درس العلماء تأثير تركيبة الغلاف الجوي على مناخات الأرض في الوقت الحالي وفي وقت مبكر من عمر الكوكب، على نطاق واسع، لكن دور تكوين المحيطات حظي باهتمام أقل.
ووجد علماء في جامعة بوردو، بقيادة ستيفاني أولسون، الأستاذة المساعدة في علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب، مؤخرا أن وجود الملح في مياه البحر يمكن أن يكون له أيضا تأثير كبير على قابلية الأرض للسكنى والكواكب الأخرى. واستخدم الفريق نموذجا مناخيا (يسمى ROCKE-3D) للتحقيق في مناخات العوالم التي تحتوي على كميات مختلفة من الملح المذاب في مياه البحر، للتنبؤ بأن المحيطات الأكثر ملوحة تميل إلى أن تؤدي إلى مناخات أكثر دفئا، في جزء كبير منه بسبب التغيرات في ديناميكيات المحيطات، وبالتالي يمكن أن تساعد الملوحة في قدرة الكوكب على استضافة الحياة.
وركزت هذه الدراسة، المنشورة في رسائل الأبحاث الجيوفيزيائية، بشكل خاص على كيفية تأثير كمية الملح المذابة في مياه البحر على مناخ الكوكب.
وكانت النتائج التي توصل إليها الفريق هي أن المحيطات الأكثر ملوحة تميل إلى أن تؤدي إلى مناخات أكثر دفئا. وربما كان هذا الملح هو المكون الرئيسي لصلاحية الأرض المبكرة في الماضي البعيد، عندما كانت الشمس أقل سطوعا.
وتؤدي زيادة ملوحة المحيطات من 20 إلى 50 غ/ كغ إلى انخفاض بنسبة 71% في الغطاء الجليدي البحري في سيناريو الأرض الحالي. وهذا التغيير في الملوحة نفسه يقلل أيضا من عتبة ثاني أكسيد الكربون التي يحدث عندها تجلد كرة الثلج في سيناريوهات العصر القديم.
وبالاقتران مع مستويات أعلى من غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان، قد يتيح المحيط الأكثر ملوحة أرضا دافئة في الدهر السحيق (ثاني الدهور الجيولوجية لما قبل الكامبري، امتد 1500 مليون سنة تقريبا) مع جليد موسمي فقط في القطبين، على الرغم من تلقي طاقة أقل بنسبة 20% من الشمس.
وقد ينطبق هذا الاكتشاف على قابلية الكواكب الأخرى للسكنى أيضا، ما قد يسمح للحياة خارج نظامنا الشمسي بالبقاء بعيدا عن نجمها المضيف أكثر مما كان يُعتقد سابقا.
وكالات
درس العلماء تأثير تركيبة الغلاف الجوي على مناخات الأرض في الوقت الحالي وفي وقت مبكر من عمر الكوكب، على نطاق واسع، لكن دور تكوين المحيطات حظي باهتمام أقل.
ووجد علماء في جامعة بوردو، بقيادة ستيفاني أولسون، الأستاذة المساعدة في علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب، مؤخرا أن وجود الملح في مياه البحر يمكن أن يكون له أيضا تأثير كبير على قابلية الأرض للسكنى والكواكب الأخرى. واستخدم الفريق نموذجا مناخيا (يسمى ROCKE-3D) للتحقيق في مناخات العوالم التي تحتوي على كميات مختلفة من الملح المذاب في مياه البحر، للتنبؤ بأن المحيطات الأكثر ملوحة تميل إلى أن تؤدي إلى مناخات أكثر دفئا، في جزء كبير منه بسبب التغيرات في ديناميكيات المحيطات، وبالتالي يمكن أن تساعد الملوحة في قدرة الكوكب على استضافة الحياة.
وركزت هذه الدراسة، المنشورة في رسائل الأبحاث الجيوفيزيائية، بشكل خاص على كيفية تأثير كمية الملح المذابة في مياه البحر على مناخ الكوكب.
وكانت النتائج التي توصل إليها الفريق هي أن المحيطات الأكثر ملوحة تميل إلى أن تؤدي إلى مناخات أكثر دفئا. وربما كان هذا الملح هو المكون الرئيسي لصلاحية الأرض المبكرة في الماضي البعيد، عندما كانت الشمس أقل سطوعا.
وتؤدي زيادة ملوحة المحيطات من 20 إلى 50 غ/ كغ إلى انخفاض بنسبة 71% في الغطاء الجليدي البحري في سيناريو الأرض الحالي. وهذا التغيير في الملوحة نفسه يقلل أيضا من عتبة ثاني أكسيد الكربون التي يحدث عندها تجلد كرة الثلج في سيناريوهات العصر القديم.
وبالاقتران مع مستويات أعلى من غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان، قد يتيح المحيط الأكثر ملوحة أرضا دافئة في الدهر السحيق (ثاني الدهور الجيولوجية لما قبل الكامبري، امتد 1500 مليون سنة تقريبا) مع جليد موسمي فقط في القطبين، على الرغم من تلقي طاقة أقل بنسبة 20% من الشمس.
وقد ينطبق هذا الاكتشاف على قابلية الكواكب الأخرى للسكنى أيضا، ما قد يسمح للحياة خارج نظامنا الشمسي بالبقاء بعيدا عن نجمها المضيف أكثر مما كان يُعتقد سابقا.
