최초의 해류는 어디서 처음으로 나타났을까?

오늘날 해류를 형성하는 동일한 힘이 아주 오래전에 최초의 해류를 형성했습니다. 지구 바다의 물 흐름은 수 세기 동안 항해사를 안내해 왔으며, 훨씬 더 오랫동안 기후를 형성했습니다. 그러면 해류는 어떻게 처음으로 나타났을까요? 이러한 흐름은 약 40억~45억 년 전에 행성 최초의 바다에서 나타났을 것이며, 오늘날 바다를 추진하는 것과 동일한 힘, 즉 바람, 조수, 온도와 염도의 전 지구적 차이, 행성의 자전에 의해 촉진되었을 것입니다. 마노아에 있는 하와이 대학에 따르면 해류는 더 큰 수역 내에서 강과 매우 유사하게 행동합니다. 그 크기는 해변 근처의 작은 해류부터 대륙 사이를 구불구불하게 움직이는 거대한 환류 또는 타원 순환과 같이 바다를 가로지르는 흐름까지 다양합니다. 예를 들어, 북대서양 환류에서는 물이 적도를 따라 서쪽으로 흐르고, 걸프류를 통해 북쪽으로 미국 동부 해안을 지나 북극을 따라 동쪽으로 흐른 다음, 남쪽으로 유럽과 아프리카를 지나 카나리아 해류로 흐릅니다.

 

태양 에너지로 구동되는 바람, 환류와 같은 직접적인 표면 전류. 적도와 극지방 사이의 온도와 염도 차이는 열염분(열 + 염분) 순환으로 알려진 심해 해류에 힘을 실어줍니다. 지구물리학 및 행성학 마노아 연구소의 하와이 대학교 교수인 제임스 포템라는 전 지구적인 열염분 순환을 완료하는 데 천년이 걸릴 수 있다고 말했습니다. 조수는 더 작은 해류를 생성하는 반면, 지구의 자전은 북반구에서는 환류를 시계 방향으로, 남반구에서는 시계 반대 방향으로 밀어냅니다(소위 코리올리 효과). 하버드 대학교 지구 및 행성 과학과 교수인 로저 푸는 "행성의 첫 번째 바다가 나타나자마자 그들은 비슷한 힘을 경험했을 것"이라고 라이브 사이언스에 말했습니다. 따라서 해류의 출현 연대를 측정하는 것은 결국 바다의 탄생 시기를 결정하는 것과 같습니다. 푸는 "지구는 초기에도 지금과 같은 종류의 온도 변화를 보였다. 적도가 더 뜨거웠기 때문"이라고 말하며, "전류가 흐르고 있었을 것이다"라고 추측했습니다. 보수적인 추정에 따르면 푸는 "바다의 나이가 38억 년"이라고 말했습니다. 그러나 호주의 고대 지르콘 결정체는 44억 년 전, 즉 지구가 형성된 지 약 1억 년 후에 바닷물이 존재했다는 증거를 담고 있습니다. 푸는 "지구 역사 초기에 바다가 있었을 것"이라고 말했습니다.

 

그러나 원시 전류 패턴은 매우 달랐을 것입니다. 대륙은 위치를 급격하게 이동했으며, 아마도 모두 다양한 시기에 초대륙으로 합쳐졌고, 그사이에 다른 구성이 있을 가능성이 높습니다. 예를 들어, 북대서양 환류를 형성하기 위해 구세계와 신세계 사이에 주머니가 없이 표면 해류가 취하는 경로가 바뀌었을 것입니다. 푸는 수십억 년의 시간 단위로 보면 대륙을 인식할 수 없기 때문에 해류를 완전히 인식할 수 없게 될 것이라고 말했습니다. 포템라는 대륙의 위치가 다르면 더 깊은 해류도 바뀌었을 것이라고 말하며, 예를 들어 열염분류는 적도에서 극지방까지 거의 막히지 않은 경로를 누리고 있다고 설명했습니다. 그러나 대륙의 구성이 눈에 띄게 바뀌는 데는 시간이 걸리기 때문에 조류는 인간의 시간 척도에서 영원해 보입니다. 이에 푸는 오늘날의 주요 해류는 "아마 수백만 년 전에 대륙의 재배치로 인해 존재하게 되었을 것"이라고 말했습니다. 실제로 역사적 기록은 오늘날의 흐름이 오랫동안 지속되었음을 보여줍니다. 포템라는 "걸프 스트림을 처음 발견한 사람은 벤저민 프랭클린이었다. 왜냐하면 선박이 다가왔을 때 이 해류가 그들을 매우 빠르게 북쪽으로 데려갈 것이라는 점을 그는 알아차렸기 때문이다"라고 말하며, "바이킹들은 걸프 스트림을 경험했을 것이다"라고 추측했습니다.