يتتبع العلماء حالات انقطاع التيار الكهربائي الغامضة تحت البحر

اكتشف العلماء انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ تحت الماء، والذي يمكن أن يغرق قاع البحر في الظلام ويهدد الحياة البحرية.

يمكن للسحب والدخان والضباب أن تعتم السماء بالأعلى، ولكن تحت الماء، يمكن لمجموعة مختلفة من القوى أن تحجب ضوء الشمس تمامًا. يمكن لجريان الرواسب، وازدهار الطحالب، والمواد العضوية أن تقلل بشكل حاد من كمية الضوء التي تصل إلى قاع المحيط، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى خلق ظلام شبه كامل. ومن أجل فهم هذه الأحداث ومقارنتها بشكل أفضل، قام فريق دولي من العلماء بتطوير الإطار الأول لتحديد حالات انقطاع التيار الكهربائي البحري.

البحث الذي نشر في اتصالات الأرض والبيئة، يحدد ظاهرة جديدة تعرف باسم الموجة المظلمة البحرية. هذه الأحداث عبارة عن فترات قصيرة ولكنها شديدة من الظلام تحت الماء والتي يمكن أن تعطل غابات عشب البحر وطبقات الأعشاب البحرية وغيرها من النظم البيئية البحرية التي تعتمد على الضوء.

لماذا يعد الضوء تحت الماء ضروريًا؟

وقال المؤلف المشارك بوب ميلر، عالم الأحياء البحثي في ​​معهد العلوم البحرية بجامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا: “لقد عرفنا منذ فترة طويلة أن مستويات الضوء ضرورية للكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي – مثل الطحالب والأعشاب البحرية والشعاب المرجانية – وأن العوامل التي تقلل الضوء إلى قاع البحر يمكن أن تؤثر عليها”. “تخلق هذه الدراسة إطارًا لمقارنة مثل هذه الأحداث، والتي نسميها الموجات المظلمة.”

كان الهدف من المشروع هو إنشاء نظام مشترك يسمح للعلماء بمقارنة أحداث فقدان الضوء الشديد عبر المناطق الساحلية المختلفة. حتى الآن، افتقر الباحثون إلى طريقة متسقة لتقييم مدى خطورة أو انتشار حالات انقطاع التيار الكهربائي تحت الماء.

وقال المؤلف الرئيسي فرانسوا ثورال، وهو زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة وايكاتو وعلوم الأرض في نيوزيلندا: “الضوء هو المحرك الأساسي للإنتاجية البحرية، ولكن حتى الآن لم يكن لدينا طريقة متسقة لقياس التخفيضات الشديدة في الضوء تحت الماء”.

عقود من البيانات الساحلية والأقمار الصناعية

ولبناء الإطار الجديد، قام الفريق بتحليل الملاحظات طويلة المدى من مواقع متعددة. وشمل ذلك 16 عامًا من البيانات التي تم جمعها في موقع سانتا باربرا الساحلي للأبحاث البيئية طويلة المدى (LTER) و10 سنوات من القياسات من المواقع الساحلية النيوزيلندية في خليج هوراكي / تيكابا موانا، في خور التايمز. قام الباحثون أيضًا بفحص 21 عامًا من تقديرات ضوء قاع البحر المستمدة من صور الأقمار الصناعية على طول منطقة إيست كيب في نيوزيلندا.

عبر هذه المناطق، تباينت مدة الموجات المظلمة البحرية بشكل كبير. بعضها استمر بضعة أيام فقط، والبعض الآخر استمر لأكثر من شهرين. وفي الحالات القصوى، كان ضوء الشمس يصل إلى قاع البحر محجوبًا بالكامل تقريبًا.

حدد التحليل ما بين 25 إلى 80 حدثًا للموجات المظلمة على طول منطقة إيست كيب منذ عام 2002. وتزامنت العديد من هذه الأحداث مع عواصف قوية وأنظمة طقس كبيرة، بما في ذلك إعصار غابرييل.

أحداث قصيرة ذات تأثيرات بيئية كبيرة

لسنوات عديدة، ركز العلماء على الانخفاض البطيء والطويل الأجل في وضوح المياه باعتباره تهديدًا كبيرًا للنظم البيئية الساحلية. تشير النتائج الجديدة إلى أن أحداث الموجة المظلمة المفاجئة يمكن أن تكون ضارة بنفس القدر.

“حتى الفترات القصيرة من انخفاض الضوء يمكن أن تضعف التمثيل الضوئي قال ثورال: “في غابات عشب البحر والأعشاب البحرية والشعاب المرجانية. “يمكن أن تؤثر هذه الأحداث أيضًا على سلوك الأسماك وأسماك القرش والثدييات البحرية. وعندما يستمر الظلام، يمكن أن تكون التأثيرات البيئية كبيرة».

أداة جديدة لرصد إجهاد المحيطات

يضيف إطار الموجات المظلمة البحرية بعدًا جديدًا للأنظمة الحالية المستخدمة لتتبع موجات الحرارة البحرية، وتحمض المحيطات، وإزالة الأكسجين. وتمنح هذه الأدوات مجتمعة المجتمعات الساحلية، ومديري الموارد، ومجموعات الحفاظ على البيئة طريقة أوضح لتحديد متى تعاني النظم البيئية البحرية من ضغوط شديدة على المدى القصير.

نظرًا لأن برنامج Santa Barbara Coastal LTER هو أحد البرامج القليلة في جميع أنحاء العالم التي تجمع قياسات طويلة المدى للضوء في قاع البحر، يخطط ميلر وزملاؤه في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو لتوسيع أبحاثهم. ويهدفون إلى مواصلة دراسة كيفية تأثير الترسيب والتعكر – الذي يتأثر بالحرائق والانهيارات الطينية – على غابات عشب البحر في كاليفورنيا.

المرجع: “الموجة المظلمة البحرية كإطار قائم على الحدث لتقييم الفترات غير العادية لانخفاض توافر الضوء تحت الماء” بقلم فرانسوا ثورال، ماثيو إتش. بينكرتون، شيناي مونتي، مادس إس. تومسن، كريستوفر إن. باترشيل، كارين فيلبي-دكستر، مارك غال، روبرت جيه ميلر، شين أوركارد، دانييل سي. ريد، لي دبليو تايت، سبنسر دي إس فيرجن، توماس ويرنبيرج، جون زيلديس وديفيد ر. شيل، 12 يناير 2026، اتصالات الأرض والبيئة.
دوى: 10.1038/s43247-025-03023-4

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.