لقد كان المحيط منذ زمن طويل يشبه مخطوطة شاسعة لم تُقرأ أفضل خطوطها، حتى مع تتبع الأقمار الصناعية لسطحه من بعيد. تحت تلك الآفاق الزرقاء المألوفة، واصلت تيارات لا حصر لها عملها الهادئ، حاملةً الحرارة والمواد المغذية والطاقة عبر الكوكب. إن التقدم في المراقبة العلمية يسمح الآن للباحثين بإلقاء نظرة على هذا العالم الخفي بوضوح أكبر من أي وقت مضى.

قدم العلماء نظام ذكاء اصطناعي يسمى GOFLOW يعيد بناء أنماط تيارات المحيط التفصيلية مباشرة من صور الأقمار الصناعية. تم تطويره من خلال تعاون دولي قاده باحثون في جامعة تل أبيب، توفر هذه التكنولوجيا طريقة جديدة لمراقبة الحركات الصغيرة في المحيط التي كانت صعبة الاكتشاف سابقًا.

تغطي المحيطات أكثر من 70 في المئة من سطح الأرض، وتلعب دورًا مركزيًا في تنظيم مناخ الأرض. تنقل التيارات الرئيسية الحرارة عبر القارات، بينما تؤثر الميزات الأصغر بكثير على كيفية تبادل المحيط للحرارة والغازات مع الغلاف الجوي. لقد كانت هذه العمليات الدقيقة صعبة القياس باستخدام تقنيات الأقمار الصناعية التقليدية وحدها.

يحلل GOFLOW تسلسلات من صور الأقمار الصناعية بالأشعة تحت الحمراء التي تلتقط درجات حرارة سطح البحر ويستخدم الذكاء الاصطناعي لتقدير حركة مياه المحيط. بدلاً من الاعتماد فقط على نماذج فيزيائية مبسطة، يحدد النظام هياكل تدفق دقيقة تكشف عن أنماط لم تُرَ من قبل تحت السطح.

أثناء الاختبار، قام الباحثون بفحص تيار الخليج وحددوا ميزات ديناميكية تحدث على مقاييس أصغر من 30 كيلومترًا. تشمل هذه الحدود الحرارية الحادة، والتيارات المتقاربة، وحركة المياه العمودية التي تؤثر على خلط المحيط ونقل الحرارة والكربون بين البحر والغلاف الجوي.

توفر التكنولوجيا أيضًا أول تقديرات مباشرة قائمة على الأقمار الصناعية لتباين المحيط الأفقي، وهو مؤشر مهم لحركة المياه العمودية. حتى الآن، اعتمد العلماء إلى حد كبير على المحاكاة الحاسوبية والملاحظات الميدانية المحدودة لدراسة هذه العمليات.

قد تساعد الملاحظات المحسنة الباحثين في تعزيز نماذج المناخ، وفهم أفضل للنظم البيئية البحرية، ومراقبة التغيرات المتعلقة بالطقس، وموجات الحرارة البحرية، ودورة الكربون. مع استمرار تطور تكنولوجيا الأقمار الصناعية والذكاء الاصطناعي معًا، تقدم للعلماء صورة متزايدة التفصيل لأحد أكثر الأنظمة الطبيعية تأثيرًا على الأرض.

تمثل هذه الدراسة خطوة أخرى نحو فهم المحيط ليس فقط ككتلة مائية شاسعة، ولكن كشبكة حية تتحكم حركاتها الدقيقة في الطقس والمناخ والحياة حول العالم. من خلال جعل التيارات المخفية سابقًا مرئية، يأمل الباحثون في تعميق المعرفة العلمية ودعم أبحاث بيئية أكثر اطلاعًا في السنوات القادمة.

تنبيه صورة الذكاء الاصطناعي: الرسوم التوضيحية المرفقة هي تفسيرات بصرية تم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي لأغراض السرد وليست صورًا فعلية من البحث.

المصادر (المعتمدة):

Nature Geoscience جامعة تل أبيب Mirage News