जब कोई तूफ़ान ज़मीन से टकराता है, तो तबाही सालों या दशकों तक देखी जा सकती है। कम स्पष्ट, लेकिन शक्तिशाली भी, तूफान का महासागरों पर प्रभाव है।
में नए अध्ययन, हम वास्तविक समय के मापन के माध्यम से दिखाते हैं कि तूफान केवल सतह पर पानी का मंथन नहीं करते हैं। वे गर्मी को समुद्र में इस तरह से भी धकेल सकते हैं जो इसे सालों तक बंद कर सकता है और अंततः तूफान से दूर के क्षेत्रों को प्रभावित कर सकता है।
गर्मी इस कहानी का प्रमुख घटक है। यह लंबे समय से ज्ञात है कि तूफान समुद्र की सतह के गर्म तापमान से ऊर्जा प्राप्त करते हैं. यह गर्मी मदद करती है समुद्र की सतह के पास नम हवा का बढ़ना एक गर्म हवा के गुब्बारे की तरह और माउंट एवरेस्ट से भी ऊँचे बादल बनाते हैं। यही कारण है कि तूफान आम तौर पर उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में बनते हैं।
हमने जो खोजा वह यह है कि तूफान अंतत: गर्मी को अवशोषित करने और संग्रहीत करने की क्षमता को बढ़ाकर समुद्र को भी गर्म करने में मदद करते हैं। और इसके दूरगामी परिणाम हो सकते हैं।
कैसे तूफान समुद्र की गर्मी से ऊर्जा खींचते हैं। विकिमीडिया के माध्यम से केल्विन मा, सीसी द्वारा
जब हरिकेन गर्मी को समुद्र में मिलाते हैं, तो वह गर्मी उसी स्थान पर फिर से प्रकट नहीं होती है। हमने दिखाया कि कैसे तूफान से उत्पन्न पानी के नीचे की लहरें गर्मी को धक्का दे सकती हैं लगभग चार गुना गहरा अकेले मिलाने के बजाय, इसे उस गहराई तक भेजना जहाँ गर्मी सतह से दूर फंसी हुई है। वहां से गहरे समुद्र की धाराएं इसे हजारों मील तक पहुंचा सकती हैं। एक तूफान जो पश्चिमी प्रशांत महासागर में यात्रा करता है और फिलीपींस से टकराता है, वह वर्षों बाद इक्वाडोर के तट को गर्म करने वाले गर्म पानी की आपूर्ति कर सकता है।
समुद्र में, टाइफून की तलाश में
2018 के पतन में दो महीनों के लिए, हम यह रिकॉर्ड करने के लिए अनुसंधान पोत थॉमस जी थॉम्पसन पर सवार रहे कि फिलीपीन सागर ने मौसम के बदलते मिजाज पर कैसे प्रतिक्रिया दी। जैसा सागर वैज्ञानिकों, हम समुद्र और तूफान और अन्य उष्णकटिबंधीय तूफानों में अशांत मिश्रण का अध्ययन करते हैं जो इस विक्षोभ को उत्पन्न करते हैं।
हमारे प्रयोग के पहले भाग के दौरान आसमान साफ़ था और हवाएँ शांत थीं। लेकिन दूसरी छमाही में, तीन प्रमुख तूफान - जैसा कि दुनिया के इस हिस्से में तूफान के रूप में जाना जाता है - ने समुद्र में हलचल मचा दी।
उस बदलाव ने हमें तूफानों के प्रभाव के साथ और बिना समुद्र की गतियों की सीधे तुलना करने की अनुमति दी। विशेष रूप से, हम यह जानने में रुचि रखते थे कि समुद्र की सतह के नीचे अशांति गहरे समुद्र में गर्मी को स्थानांतरित करने में कैसे मदद कर रही है।
हम एक माइक्रोस्ट्रक्चर प्रोफाइलर नामक एक उपकरण के साथ समुद्र की अशांति को मापते हैं, जो लगभग 1,000 फीट (300 मीटर) मुक्त हो जाता है और पानी के अशांत गति को मापने के लिए फोनोग्राफ सुई की तरह एक जांच का उपयोग करता है।
क्या होता है जब तूफान आता है
तूफान के गुजरने से पहले उष्णकटिबंधीय महासागर की कल्पना करें। सतह पर गर्म पानी की एक परत होती है, जो 80 डिग्री फ़ारेनहाइट (27 डिग्री सेल्सियस) से अधिक गर्म होती है, जो सूर्य द्वारा गर्म होती है और सतह से लगभग 160 फीट (50 मीटर) नीचे तक फैली होती है। इसके नीचे ठंडे पानी की परतें हैं।
RSI तापमान अंतराल परतों के बीच पानी को अलग रखता है और वस्तुतः एक दूसरे को प्रभावित करने में असमर्थ होता है। आप इसे सलाद ड्रेसिंग की एक स्थिर बोतल में तेल और सिरके के बीच के विभाजन की तरह सोच सकते हैं।
जैसे ही एक तूफान उष्णकटिबंधीय महासागर के ऊपर से गुजरता है, इसकी तेज हवाएं पानी की परतों के बीच की सीमाओं को हिलाने में मदद करती हैं, जैसे कोई सलाद ड्रेसिंग की बोतल को हिलाता है। इस प्रक्रिया में ठंडे गहरे जल को नीचे से ऊपर की ओर तथा गर्म सतही जल को नीचे की ओर मिलाया जाता है। इससे सतह का तापमान ठंडा हो जाता है, जिससे तूफान के बाद के दिनों में समुद्र सामान्य से अधिक कुशलता से गर्मी को अवशोषित कर पाता है।
दो दशकों से अधिक समय से वैज्ञानिक बहस की है क्या गर्म पानी जो तूफानों द्वारा नीचे की ओर मिलाया जाता है, महासागरीय धाराओं को गर्म कर सकता है और इस तरह वैश्विक जलवायु पैटर्न को आकार दे सकता है। इस सवाल के केंद्र में यह था कि क्या हरिकेन इतनी गहराई तक गर्मी पंप कर सकता है कि वह वर्षों तक समुद्र में बना रहे।
इन दृष्टांतों से पता चलता है कि तूफान के समुद्र के ऊपर से गुजरने से पहले, उसके दौरान, उसके बाद और कई महीनों के बाद समुद्र की गर्मी का क्या होता है। सैली वार्नर, सीसी द्वारा एनडी
तीन तूफान से पहले और बाद में लिए गए उपसतह महासागर माप का विश्लेषण करके, हमने पाया कि तूफान के दौरान प्रत्यक्ष मिश्रण की तुलना में पानी के नीचे की लहरें समुद्र में लगभग चार गुना गहराई तक गर्मी पहुँचाती हैं। ये तरंगें, जो तूफान से ही उत्पन्न होती हैं, गर्मी को इतनी गहराई तक पहुँचाती हैं कि इसे आसानी से वातावरण में वापस नहीं छोड़ा जा सकता।
गहरे समुद्र में गर्मी का प्रभाव
एक बार इस ऊष्मा को बड़े पैमाने पर समुद्री धाराओं द्वारा ग्रहण कर लिया जाता है, तो इसे समुद्र के दूर के हिस्सों में पहुँचाया जा सकता है।
फिलीपीन सागर में हमने जिन टाइफून का अध्ययन किया है, वे इक्वाडोर या कैलिफोर्निया के तटों तक प्रवाहित हो सकते हैं, वर्तमान पैटर्न के बाद जो भूमध्यरेखीय प्रशांत क्षेत्र में पश्चिम से पूर्व की ओर पानी ले जाते हैं।
इस बिंदु पर, गर्मी को वापस सतह पर एक संयोजन द्वारा मिश्रित किया जा सकता है शोलिंग धाराएँ, उमड़ने और अशांत मिश्रण. एक बार जब गर्मी फिर से सतह के करीब आ जाती है, तो यह स्थानीय जलवायु को गर्म कर सकती है और पारिस्थितिक तंत्र को प्रभावित कर सकती है।
उदाहरण के लिए, प्रवाल भित्तियाँ गर्मी के तनाव की विस्तारित अवधि के लिए विशेष रूप से संवेदनशील होती हैं। अल नीनो घटनाएं इसके पीछे विशिष्ट अपराधी हैं इक्वाडोर में प्रवाल विरंजन, लेकिन हमारे द्वारा देखे गए तूफानों से अतिरिक्त गर्मी तनावग्रस्त चट्टानों और प्रक्षालित मूंगों में योगदान कर सकती है जहां से तूफान दिखाई दिए।
प्रवाल भित्तियाँ मछली और अन्य समुद्री जीवन के लिए आवश्यक निवास स्थान हैं, लेकिन समुद्र के बढ़ते तापमान से उन्हें खतरा है। एनओएए के माध्यम से जेम्स वाट
यह भी संभव है कि तूफान से निकलने वाली अतिरिक्त गर्मी सतह पर वापस आए बिना दशकों या उससे अधिक समय तक समुद्र के भीतर ही रहती है। इसका वास्तव में जलवायु परिवर्तन पर कम प्रभाव पड़ेगा।
चूंकि तूफान समुद्र की सतह से अधिक गहराई तक गर्मी का पुनर्वितरण करते हैं, वे समुद्र में गर्मी को कम करके पृथ्वी के वायुमंडल के गर्म होने को धीमा करने में मदद कर सकते हैं।
वैज्ञानिकों ने लंबे समय से तूफान के बारे में सोचा है कि समुद्र की गर्मी और पृथ्वी की जलवायु द्वारा आकार की चरम घटनाओं के रूप में। हमारी खोजें, प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज में प्रकाशित, इस समस्या में एक नया आयाम जोड़ते हुए दिखाते हैं कि बातचीत दोनों तरह से होती है - तूफान खुद समुद्र को गर्म करने और पृथ्वी की जलवायु को आकार देने की क्षमता रखते हैं।
के बारे में लेखक
नोएल गुतिरेज़ ब्रीज़ुएला, पीएच.डी. भौतिक समुद्र विज्ञान में उम्मीदवार, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो और सैली वार्नर, जलवायु विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर, ब्राण्डैस विश्वविद्यालय
इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.
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