รู้จักกับ “กระแสน้ำ”(มหาสมุทร) ที่มีมาแต่โบราณ

การไหลของกระแสน้ำในทะเล (Ocean Currents) ของโลกได้นำทางนักเดินเรือมาหลายศตวรรษ แต่กระแสน้ำในมหาสมุทรนั้นเกิดขึ้นได้อย่างไร กระแสน้ำเหล่านี้น่าจะปรากฏขึ้นพร้อมกับมหาสมุทรครั้งแรกของโลกเมื่อประมาณ 4 พันล้านถึง 4.5 พันล้านปีก่อน ซึ่งถูกกระตุ้นโดยแรงแบบเดียวกันกับที่ขับเคลื่อนพวกมันในปัจจุบัน ที่เกิดจากลม ความแตกต่างของอุณหภูมิและความเค็มของโลก และการหมุนรอบตัวเองของโลก

รูปที่ 1. ภาพจำลองกระแสน้ำในมหาสมุทรทั่วโลก (อ้างอิง: Livescience)

กระแสน้ำในมหาสมุทรนั้นทำตัวเหมือนกับแม่น้ำในแหล่งน้ำขนาดใหญ่ ตามที่มหาวิทยาลัยฮาวายแห่งมาโนอา (University of Hawaiʻi at Mānoa) กล่าว พวกมันมีขนาดตั้งแต่กระแสน้ำเล็กๆที่อยู่ใกล้กับชายหาดไปจนถึงกระแสน้ำที่ทอดยาวในมหาสมุทร เช่น ไจโร (Gyres) ขนาดมหึมาหรือวงรีของกระแสน้ำระหว่างทวีป ตัวอย่างเช่น ไจโรแอตแลนติกเหนือ (North Atlantic Gyre) โดยกระแสน้ำจะไหลไปทางตะวันตกตามเส้นศูนย์สูตร ไปทางเหนือผ่านชายฝั่งตะวันออกของสหรัฐอเมริกาในกระแสน้ำกัลฟ์สตรีม (Gulf Stream) แล้วย้อนกลับมาทางตะวันออกตามแนวอาร์กติก จากนั้นไปทางใต้ผ่านยุโรปและแอฟริกาตามกระแสน้ำแคนนารี่ (Canary Current)

กระแสลมที่ถูกขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ ที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิและความเค็มระหว่างเส้นศูนย์สูตรและขั้วโลก ทำให้กระแสน้ำลึกที่เรียกว่าเทอร์โมฮาลีน (Thermohaline) ที่เกิดจากความร้อนกับเกลือไหลเวียน เจมส์ โปเตมร (James Potemra) ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยฮาวาย จากสถาบันธรณีฟิสิกส์และดาวเคราะห์วิทยาแห่งมาโนอา กล่าวว่า อาจจะใช้เวลาเป็นพันปีที่จะสร้างกระแสน้ำขนาดเล็ก ในขณะที่การหมุนของโลกนั้นจะทำให้ไจโรของกระแสน้ำเคลื่อนที่ไปตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือและเคลื่อนที่ทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกใต้ที่เรียกว่า ผลโคริโอลิส (Coriolis effect)

รูปที่ 2. ภาพจำลองกระแสน้ำในมหาสมุทรทั่วโลก (อ้างอิง: Livescience)

ทันทีที่มหาสมุทรแห่งแรกของโลกปรากฏขึ้น พวกมันจะต้องประสบกับแรงที่คล้ายคลึงกัน โรเจอร์ ฟู (Roger Fu) ศาสตราจารย์ภาควิชาวิทยาศาสตร์โลกและดาวเคราะห์ แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (Harvard University) กล่าว ดังนั้นถ้าหากเราย้อนเวลากับไปดูการเกิดขึ้นของกระแสน้ำก็จะเป็นจังหวะเวลาเดียวกันกับการเกิดของมหาสมุทร โรเจอร์กล่าวว่า ในช่วงแรกๆนั้นโลกมีการไล่ระดับอุณหภูมิแบบเดียวกันกับตอนนี้ โดยเส้นศูนย์สูตรจะมีอุณหภูมิที่ร้อนกว่าที่ทำให้เกิดกระแสน้ำ

จากการประมาณอายุของมหาสมุทรแบบโบราณ (Conservative) อยู่ที่ประมาณ 3.8 พันล้านปี โรเจอร์กล่าว อย่างไรก็ตาม ผลึกเพทายโบราณ (Ancient Zircon Crystals) ในออสเตรเลีย ก็เป็นหลักฐานการมีอยู่ของน้ำทะเลเมื่อ 4.4 พันล้านปีก่อน หรือประมาณ 100 ล้านปีหลังจากโลกก่อตัวขึ้น โรเจอร์กล่าวว่า ในช่วงต้นของประวัติศาสตร์โลก เราก็น่าจะมีมหาสมุทรแล้ว

อย่างไรก็ตาม รูปแบบของกระแสน้ำในปัจจุบันกับในยุคดึกดำบรรพ์จะแตกต่างกันมาก นั่นเป็นเพราะทวีปต่างๆมีการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งอย่างมาก เป็นไปได้ว่าทวีปทั้งหมดจะรวมกันเป็นมหาทวีปในช่วงเวลาต่างๆ โดยมีการกำหนดค่าอื่นๆอยู่ระหว่างนั้น นั่นจะเปลี่ยนเส้นทางของกระแสน้ำบนพื้นผิวโดยไม่มีช่องระหว่างโลกเก่าและโลกใหม่ เพื่อสร้างไจโรแอตแลนติกเหนือเป็นต้น

รูปที่ 3. ภาพจำลองการเคลื่อนที่ของทวีปในยุคต่าง (อ้างอิง: Livescience)

ในช่วงเวลาหลายพันล้านปี กระแสน้ำในมหาสมุทรจะเป็นสิ่งที่ไม่สามารถกำหนดได้อย่างสมบูรณ์ เพราะทวีปต่างๆมีการคลื่นที่ตลอด โรเจอร์กล่าว ตำแหน่งต่างๆของทวีปจะเปลี่ยนแปลงกระแสน้ำในมหาสมุทรที่อยู่ในระดับลึกลงไปด้วย เช่น กระแสเทอร์โมฮาลีนจะเกิดเป็นเส้นทางที่ไม่ถูกปิดกั้นเป็นส่วนใหญ่จากเส้นศูนย์สูตรไปยังขั้วโลก เป็นต้น

เนื่องจากเวลาที่ทวีปต่างๆ กระแสน้ำจึงดูเหมือนเป็นนิรันดร์ในช่วงเวลาของมนุษย์ กระแสน้ำที่สำคัญในปัจจุบัน อาจจะเกิดขึ้นหลายล้านปีก่อนเนื่องจากการจัดเรียงใหม่ของทวีป อันที่จริงบันทึกทางประวัติศาสตร์แสดงให้เห็นถึงความคงทนคงอยู่ของกระแสน้ำในปัจจุบัน เบนจามิน แฟรงคลิน (Benjamin Franklin) เป็นผู้ค้นพบกระแสน้ำกัลฟ์สตรีมเป็นครั้งแรก เพราะเขาสังเกตเห็นว่าเมื่อเรือเข้ามาว่ากระแสน้ำนี้ จะทำให้พาพวกเขาไปทางเหนืออย่างรวดเร็วและพวกไวกิ้งก็รู้จักกระแสน้ำนี้เช่นกัน

อ้างอิง: Livescience

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *