Почему образуются приливы и отливы?

Будучи в отпуске, я наслаждался видом прибрежных волн на пляже. Глядя на них, я невольно задался вопросом: "Какая же сила заставляет морскую воду приливаться на берег? И откуда берутся волны?" Именно об этой теме мне и хотелось бы поговорить.

Природа приливов и отливов

По сути, приливы и отливы — это особые периодические колебания уровня высоты воды в океанах и морях. Они являются результатом смены положений Луны вместе с Солнцем касательно нашей планеты.

Помимо изменений в высоте уровня воды, приливы и отливы вызывают особые течения. Они зовутся «приливными» и отлично помогают морским судам в прибрежной навигации.

Но самую главную роль в формировании приливов и отливов играет Луна. Ведь именно её гравитационное поле способно притягивать к себе земные воды. Вращаясь вокруг нашей планеты, Луна «тянет» за собой водную поверхность. Именно так и образуются приливные волны, высота которых способна достигать самых разных значений.

Примечательно, что лунное гравитационное поле воздействует не только на воду, но и на поверхность суши. Просто это влияние незаметно, ведь сила поля не так уж и велика.

Неравенство в приливных и отливных величинах

По своей природе, все приливы или отливы — очень сложные процессы. И чтобы как следует разобраться в них, необходимо принимать во внимания самые различные факторы. К числу которых можно отнести:

• стадию развития прилива касательно прохождения Луны;
• среднюю амплитуду прилива;
• а также тип приливных колебаний.

Эти и другие множественные вариации в силе приливов и их направлении создают разницу между волнами в разных точках нашей планеты. Такие различия обычно называют «неравенствами величин прилива».

Ещё одну немаловажную роль играет ветер. Именно он нагоняет воду к берегу, поднимает высоту и силу прилива. Но ветер способен давать и обратный эффект. Так, если он дует со стороны суши, то его сила будет сгонять воду от берега и весьма заметно снижать уровень приливов.

Таким образом, приливы и отливы образуются благодаря множеству сил, которые действуют как на Земле, так и за её пределами.

Люблю океан, когда остаешься один на один с этими просторами, то понимаешь, насколько он прекрасен. Океан живет, он дышит, и, возможно, приливы и отливы — его внутренние переживания, хотя наука объясняет это явление по-своему.

Чем вызваны приливы и отливы

Это связано с воздействием Луны и Солнца на планету, причем, Луна, в данном случае, является первостепенной причиной, ведь она многим ближе к Земле. Периодически оба тела сближаются, двигаясь по своим орбитам, в результате чего земная кора слегка выгибается по направлению к спутнику. Проще говоря, Луна словно магнит тянет за собой водные массы — приливной горб. Высота волны неодинакова и зависит от ряда факторов:

• особенности береговой линии;
• размеров водоема;
• связи с Мировым океаном.

Например, высота перепадов в некоторых местах доходит до 15 метров, а вот на побережье Черного моря проследить колебания почти невозможно. Приливы здесь являются самыми несущественными в мире. Уровень воды меняется дважды за сутки — вечером и утром, однако в Южно-Китайском море это случается всего один раз за 24 часа. Кстати, с приливами связано постепенное замедление планеты: приливные волны преодолевают сопротивление коры, а это, хоть и незначительно, но сказывается на скорости Земли.

Влияние приливов на обитателей глубин и человека

Явление оказывает воздействие практически на каждого обитателя океана. Больше всех подвержены ему мелкие создания — рачки, которые вынуждены адаптироваться к переменам уровня воды. Некоторые используют прилив для перемены места обитания, другие же отправляются вглубь берега в поисках корма, а после возвращаются с отливом. Многие животные используют прилив для размножения, например, некоторые рыбы поджидают волну для того, чтобы зайти подальше в устье реки, где и пройдет икрометание.

Человечество научилось использовать колоссальную энергию, скрытую в волнах. Разрабатываются проекты прибрежных электростанций, а некоторые уже проходят испытания в естественных условиях. В будущем они должны стать одним из основных источников получения чистой энергии.

Я думаю, что люди, которые проживают в прибрежных городах, привычно относятся к приливам и отливам. Практически все понимают, что подобная водная игра происходит из-за лунного воздействия. Но лишь единицы знают весь принцип происхождения этих природных явлений, о котором я постараюсь рассказать.

Понятие приливов и отливов

Это такие периодические явления, которые представлены в колебаниях морского уровня или океанического из-за изменения расположения Солнца и Луны относительно нашей планеты (учитывая вращение Земли). Если в месте, где образовывается прилив, находится устье реки или залив, то может пойти большая волна, которая направляется вверх по течению. Чаще всего такое встречается:

• на реке Амазонке;
• реке Птикодьяк;
• реке Фучуньцзян;
• в заливе Кука.

Главная особенность заключается в том, что после этих явлений уровень воды в море становится другим. Отливы встречаются, чаще всего, в незамкнутых водоемах, к которым относятся океаны и моря.

Лунный интервал для приливов

Это период, который составляет время от момента, когда Луна проходит через зенитную точку, до момента, когда будет достигнуто максимальное значение объема воды. Есть такой нюанс, что для нашей планеты солнечная сила тяготения в сотню раз больше, чем лунная. В то время, как приливные силы, которые порождает Луна, в два раза больше, чем солнечные. Причина такого явления в том, что главным фактором при образовании приливов является неоднородность гравитационного поля, а не его величина.

Как они возникают

Существует два ключевых момента: деформация водной оболочки Земли, которая превращает её в эллипсоид, а также вращение нашей планеты вокруг своей оси. Если хотя бы один из этих факторов будет отсутствовать, то никаких приливов и отливов не будет. Хотя, обычно, когда говорят о причине данных явлений, во внимание берут только второй фактор. Кстати, интенсивность их всегда разная из-за того, что постоянно изменяется положение Солнца и земного спутника по отношению к нашей планете.

Два года назад я отдыхала на побережье Индийского океана на чудесном острове Цейлон. Мой маленький отель находился всего в 50 метрах от океана. Своими глазами каждый день наблюдала всё мощное движение и бурную жизнь океана. Как-то ранним утром стояла на берегу, глядя на волны и размышляла о том, что даёт силу такому мощному колебанию океана, его каждодневно образующимся приливам и отливам.

Что даёт силу отливам и приливам

Гравитация одинаково влияет на движение всех объектов. Но если гравитация вызывает приливы в океанах, а вода — и в Африке вода, то почему приливов и отливов нет в озёрах? Хм, а что если допустить, что всё, что мы знаем, ошибочно. Многие неглупые люди из научного мира объясняют это так. Притяжение Земли в точке А слабее чем в точке B. Суммарный эффект притяжения Земли растягивает океан. После чего он вздувается на противоположных сторонах.

Да, действительно факты настоящие и разница в силе притяжения Луны в пунктах А и B существует.

Непонимание кроется в объяснении выпуклостей. Может они появляются не из-за разности в притяжении. А причины менее очевидны, и в них путаются. Дело больше в совокупном давлении в разных местах толщи воды. А Луна при этом превращает Землю в гидравлический насос планетарного масштаба, и вода вздувается, прижимаясь к центру. Поэтому достаточно даже малейшего воздействия, чтобы началось волновое движение.

Ещё немного о приливах

Но хотелось бы понять, почему их нет в другом скоплении воды:

• в теле человека (оно же на 80 % состоит из воды);
• в наполненной ванне;
• в озёрах;
• в чашках с кофе и т.п.

Скорее всего, из-за меньшего давления, чем в океане, и плохой гидравлики. В отличие от океана всё это небольшие скопления воды. Площади озера, чашки и остального недостаточно, чтобы минимальное давление на него изменяло уровень воды, создавая волны.

Большие озёра могут создавать давление для мини приливов. Но поскольку ветры и всплески создают большую рябь, мы их просто не замечаем. Приливы и отливы образуются везде, просто они очень микроскопические.

На уроках географии учительница неоднократно пыталась вбить мне в голову, как образуются приливы и отливы. Кроме того, что в этих процессах замешана Луна, я ничего не запомнила. Однако, побывав в круизе по Средиземному морю, я очень заинтересовалась этим вопросом.

Виновники приливов и отливов

Оказывается, два раза в сутки уровень воды в Мировом океане повышается и ровно столько же раз понижается. Как я уже говорила, причину этого явления стоит искать за пределами планеты. Главными действующими лицами тут выступают Луна и Солнце (Луна лидирует в этом дуэте). Океанская вода на той стороне Земли, которая повернута к Луне или к Солнцу, оказывается ближе к ним (примерно на 6500 км), а та, которая на противоположной — дальше. Эта прибавка, в случае с Луной, заставляет воду притягивается с различной силой. А вот учитывая размеры Солнца и его расстояние от Земли, светило притягивает воду со всех сторон планеты примерно одинаково.

Какие бывают приливы

Различают сизигийные и квадратурные приливы. Сизигийные приливы образуются в случае, когда на одной линии (в одной фазе) находятся 3 небесных тела:

• Солнце;
• Луна;
• Земля.

Влияние небесных тел прибавляется, и такие приливы несколько выше. Если Солнце, Луна и Земля пребывают под углом друг к другу, то образующиеся приливы называют квадратурными.

Стоит отметить, что сизигийные приливы наблюдаются 2–3 суток, затем суммарное действие Солнца и Луны ослабевает, и приливно-отливные колебания уменьшаются. Через неделю начинается квадратурный прилив.

Высота «большой воды»

Оценить невооруженным глазом высоту приливных волн, будучи в открытом море, трудно (я-то убедилась в этом), она ощущается у берега.

Во внутренних морях (Черное, Балтийское) приливы незначительные. В Средиземном море высота прилива может составлять 20–40 см. Самые высокие приливы наблюдаются в канадских заливах Фанди и Фробишер — 13,6 м, в Бристольском заливе (устье р. Северн, Великобритания) — 13,1 м. В России высокими приливами могут похвалится Гижинская губа (Охотское море) — 11 м, и Белое море — 6,5 м.

Географию я любила всегда и про различные природные явления знаю много интересного. Сегодня хотелось бы рассказать, по какому принципу происходят приливы и отливы.

Что влияет на приливы и отливы

Все на нашей планете взаимосвязано. Несмотря на то, что небесные тела находятся очень далеко от нас, их влияние можно увидеть и ощутить в повседневной жизни.

Луна — самый главный объект небесной канцелярии, участвующий в образовании приливных волн Мирового океана. Происходит это за счет притяжения между Луной и поверхностью Земли (воды). Движущаяся Луна как-бы «вытягивает» дугой воду на себя. Таким образом, добравшаяся до берега волна создает прилив. А отправляясь назад, Луна опять же притягивает воду на себя — вот уже и отлив.

Солнце также влияет на образование приливов и отливов, но в меньшей степени, нежели Луна. Связано это с удаленностью небесных тел от Земли. Несмотря на то, что Солнце обладает большей энергией, нежели Луна, его силы не хватает для создания полноценного прилива в виду расстояния.

Кстати, согласно исследованиям ученых, приливы и отливы влияют на:

• погоду;
• морских обитателей (во время явления прилива-отлива меняется активность рыб и моллюсков);
• настроение и самочувствие человека.

Какими бывают приливы и отливы

Каждый эпизод прилива и отлива имеет свой цикл. Достигнув наивысшей своей точки, приливная волна будет называться «высокой», а упав назад до минимума — «малой» волной. Как правило, размер высокой волны может составлять максимум 2 метра, а малой — 45 см. Находясь в водной стихии или прибрежной зоне в момент прилива (или отлива), этот процесс легко можно разглядеть своими глазами.

Приливы и отливы бывают:

• полусуточными (две «высокие» и две «малые» волны за сутки, образуются раз в 12 часов);
• суточными (редко, но бывает так, что за сутки происходит один прилив и один отлив, характерно это в основном для Тихого океана);
• смешанными (зависят от положения Луны);
• девиантными (то есть не попадающими ни под одну категорию, такие приливы и отливы характерны для мелководья).