لماذا تصبح الصحاري شديدة البرودة في الليل؟

بالعربي/ يمكن أن تنخفض درجات الحرارة في الصحراء بمتوسط ​​75 درجة فهرنهايت (42 درجة مئوية) بين عشية وضحاها.

إذا كنت تقوم برحلة ليوم واحد إلى الصحراء الكبرى في شمال إفريقيا ، فأنت تريد إحضار الكثير من الماء والكثير من واقي الشمس. ولكن إذا كنت تخطط للبقاء في الليل ، فمن الأفضل أن تحضر كيس نوم دافئ أيضًا. 

ذلك لأن درجات الحرارة في الصحراء يمكن أن تهبط بمجرد غروب الشمس ، من متوسط ​​ارتفاع 100 درجة فهرنهايت (38 درجة مئوية) خلال النهار إلى متوسط ​​منخفض يبلغ 25 درجة فهرنهايت (ناقص 4 درجات مئوية) أثناء الليل ، وفقًا لوكالة ناسا. .

إذن ، لماذا يحدث هذا التحول الدراماتيكي في درجة الحرارة في الصحاري القاحلة مثل الصحراء؟ وكيف تتعامل الحيوانات والنباتات المحلية مع مثل هذه الظواهر البرية المتطرفة؟ 

---

الكوكب الذي نعيش عليه مكان رائع. لكن هل تساءلت يومًا كيف ولماذا تحدث هذه الأشياء؟ كيف صنعت الأرض؟ كيف نتوقع الطقس؟ كيف تتشكل الحفريات؟ ما الذي يسبب الزلازل أو أي الحيوانات تتوهج في الظلام؟ يكشف فيلم “Incredible Earth” عن إجابات لهذه الأسئلة والمزيد في رحلة مثيرة من خلال كل ما تحتاج لمعرفته حول عالمنا – ومع التصوير الفوتوغرافي الرائع والمخططات الثاقبة على طول الطريق!عرض الصفقة

الحرارة والرطوبة

السبب في أن الصحاري القاحلة – المناطق الجافة التي تغطي حوالي 35٪ من اليابسة – تصبح شديدة الحرارة ، وبالتالي شديدة البرودة ، هو مزيج من عاملين رئيسيين: الرمال والرطوبة.

على عكس الترمس ، لا يحتفظ الرمل بالحرارة جيدًا. عندما تضرب الحرارة وضوء الشمس صحراء رملية ، تمتص حبيبات الرمل في الطبقة العليا للصحراء وتطلق الحرارة مرة أخرى في الهواء ، وفقًا لتقرير عام 2008 من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا. أثناء النهار ، يسخن إشعاع الرمال من طاقة الشمس الهواء بشكل كبير ويؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة. لكن في الليل ، تشع معظم الحرارة في الرمال بسرعة في الهواء ولا يوجد ضوء الشمس لإعادة تسخينها ، مما يجعل الرمال ومحيطها أكثر برودة من ذي قبل.

ومع ذلك ، فإن هذه الظاهرة وحدها لا تفسر مثل هذا الانخفاض الحاد في درجة الحرارة. بعد كل شيء ، عندما تغرب الشمس على الشاطئ الاستوائي ، لا داعي لارتداء معطف شتوي.

السبب الرئيسي للتغير الحاد في درجات الحرارة هو أن هواء الصحراء جاف للغاية. في الصحاري القاحلة مثل الصحراء الكبرى وصحراء أتاكاما في تشيلي ، تكون الرطوبة – كمية بخار الماء في الهواء – صفرًا عمليًا ، وعلى عكس الرمال ، فإن الماء لديه قدرة هائلة على تخزين الحرارة.

يحبس بخار الماء في الهواء الحرارة بالقرب من الأرض مثل بطانية عملاقة غير مرئية ويمنعها من التبدد في الغلاف الجوي ، وفقًا لأطلس العالم . يتطلب الهواء ذو ​​الرطوبة العالية أيضًا مزيدًا من الطاقة للتسخين ، مما يعني أنه يستغرق أيضًا وقتًا أطول لتبدد تلك الطاقة وتهدئة المناطق المحيطة. لذلك ، فإن نقص الرطوبة في الصحاري يسمح لهذه الأماكن القاحلة بالتسخين بسرعة وكذلك التبريد السريع. 

التكيف مع درجات الحرارة القصوى 

على الرغم من هذه التقلبات السريعة في درجات الحرارة ، فإن الحيوانات الصحراوية تتكيف جيدًا مع التغيرات الشديدة في درجات الحرارة في الصحراء. 

قال ديل ديناردو ، عالم فيزيولوجيا البيئة بجامعة ولاية أريزونا والمتخصص في حيوانات الصحراء: “إنها تميل إلى أن تكون مشكلة صغيرة نسبيًا بالنسبة لهم”. “التحدي الأكبر هو الحصول على ما يكفي من الغذاء والماء للبقاء على قيد الحياة.”

تعتبر الزواحف أكثر المجموعات الحيوانية وفرة وتنوعًا في الصحراء ، وهي تتكيف جيدًا مع التغيرات الشديدة في درجات الحرارة لأنها من ذوات الدم البارد أو الحرارة الخارجية ، مما يعني أنها لا تحتاج إلى استثمار الطاقة في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للجسم. بمعنى آخر ، يمكن للزواحف استخدام هذه الطاقة في أي مكان آخر ، مثل الصيد. تستفيد العديد من الزواحف أيضًا من كونها صغيرة ، مما يتيح لها العثور على زوايا مظللة أثناء النهار أو صخور أكثر دفئًا في الليل. قال ديناردو لموقع Live Science: “هناك الكثير من الأماكن المختلفة التي يمكنك الذهاب إليها لتكون أكثر دفئًا أو برودة ، خاصة عندما تكون صغيرًا”.الإعلانات

ومع ذلك ، فإن الثدييات الكبيرة من ذوات الدم الحار أو الماص للحرارة ، مثل الإبل ، أكبر من أن تختبئ بعيدًا عن الشمس ولا يمكنها ترك درجة حرارة أجسامها تنخفض. بدلا من ذلك ، تعيش الإبل من خلال الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للجسم في كل من الظروف الساخنة والباردة. وقال ديناردو إنهم يفعلون ذلك من خلال وجود الكثير من المواد العازلة على شكل دهون وفراء كثيف ، مما يمنعهم من اكتساب الكثير من الحرارة أثناء النهار وفقدان الكثير في الليل.

في المقابل ، تستخدم طيور الصحراء التبريد التبخيري – حيث تستخدم الماء لنقل الحرارة بعيدًا عن أجسامها ، مثل كيفية تعرق البشر ولهث الكلاب – من خلال مجموعة من الطرق المختلفة (تتبول بعض النسور على أرجلها لتبرد). لكن قدرتها على الطيران لمسافات طويلة بين مصادر المياه أو البحث عن الطعام ، تعني أنه لا داعي للقلق بشأن الحفاظ على المياه مثل الحيوانات الصحراوية الأخرى. قال ديناردو: “أسميها غشًا لأنهم لا يواجهون في الواقع حدود الصحراء”.

من ناحية أخرى ، فإن النباتات أكثر عرضة لدرجات الحرارة القصوى. وقال ديناردو “إنهم يواجهون تحديا أكبر بكثير لأنهم لا يستطيعون التحرك”. لهذا السبب طورت النباتات الصحراوية الشهيرة ، مثل الصبار ، مجموعة من الدفاعات ، مثل المسامير والسموم ، لحماية مياهها الثمينة من الحيوانات المفترسة. ومع ذلك ، يمكن أن تكون درجات الحرارة المتجمدة في الليل مميتة للنباتات لأن الماء يتجمد ويتوسع داخل أنسجتها ، مما قد يسبب ضررًا لا يمكن إصلاحه. لذلك ، تنمو النباتات فقط في المناطق التي لا تنخفض فيها درجة حرارة الهواء عن درجة التجمد لأكثر من ساعتين كل ليلة ، والمعروفة باسم خط التجميد.

تغير المناخ

لا يزال الباحثون يكتشفون كيف يمكن أن يؤثر تغير المناخ على الأماكن والكائنات القاحلة ، لكننا “بالتأكيد سنشهد تغييرات” ، كما قال ديناردو. “بالنسبة لمعظم الصحاري ، نتوقع ارتفاعًا متوسطًا في درجة الحرارة من 3 إلى 4 درجات فهرنهايت [1.7 إلى 2.2 درجة مئوية].” المحتوى ذي الصلة

ومع ذلك ، تشير الأبحاث إلى أن “الليالي ستكون أكثر دفئًا ، لكن هذا ليس سيئًا مثل الأيام الدافئة” ، كما أشار ديناردو.الإعلانات

بدلاً من ذلك ، تكمن المشكلة الحقيقية في أن تغير المناخ قد يؤثر على كمية الأمطار السنوية التي تعتمد عليها الكائنات الصحراوية. وقال ديناردو: “ستصبح أقل اتساقًا ، وستكون لديك سنوات رطبة نسبيًا وسنوات جفاف نسبيًا”. “ولكن حتى لو كان معظمها رطبًا بدرجة كافية ، فلن يستغرق الأمر سوى عام واحد جاف حقًا للتسبب في مشاكل كبيرة.”

المصدر/ livescience.comالمترجم/barabic.com