لترى التكوين المعروف باسم «أصابع الملح»، املاً جزئياً وعاء بالماء العذب البارد. بعد ذلك صُبَّ برفق ماءً دافئًا مالحًا قليلًا مُضافًا إليه مُلوّن طعام ليُصبح أكثر وضوحًا. صُبَّ دون أن تُحدِث إلَّا أقل قدر ممكن من الاضطراب عن طريق الصب من ارتفاع سقوط صغير أو بالصب على جسمٍ طاف. الماء العلوي أخف من الماء الموجود بالأسفل؛ فعلى الرغم من أن الماء العلوي مالح، فإن درجة حرارته الأعلى تُقلل كثافته المستوى أقل من الماء العذب؛ ومن ثَمَّ، نظرًا لوجود ماء علوي أخف وزنا، يصبح هذا الترتيب مستقرا. لماذا إذن بعد مرور بضع دقائق تنزل «أصابع» من الماء الملون إلى الماء العذب وتصعد أصابع من الماء العذب إلى أعلى داخل الماء الملوّن (انظر شكل 2-139)؟

لتكوين «نافورة مالحة» املاً جزئياً وعاءً بالماء العذب البارد. ثم اثقب ثقبا في قعر كوب ورقي واقلب الكوب، وأخفضه في الماء انظر شكل 2-39(ب). أضف. بعد ذلك طبقة من الماء الدافئ إلى الوعاء إلى أن يبدأ الماء في الانبثاق من ثُقب الكوب. وبعد ذلك أضف طبقة. من الماء المالح الساخن إلى الوعاء وفي النهاية ضع بضع قطرات من ملون الطعام قُرب النُّقب ليصبح التدفق مرئيا. لماذا يستمرُّ الماء في الانبثاق من الثقب؟ من الناحية النظرية يمكن تشييد نافورة مالحة دائمة» في المحيط. وبمجرد بدء التدفق، يمكن أن يستمر الماء في التدفق عبر أنبوب طويل يمتد من ماء قاع المحيط الأكثر برودة والأقل ملوحة إلى ماء السطح الأكثر دفئًا وملوحة.

الجواب: يفتقر الترتيب الذي يكون فيه الماء المالح الدافئ أعلى الماء العذب البارد إلى الاستقرار لسببين في واقع الأمر: (1) تنتقل الطاقة الحرارية بسرعة كبيرة من الماء الأكثر دفئًا إلى الماء الأكثر برودة عبر السطح البيني. (2) ترسل الاضطرابات العارضة أمواجًا صغيرة عبر السطح البيني وسرعان ما تتزايد إحدى هذه الأمواج في الحجم مكونة الأصابع. ولكي ترى كيف يحدث عدم الاستقرار تأمل إحدى هذه الأمواج الصغيرة النقطة العليا (الذروة) هي نتوء من الماء العذب الأكثر برودة في الماء المالح الأكثر دفئًا، والنقطة السفلى (الوادي) نتوء من الماء المالح الأكثر دفئًا في الماء العذب الأكثر برودة. تلك النتوءات من المفترض أن تتسطح ببساطة غير أن الطاقة الحرارية تنتقل إلى النتوء العلوي وتهرب من النتوء السفلي. وعندما يُصبح النتوء العلوي دافئًا يُصبح أخفَّ ومِن ثُمَّ يشق طريقه إلى ارتفاع أعلى. وعندما يبرد النتوء السفلي يُصبح أثقل ومن ثَمَّ يشق طريقه إلى عُمقِ أدنى؛ ومن ثَمَّ فإن النتوءات تزيد بسبب انتقال الطاقة الحرارية، وتتحول الموجة العارضة المبدئية إلى أصابع ناتئة. تتكون أصابع مشابهة عندما يعتلي محلول سكري ملوّن (أقل كثافة) محلولاً ملحيًّا (أكثر كثافة). فكلُّ من الملح والسكر ينتشران (يتشتتان) عبر السطح البيني المحصور

 شكل 2-39 بند 2-135 (أ) أصابع رفيعة تمتد رأسيًّا من السطح البيني الموجود بين الماء المالح الدافئ والماء العذب البارد. (ب) تدفق الماء في نافورة مالحة.

بين الطبقتين، لكن الملح ينتشر أسرع من المفترض أن تتسطح النتوءات الصادرة عن الاضطرابات العارضة، غير أن انتشار الملح من النتوءات العلوية وانتشار الملح في النتوءات السفلية يجعل النتوءات تتحول إلى أصابع.

في الترتيب الذي تتشكل فيه النافورة المالحة يصبح الماء البارد دافئًا عند انتقاله لأعلى الكوب بسبب الماء الأكثر دفئًا الموجود خارج جدار الكوب. ومن ثُمَّ، فإن الماء المتجه إلى أعلى يصبح، أخفَّ ويستمر في الصعود وعندما يصل إلى الثقب يجد نفسه أخفَّ بكثير عن  الماء المالح المحيط ومن ثَمَّ ينبثق. ويُمكن أن تحدث عملية شبيهة في نافورة المحيط المالحة الافتراضية؛ فبمجرد بدء التدفق سيُصبح الماء الذي يصعد الأنبوب دافئًا بفعل الماء الدافئ باستمرار الموجود خارج الأنبوب. ومن ثَمَّ، سيُصبح الماء الداخلي أخف، ونظرًا لعدم قدرة الماء على اكتساب الملح من جدار الأنبوب، سيُصبح أخفَّ من الماء الخارجي؛ ولذلك، سوف يستمر في الصعود عبر الأنبوب .

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

معمل مياه الكفيل: عمل على مدار الساعة دون توقف لتلبية الطلب المتزايد على المياه

مركز الكفيل للصحة والسلامة: برنامج الإخلاء الطبي غطى جميع الجوانب المتعلقة بالإسعاف الطارئ

أنشطة قرآنية وعزائية للمجمع العلمي في النجف الأشرف وبغداد

أستاذ الحوزة العلمية الشيخ حسن الجواهري يطلع على الخدمات الثقافية للزائرين في مجمع أبي الفضل العباس (عليه السلام)

المزيد

الآخبار الصحية

حجم جزء محدد من الجسم يعكس الصحة العامة ومخاطر الأمراض

تفشي عدوى بكتيرية بفرنسا يحتمل ارتباطها بنوع من الجبن الطري

دراسة حديثة تكشف ما تفعله الشاشات بـ"قلوب الأطفال" !

متلازمة المبنى المريض.. هكذا يتحول تكييف الهواء إلى خطر صحي ؟؟

المزيد

الآخبار التكنلوجية

كيف تتعامل مع حرارة الطقس أثناء القيادة؟

لماذا يجب عليك إيقاف تكييف السيارة قبل إطفاء المحرك؟

دراسة تكشف سببا محتملا وراء زيادة خطر إصابة الأطفال بالتوحد

تشيلي.. العثور على متحجرة حيوان ثديي صغير من زمن الديناصورات

المزيد

مواضيع ذات صلة

تعبئة حلوى حبيبات إم آند إمز

انعكاس الأمواج على المياه الضحلة

الطفو أثناء انعطاف السيارة

لوح التزلُّج على الأمواج

كرة في تيار الهواء

فقاعات الزيت التي تتحرك في الجلسرين

تكون صفوف الرياح على الماء

رفع الأشجار الطويلة للماء

شوارع السُّحُب وقطاعات حرائق الغابات

تقارب القاربين

رمي الرمح

رمي القرص