العلماء الألمان يحاولون معرفة وزن البحر

في إطار جهود اكتشاف كيفية تأثير كتلة المحيط على الألواح التكتونية(حركة الطبقات الصخرية لباطن الأرض) ، قام فريق من العلماء الألمان بالشروع في واحدة من أكثر أدوات القياس صعوبة المتوفرة في الطبيعة وبالأخص لتحديد "وزن" البحر.
وخلافا للمتغيرات الحسابية لمستويات البحر والتي هي بسيطة نسبيا ، فإن اكتشاف كتلة الماء أمر أكثر تعقيدا كما يساهم عدد كبير من العوامل في التغييرات في ذلك العدد. ونظرا لأن مستويات المحيطات ليست جامدة كما في النماذج المثالية لذا فإن الرقم يتغير بشكل ملحوظ على مدى أطر زمنية قصيرة. ويقول العلماء في مركز الأبحاث الألماني للعلوم الجيولوجية (جي أف زد) بجمعية هيلمهولتز ومعهد ألفريد - فيغنر للعلوم القطبية والبحرية ، العاملون معا مع زملاء من جامعة بون ، إنهم حلوا اللغز بالوصول إلى وسائل حساب دقيقة بالقدر الكافي الذي يمكنهم من ملاحظة التقلبات قصيرة المدى في التوزيع المكاني للكتل المائية داخل كتلة الماء.

وكتب الدكتور يورغين كوش "بالنسبة لدراستنا قمنا بمزج إجراءات مختلفة حتى نتمكن من الحكم على التغيرات في الكتلة". ويعد كوش واحدا من علماء الرياضيات التطبيقية (جيوديسيا) في جامعة بون ومؤلفاً مشاركاً لورقة بحث علمية جديدة تتناول بالتفصيل النتائج التي تظهر في الإصدار الأخير من مجلة الأبحاث الجيوفيزيقية المرموقة.

ويحتاج أي عالم إلى معرفة عنصرين أساسيين من أجل حساب كتلة المحيط هما طبوغرافيا القاع وأيضا ارتفاع مستوى البحر ، إلا أن الأمر يتطلب توافر عوامل أخرى لإنجاز هذا العمل مثل درجة الحرارة والمكون الملحي ، فالماء يتمدد عند تسخينه ، ومن ثم فإن وزن الماء الدافئ يكون أقل من الماء البارد.

وتمت الاستفادة في هذا الصدد بالمعلومات المستقاة من مهمة القمر الصناعي الألماني - الأمريكي /غراس/ والمعلومات الخاصة بالظاهرة المعروفة باسم/ "تأثير أرفف الكتب" حيث ينثني قاع المحيط بشكل مشابه تماما للأرفف المكتظة بالكتب .

ومن ثم فإن محطات القياس /جي بي أس/ الثابتة على الأرض تنخفض حتى واحد سنتيمتر وتقترب من بعضها البعض بمقدار مليمترات قليلة ، وكلما كان الماء أثقل كلما كانت الحركة أقوى.

وكتب كوش "إننا مزجنا تلك المعلومات مع النماذج الرقمية للمحيط. وبهذه الطريقة استطعنا أن نثبت ولأول مرة حدوث تقلبات للكتل المائية ، وأن ذلك يحدث خلال فترة زمنية تمتد من أسبوع إلى أسبوعين".