آیا اگر هر کشتی از آب خارج شود، سطح دریا تغییر می کند؟

اگر هر کشتی در این سیاره از آب بیرون کشیده شود، سطح آب دریاها چقدر و با چه سرعتی تغییر می کند؟

Mike FollowsSutton Coldfield، West Midlands، UK

اگر ناوگان تجاری اقیانوس پیمای جهان از دریا حذف شود، سطح متوسط جهانی دریاها به سرعت کاهش می یابد، اما تنها به اندازه چند میکرومتر.

طبق اصل ارشمیدس، یک کشتی شناور به اندازه‌ای آب را جابه‌جا می‌کند که جرم آن آب با مجموع جرم کشتی و هر چیزی که روی آن است برابر شود. این بدان معنی است که یک کشتی با جرم کلی 100000 تن، با توجه به تراکم آب دریا حدود 1.025 تن بر متر مکعب، 100،000 تن آب دریا، معادل حدود 97،560 متر مکعب را جابجا می کند.

خود کشتی با جرم کشتی سبک خود نشان داده می شود: جرم بدنه، ماشین آلات و تجهیزات دائمی آن. تناژ وزن مرده (DWT) حداکثر جرم اضافی است که یک کشتی مجاز به حمل بار، سوخت، آب شیرین، بالاست، فروشگاه ها و افراد است. بالاست برای ایجاد پایداری، کنترل پیش ران و برش و نگه داشتن پروانه و سکان به اندازه کافی استفاده می شود.

برداشتن کشتی‌ها کمتر از یک روز مهلت برای ما از افزایش 4.5 میلی‌متری سطح آب دریا در سال است.

بر اساس بررسی 2025 کنفرانس تجارت و توسعه سازمان ملل متحد در مورد حمل و نقل دریایی، حدود 112500 کشتی تجاری پیشران دریایی با حداقل 100 تناژ ناخالص (GT) با ظرفیت حمل 2.44 میلیارد DWT وجود دارد. GT یک اندازه گیری بدون بعد است که بر اساس اندازه یک کشتی (مخصوصا حجم محصور آن) است، نه جرم آن. ماکزیمم جابجایی بیشتر از این است زیرا شامل جرم کشتی سبک کشتی نیز می شود.

استفاده از نسبت‌های معمولی وزن مرده به جابجایی برای کلاس‌های مختلف کشتی‌های تجاری نشان می‌دهد که حداکثر جابجایی کل حدود 3 میلیارد تن است که معادل حدود 2.9 کیلومتر مکعب آب دریا است.

با توجه به اینکه شعاع زمین حدود 6400 کیلومتر است و اقیانوس حدود 70 درصد از سطح آن را پوشانده است، سطح اقیانوس تقریبا 360 میلیون کیلومتر مربع است. تقسیم حجم جابجا شده بر این ناحیه، حداکثر افزایش میانگین جهانی سطح دریا را در حدود 8 میکرومتر به دست می دهد.

رقم واقعی تا حدودی کمتر از این خواهد بود زیرا کل ناوگان هرگز به طور همزمان حداکثر وزن مرده خود را حمل نمی کند.

هرمان دی هاند سیدنی، استرالیا

در اینجا یک محاسبه پشت پاکت است. یک جستجوی سریع اینترنتی به من می گوید که ظرفیت حمل ناوگان کشتیرانی تجاری جهانی حدود 2.5 میلیارد تن وزن مرده یا حدود 2.25 میلیارد تن متریک است. بیایید مجموعا 3 میلیارد تن برای همه کشتی ها و قایق ها فرض کنیم.

این جرم معادل 3 کیلومتر مکعب آب است. از سوی دیگر، حجم کل اقیانوس 1.3 میلیارد کیلومتر مکعب است.

از این رو، برداشتن کشتی ها کمتر از نیمی از یک قسمت در میلیارد از کل حجم اقیانوس را حذف می کند. عمق متوسط ​​اقیانوس تقریبا 3700 متر است. حذف نیم میلیاردم از آن سطح سطح را تقریبا 18 میکرومتر کاهش می دهد. ضخامت موهای انسان معمولا بین 30 تا 60 میکرومتر است.

من فکر نمی کنم کسی متوجه افت سطح دریا به اندازه نصف ضخامت یک مو شود. مطمئنا به مقابله با اثرات گرمایش جهانی کمکی نخواهد کرد.

هیلاری شاو نیوپورت، شراپشایر، بریتانیا

مجموع تناژ جهانی کشتی ها حدود 2.5 میلیارد تن وزن مرده (کاملا بارگیری شده) است. برخی در حوض خشک خواهند بود و بسیاری از آنها به طور کامل بارگیری نمی شوند، و یک تن وزن مرده کاملا برابر با یک تن یا 1 متر مکعب آب نیست. همچنین یک دم بلند از قایق های ماهیگیری کوچک بی شماری در دریا وجود دارد. بنابراین تقریبا 2.5 میلیارد متر مکعب آب توسط این کشتی ها جابجا می شود.

با این حال، جهان دارای 361 میلیون کیلومتر مربع اقیانوس است، بنابراین حذف همه این کشتی‌ها منجر به افت سطح دریا به میزان 7 میکرومتر می‌شود که تقریبا آنی خواهد بود زیرا کشتی‌های جهان به طور نسبتا مساوی در سراسر دریاها، خارج از عرض‌های جغرافیایی دایره قطب شمال پراکنده شده‌اند.

این امر باعث می‌شود کمتر از یک روز از افزایش 4.5 میلی‌متری سطح آب دریا در سال مهلت بگیریم. ما ممکن است با حذف 2.5 درصد از انتشار دی اکسید کربن جهانی ناشی از حمل و نقل، بیشتر به دست آوریم، اما منهای CO2 اضافی از حمل و نقل که به جاده یا راه آهن منتقل می شود، به عنوان مثال در محموله ها از شرق آسیا به اروپا. همچنین، مقدار زیادی نفت از طریق دریا حمل می شود، بنابراین CO2 ممکن است حتی بیشتر کاهش یابد زیرا بنزین و گازوئیل در اروپا و جاهای دیگر بسیار کمیاب و گران می شوند.

برای پاسخ به این سوال - یا سوال جدیدی بپرسید - به lastword@newscientist.com ایمیل بزنید.

سؤالات باید جستارهای علمی در مورد پدیده های روزمره باشد و سؤالات و پاسخ ها باید مختصر باشد. ما حق ویرایش موارد را برای وضوح و سبک برای خود محفوظ می داریم. لطفا آدرس پستی، شماره تلفن روزانه و آدرس ایمیل را وارد کنید.

استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی (مانند ChatGPT، Claude) برای نوشتن سؤال یا پاسخ ممنوع است و هرگونه ارسالی که با استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی نوشته شده باشد، پس گرفته خواهد شد.

شرایط و ضوابط اعمال می شود.