חלופית. מכיוון שמים צפופים, הם נושאים כמות עצומה של אנרגיה שאפשר לתפוס ולהמיר לצורה שמישה באמצעות טורבינות מים. נכון לעכשיו, מדובר בטכנולוגיה ניסיונית שנבדקת על ידי ארצות הברית, יפן, סין וכמה מדינות האיחוד האירופי.

בין אם זרמי אוקיינוס ​​משמשים כאנרגיה חלופית, להפחתת עלויות משלוח, או במצבם הטבעי כדי להזיז מינים ומזג אוויר ברחבי העולם, הם הם משמעותיים לגאוגרפים, מטאורולוגים ומדענים אחרים מכיוון שיש להם השפעה אדירה על קשרי כדור הארץ ואווירה.