التمليح

ظاهرة التمليح هي عملية خلط، مثال على عدم الاستقرار الانتشار المزدوج ، تحدث عندما تعلوها مياه مالحة دافئة نسبياً فوق مياه باردة وعذبة نسبياً. ويعود سببها إلى أن الحرارة تنتشر في الماء أسرع من الملح. فعندما تغوص كمية صغيرة من الماء الدافئ المالح إلى منطقة باردة وعذبة، فإنها تفقد حرارتها قبل أن تفقد ملحها، مما يجعلها أكثر كثافة من المياه المحيطة بها، وبالتالي تغوص أكثر. وبالمثل، فإن كمية صغيرة من الماء البارد والعذب ترتفع إلى الأعلى وتكتسب حرارة عن طريق الانتشار من المياه المحيطة، مما يجعلها أخف وزناً منها، وبالتالي ترتفع أكثر. ومن المفارقات، أن حقيقة أن الملوحة تنتشر بشكل أبطأ من درجة الحرارة تعني أن الملوحة تختلط بكفاءة أكبر من درجة الحرارة بسبب الاضطراب الناتج عن ظاهرة التمليح. ^{[ 1 ]}

وُصفت ظاهرة التفرع الملحي رياضيًا لأول مرة من قِبل البروفيسور ملفين ستيرن ^{[ 2 ]} من جامعة ولاية فلوريدا عام 1960، وأُجريت قياسات ميدانية مهمة لهذه الظاهرة من قِبل ريموند شميت ^{[ 3 ]} من معهد وودز هول لعلوم المحيطات، ومايك جريج ^{[ 4 ]} وإريك كونزي من جامعة واشنطن في سياتل ^{[ 5 ]} . ويمكن أن يؤدي التفرع الملحي إلى ظاهرة مثيرة للاهتمام تُعرف باسم " السلالم الحرارية الملحية "، حيث تمتد طبقات متجانسة جيدًا، يبلغ سمكها بضعة أمتار، لمئات الكيلومترات. ويمكن إيجاد مثال على هذه الظاهرة في البحر الكاريبي .

قبل أعمال ستيرن، ناقشت ورقة بحثية لعالم المحيطات الأمريكي هنري ستوميل فكرة تكوين ما يُعرف بـ"الأصابع الملحية" واسعة النطاق، حيث تُحاط عمود من الماء بغشاء يسمح بانتشار درجة الحرارة دون الملوحة. وبمجرد أن تُهيأ هذه الظاهرة بفعل حركة المياه المتوسطة الباردة والعذبة إلى الأعلى، يصبح "النافورة الملحية الدائمة" الناتجة قادرة على استخلاص الطاقة (الحرارة) من الطبقات المائية المحلية في المحيط. ^{[ 6 ]}

• أصابع الملح