How do ocean currents work? - Jennifer Verduin

Translator: Hajar Almasi Reviewer: sadegh zabihi

In 1992,

در سال ۱۹۹۲،

a cargo ship carrying bath toys got caught in a storm.

یک کشتی باری حامل اسباب بازی‌های حمام در طوفان گرفتار شد.

Shipping containers washed overboard,

آب کانتینرهای حمل و نقل کشتی را از روی آن برداشت،

and the waves swept 28,000 rubber ducks and other toys into the North Pacific.

و امواج ۲۸٫۰۰۰ اردک‌های پلاستیکی و دیگر اسباب‌بازی‌ها را در اقیانوس آرام شمالی جابجا کردند.

But they didn’t stick together.

اما آنها کنار هم نماندند.

Quite the opposite–

کاملا برعکس --

the ducks have since washed up all over the world,

اردک‌ها تا آنوقت به همه دنیا جابجا شده بودند،

and researchers have used their paths

و پژوهشگران توانستند از مسیرهای آنها

to chart a better understanding of ocean currents.

برای درک بهتر جریان‌های اقیانوسی استفاده کنند.

Ocean currents are driven by a range of sources:

جریان‌های اقیانوسی توسط طیف وسیعی از منابع هدایت می‌شوند:

the wind, tides, changes in water density,

باد، جزر و مد، تغییرات در چگالی آب،

and the rotation of the Earth.

و چرخش زمین.

The topography of the ocean floor and the shoreline modifies those motions,

توپوگرافی کف اقیانوس و خط ساحلی این حرکات را تغییر می‌دهد،

causing currents to speed up,

و باعث می‌شود که جریان‌ها سرعت بگیرند،

slow down, or change direction.

آهسته شوند و یا تغییر مسیر حرکت دهند.

Ocean currents fall into two main categories:

جریان‌های اقیانوس به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

surface currents and deep ocean currents.

جریان‌های سطحی و جریان‌های اقیانوسی عمیق.

Surface currents control the motion

جریان‌های سطحی حرکتِ

of the top 10 percent of the ocean’s water,

۱۰ درصد بالای آب اقیانوس را کنترل می کنند،

while deep-ocean currents mobilize the other 90 percent.

در حالی که جریان‌های اقیانوسی عمیق ۹۰ درصد دیگر را به حرکت درمی‌آورند.

Though they have different causes,

گرچه آنها علل مختلفی دارند،

surface and deep ocean currents influence each other

جریان‌های اقیانوسی سطحی و عمیق،

in an intricate dance that keeps the entire ocean moving.

در رقصی پیچیده بر یکدیگر تاثیر می‌گذارند که کل اقیانوس را حرکت می‌دهد.

Near the shore,

در نزدیکی ساحل،

surface currents are driven by both the wind and tides,

جریان‌های سطحی ناشی از هر دو عامل باد و جزر‌ومد هستند،

which draw water back and forth as the water level falls and rises.

که آب را به عقب و جلو برده و سطح آب را پایین یا بالا می‌برد.

Meanwhile, in the open ocean, wind is the major force behind surface currents.

در عین حال، در سطح آزاد اقیانوس، باد نیروی اصلی در پشت جریان‌های سطحی است.

As wind blows over the ocean,

همانطور که باد بر اقیانوس می‌وزد،

it drags the top layers of water along with it.

لایه‌های بالایی آب را به همراه خود می‌کشد.

That moving water pulls on the layers underneath,

آب در حال حرکت، لایه‌های زیرین را می‌کشد،

and those pull on the ones beneath them.

و آن‌ها هم لایه‌هایی که زیرشان قرار دارد را می‌کشند.

In fact, water as deep as 400 meters

در واقع، آب تا عمق ۴۰۰ متر

is still affected by the wind at the ocean’s surface.

هنوز هم تحت تاثیر باد در سطح اقیانوس قرار دارد.

If you zoom out to look at the patterns of surface currents all over the earth,

اگر فاصله بگیرید تا به الگوهای جریان‌های سطحی در کل زمین نگاه کنید،

you’ll see that they form big loops called gyres,

خواهید دید که حلقه‌های بزرگی به نام چرخاب تشکیل می‌دهند،

which travel clockwise in the northern hemisphere

که در جهت عقربه‌های ساعت در نیم‌کره شمالی

and counter-clockwise in the southern hemisphere.

و در خلاف جهت عقربه‌های ساعت در نیم‌کره جنوبی حرکت می‌کنند.

That’s because of the way the Earth’s rotation

به این دلیل که چرخش زمین

affects the wind patterns that give rise to these currents.

بر الگوهای بادی که باعث ایجاد این جریانات می‌شود تاثیر می‌گذارد.

If the earth didn’t rotate,

اگر زمین نمی‌چرخید

air and water would simply move back and forth

هوا و آب به سادگی فقط

between low pressure at the equator

بین فشارکم در خط استوا

and high pressure at the poles.

و فشار بالا در قطب‌ها عقب و جلو می‌شدند.

But as the earth spins,

اما وقتی زمین می‌چرخد،

air moving from the equator to the North Pole is deflected eastward,

حرکت هوا از خط استوا به قطب شمال به سمت شرق منحرف می‌شود،

and air moving back down is deflected westward.

و هوا به سمت پایین حرکت کرده و به سمت غرب منحرف می‌شود.

The mirror image happens in the southern hemisphere,

بازتاب معکوسش در نیم‌کره جنوبی رخ می‌دهد،

so that the major streams of wind

به طوری که جریان‌های اصلی باد

form loop-like patterns around the ocean basins.

الگوهای حلقه-مانندی در اطراف حوضچه اقیانوس تشکیل می‌دهند.

This is called the Coriolis Effect.

این اثر کوریولیس نامیده می‌شود.

The winds push the ocean beneath them into the same rotating gyres.

باد اقیانوس را در زیر آنها به همان نقطه چرخاب حرکت می‌دهد.

And because water holds onto heat more effectively than air,

و چون آب به طور موثرتری گرما را نسبت به هوا نگه می‌دارد،

these currents help redistribute warmth around the globe.

این جریان‌ها به توزیع مجدد گرما در سراسر جهان کمک می‌کنند.

Unlike surface currents,

برخلاف جریان‌های سطحی،

deep ocean currents are driven primarily by changes in the density of seawater.

جریان‌های اقیانوسی عمیق عمدتاً با تغییرات چگالی آب دریا هدایت می‌شوند.

As water moves towards the North Pole,

وقتی آب به سوی قطب شمال حرکت می‌کند،

it gets colder.

سردتر می‌شود.

It also has a higher concentration of salt,

هم چنین غلظت بالاتری از نمک دارد،

because the ice crystals that form trap water while leaving salt behind.

چرا که وقتی بلورهای یخ آب را گیرمی‌اندازند نمک بر جای می‌ماند.

This cold, salty water is more dense,

این آبِ سرد و شور چگالتر است،

so it sinks,

بنابراین نشست می‌کند،

and warmer surface water takes its place,

و آب سطحی گرمتر جایش را می‌گیرد،

setting up a vertical current called thermohaline circulation.

و جریانی عمودی راه می‌اندازد که «گردش گرماسنجی» نامیده می‌شود.

Thermohaline circulation of deep water and wind-driven surface currents

گردش گرماسنجی جریان‌های آب عمیق و جریان‌های سطحی ناشی از باد با هم ترکیب می‌شوند

combine to form a winding loop called the Global Conveyor Belt.

تا یک حلقه مارپیچ به نام کمربند حامل جهانی تشکیل دهد.

As water moves from the depths of the ocean to the surface,

هنگامی که آب از عمق اقیانوس تا سطح حرکت می‌کند،

it carries nutrients that nourish the microorganisms

مواد مغذی را حمل می کند که میکروارگانیسم‌ها را تشکیل می‌دهند

which form the base of many ocean food chains.

که پایه بسیاری از زنجیره‌های غذایی اقیانوس را شکل می‌دهند.

The global conveyor belt is the longest current in the world,

کمربند حامل جهانی طولانی‌ترین جریان در جهان است،

snaking all around the globe.

که در سراسر جهان می‌خزد.

But it only moves a few centimeters per second.

اما فقط چند سانتی‌متر در ثانیه حرکت می‌کند.

It could take a drop of water a thousand years to make the full trip.

یک قطره آب، برای یک سفر کامل، ممکن است هزار سال نیاز داشته باشد.

However, rising sea temperatures are causing the conveyor belt

هرچند افزایش دمای دریا موجب

to seemingly slow down.

کم شدن سرعتِ کمربند حامل شده است.

Models show this causing havoc with weather systems

مدل ها نشان می‌دهد این باعث ویرانی سیستم‌های آب و هوایی

on both sides of the Atlantic,

در هر دو طرف اقیانوس اطلس می‌شود،

and no one knows what would happen if it continues to slow

و هیچ کس نمی‌داند چه اتفاقی خواهد افتاد اگر این کاهش سرعت ادامه یابد

or if it stopped altogether.

یا به طور کامل متوقف شود.

The only way we’ll be able to forecast correctly and prepare accordingly

تنها راهی که می‌توانیم بدرستی پیش‌بینی کنیم و آماده شویم

will be to continue to study currents and the powerful forces that shape them.

این است که به مطالعه جریان‌ها و نیروهای قدرتمندی که آن‌ها را شکل می‌دهند ادامه دهیم.