لماذا تتبدّد السحب المنخفضة أثناء كسوف الشمس؟
يؤثر الكسوف على أشياء كثيرة على الأرض بما فيها سلوك الحيوانات والموجات الراديوية في الغلاف الجوي، كما يؤدي إلى تبدّد السحب المنخفضة.
ومع بدء الكسوف، تتلاشى الغيوم بسرعة. ووجد العلماء أن الغطاء السحابي الركامي (هي سحب شديدة الكثافة والضخامة) انخفض مع مرور ظل القمر فوق الأرض خلال الكسوف الحلقي عام 2005.
واقترح العلماء أن هذا الجانب الذي لم تتم دراسته كثيرا من كسوف الشمس يحتوي على دروس مهمة لجهود الهندسة الجيولوجية التي تهدف إلى حجب ضوء الشمس.
وقال فيكتور جيه إتش تريز، عالم الجيولوجيا في جامعة دلفت للتكنولوجيا في هولندا، إن كسوف الشمس يحدث في أي مكان من مرتين إلى خمس مرات سنويا، وتمنح هذه الأحداث فرصا رائعة لإجراء تحقيقات علمية. مضيفا أن كسوف الشمس هو تجارب فريدة من نوعها تسمح للباحثين بدراسة ما يحدث عندما يتم حجب ضوء الشمس بسرعة. "إنها مختلفة تماما عن دورة الليل والنهار العادية".
وعمل تريز وزملاؤه مؤخرا على تحليل بيانات الغطاء السحابي التي تم الحصول عليها خلال الكسوف الحلقي الذي حدث عام 2005، والذي كان مرئيا في أجزاء من أوروبا وإفريقيا. واستخرجوا الصور المرئية والأشعة تحت الحمراء التي تم جمعها بواسطة قمرين صناعيين مستقرين بالنسبة للأرض تديرهما المنظمة الأوروبية لاستغلال أقمار الأرصاد الجوية.
وركز الفريق على منطقة مربعة تمتد 5 درجات في كل من خطي العرض والطول وتتمركز فوق جنوب السودان، وبتتبعوا تطور السحابة لعدة ساعات قبل الكسوف، وأثناء الكسوف، ولعدة ساعات بعد ذلك.
وتأثرت السحب الركامية منخفضة المستوى بشدة بدرجة حجب الشمس. وبدأ الغطاء السحابي في التناقص عندما غطى نحو 15% من وجه الشمس، أي بعد نحو 30 دقيقة من بداية الكسوف. وبدأت السحب في العودة بعد نحو 50 دقيقة من الحد الأقصى للتعتيم.
وفي حين أن الغطاء السحابي النموذجي كان يحوم حول 40% في ظروف عدم الكسوف، فإن أقل من 10% من السماء كان مغطى بالسحب خلال فترة التعتيم القصوى، كما لاحظ الفريق.
وقال تريز: "على نطاق واسع، بدأت السحب الركامية تختفي".
وأوضح تريز أن درجة حرارة الأرض مهمة عندما يتعلق الأمر بالسحب الركامية، لأنها منخفضة بما يكفي لتتأثر بشكل كبير بكل ما يحدث على سطح الأرض.
وليس من المستغرب أن تنخفض درجات حرارة سطح الأرض مع تزايد حجب القمر لضوء الشمس.
وأشارت فيريندرا غات، عالمة الغلاف الجوي في مختبر أرغون الوطني في ليمونت بولاية إلينوي، والتي لم تشارك في البحث: "كنا نعلم أنه حتى التغيرات الصغيرة في الإشعاع الشمسي لها تأثير على درجة حرارة سطح الأرض".
وقدر العلماء أن الحد الأقصى للتغير في درجة حرارة سطح الأرض يبلغ نحو 6 درجات مئوية خلال كسوف عام 2005. ووجدوا أيضا أن درجة حرارة السطح انخفضت بالتزامن مع جزء الحجب، دون أي تأخير زمني كبير. وهذا يتفق مع الملاحظات التي تم إجراؤها خلال كسوفات الشمس الأخرى.
وخلص العلماء إلى أن الانخفاض الواضح في درجة حرارة سطح الأرض أثناء كسوف الشمس هو ما يدفع التغيرات في الغطاء السحابي الركامي.
وقالت غات إن هذا أمر منطقي، لأن السحب الركامية تتشكل عندما يرتفع الهواء الدافئ والرطب نسبيا من سطح الأرض، ويبرد، ويتكثف في النهاية على شكل قطرات سحابية. وتابعت أنه عندما تنخفض درجات حرارة سطح الأرض، يكون هناك تدرج أصغر في درجة الحرارة بالقرب من سطح الأرض، وبالتالي قوة أصغر تدفع الهواء المكون للسحب إلى الأعلى.
وتكشف التأخيرات التي لاحظها تريز وزملاؤه بين بداية الكسوف وعندما بدأت السحب في التبدد، وأيضا بين وقت التعتيم الأقصى وعندما بدأت السحب في العودة، عن ما يسمى بالطبقة الحدية، وهي أدنى مستوى من طبقات الغلاف الجوي الأرضي. وقال تريز إن كل واحد من هذه التأخرات له معنى مادي، "إنه يخبرنا بمدى سرعة ارتفاع الهواء".
المصدر: سبيس
