ما هي الأمواج الكوكبية؟

1 إجابة واحدة
طالب
هندسة الطيران والفضاء, Zewail City of Science and Technology (Egypt)

الأمواج الكوكبية تعرف أيضًا بأمواج روسبي، سميت بهذا الاسم عام 1939 نسبة إلي العالم كارل جوستاف روسبي الذي لاحظ وفسر هذه الظاهرة. تحدث موجات روسبي بشكل طبيعي في السوائل الدوارة مثل المحيطات والغلاف الجوي وهي تلعب دورًا هامًا في تشكيل طقس الأرض، ويوجد منها نوعان موجات روسبي المحيطية وموجات روسبي الجوية. 

موجات روسبي المحيطية هي أحد أنواع الأمواج التي تتشكل في المحيطات ولكنها تختلف عن الأمواج العادية التي تصطدم بالشاطئ وتختفي. وهي ضخمة وكبيرة تنتشر أفقيًا حول الكوكب لمئات الكيلومترات، ويمكنها أن تغير حالة المناخ للكوكب كله حيث تؤثر علي مستوي منسوب مياه البحر وتتحكم في المد والجزر والفيضانات الساحلية في بعض الأماكن حول العالم.

حركة موجة روسبي معقدة حيث تعتمد سرعة الموجة الأفقية (مقدار الوقت الذي تستغرقه الموجة في السفر عبر حوض المحيط) على خط العرض الذي تتكون فيه الموجة. في المحيط الهادئ على سبيل المثال قد تستغرق الموجات عند خطوط العرض المنخفضة (الأقرب من خط الاستواء) أشهر إلى سنة لعبور المحيط.

قد تستغرق الموجات التي تتشكل بعيدًا عن خط الاستواء (عند خطوط العرض الوسطى) للمحيط الهادئ ما يقرب من 10 إلى 20 عامًا للقيام بالرحلة. الحركة الرأسية لموجات روسبي صغيرة على طول سطح المحيط وكبيرة على طول الخط الحراري الأعمق (المنطقة الانتقالية بين الطبقة العليا الدافئة للمحيط والأعماق الباردة) . 

الحركة العمودية النموذجية لسطح الماء تكون عادة أربع بوصات أو أقل ، في حين أن الحركة العمودية للخط الحراري لنفس الموجة أكبر بحوالي 1000 مرة. وبعبارة أخرى بالنسبة إلى حركة سطح الماء التي يبلغ طولها أربعة بوصات أو أقل على طول سطح المحيط، قد يكون هناك أكثر من 300 قدم من الحركة الرأسية المقابلة في خط الحرارة تحت سطح الماء بكثير. ونظرًا للحركة الرأسية الصغيرة على طول سطح المحيط، فإن موجات روسبي المحيطية لا يمكن اكتشافها بالعين البشرية. يعتمد العلماء عادةً على مقياس الارتفاع الراداري الساتلي لاكتشاف الموجات الهائلة. 

موجات روسبي الجوية هي موجات من الرياح تتشكل في الأصل بسبب جغرافية الأرض التي تقوم بأمرين. أولًا: تسخن الشمس الأرض بشكل غير متساوٍ بسبب الأشكال والأحجام المختلفة للكتل الأرضية (تسمى التسخين التفاضلي لسطح الأرض). ثانيًا: لا يمكن للهواء أن يمر عبر الجبال، لذلك يجب أن يرتفع ويعلو أو يتجول.

في كلتا الحالتين يؤدي خلل تدفق الهواء إلى خلل في توزيع درجة الحرارة عموديًا وأفقيًا؛ لذلك تنشأ الرياح بشكل يساعد على العودة إلى جو “متوازن” فتتغير سرعة واتجاه تلك الرياح. وهكذا طالما ظلت الشمس مشرقة ستستمر هذه الاختلالات في التطور. وهكذا فإن الرياح ستغير الاتجاهات باستمرار وتتطور إلى أنماط تشبه الموجة.

تساعد موجات روسبي في نقل الحرارة من المناطق الاستوائية نحو القطبين والهواء البارد باتجاه المناطق الاستوائية في محاولة لإعادة الغلاف الجوي إلى التوازن. كما أنها تساعد في تحديد موقع التيار النفاث وتمييز مسار أنظمة الضغط المنخفض على السطح. غالبًا ما تؤدي الحركة البطيئة لهذه الموجات إلى أنماط طقس طويلة إلى حد ما ومستمرة.

أكمل القراءة

120 مشاهدة

0

هل لديك إجابة على "ما هي الأمواج الكوكبية؟"؟