» »

Mareele oceanice sunt clasificate drept resurse. Cum luna provoacă maree în mările și oceanele pământului

17.10.2019

Fotograful britanic Michael Marten a creat o serie de fotografii originale surprinzând coasta britanică din aceleași unghiuri, dar în timp diferit. O lovitură la maree înaltă și una la reflux.

Sa dovedit a fi destul de neobișnuit, iar recenziile pozitive ale proiectului l-au forțat literalmente pe autor să înceapă publicarea cărții. Cartea, numită „Sea Change”, a fost publicată în august anul acesta și a fost lansată în două limbi. Michael Marten i-a luat aproximativ opt ani pentru a-și crea seria impresionantă de fotografii. Timpul dintre apa mare și scăzută este în medie de puțin peste șase ore. Prin urmare, Michael trebuie să zăbovească în fiecare loc mai mult decât doar timpul de câteva clicuri de declanșare.

1. Autorul a cultivat de multă vreme ideea de a crea o serie de astfel de lucrări. Căuta cum să realizeze schimbările naturii pe film, fără influența umană. Și am găsit-o întâmplător, într-unul din satele scoțiene de pe coastă, unde am petrecut toată ziua și am prins timpul mareei și joaselor.

3. Fluctuațiile periodice ale nivelului apei (creșteri și scăderi) în zonele de apă de pe Pământ se numesc maree.

Cel mai înalt nivel al apei observat într-o zi sau o jumătate de zi în timpul mareei înalte se numește ape înalte, cel mai scăzut nivel în timpul refluxului se numește ape joase, iar momentul atingerii acestor repere de nivel maxim se numește staționarea (sau treapta) de maree înaltă. maree sau, respectiv, joasă. Nivelul mediu al mării este o valoare condiționată, deasupra căreia se află reperele de nivel în timpul mareelor ​​înalte și sub care în timpul mareelor ​​joase. Acesta este rezultatul unei serii medii mari de observații urgente.

Fluctuațiile verticale ale nivelului apei în timpul mareelor ​​înalte și joase sunt asociate cu mișcările orizontale ale maselor de apă în raport cu țărm. Aceste procese sunt complicate de valul vântului, scurgerea râului și alți factori. Mișcările orizontale ale maselor de apă din zona de coastă se numesc curenți de maree (sau de maree), în timp ce fluctuațiile verticale ale nivelului apei sunt numite fluxuri și reflux. Toate fenomenele asociate fluxurilor și refluxurilor sunt caracterizate de periodicitate. Curenții de maree își schimbă periodic direcția inversă, în contrast, curenții oceanici, care se deplasează continuu și unidirecțional, sunt cauzați de circulația generală a atmosferei și acoperă suprafețe mari ale oceanului deschis.

4. Mareele înalte și joase alternează ciclic în funcție de condițiile astronomice, hidrologice și meteorologice în schimbare. Secvența fazelor de maree este determinată de două maxime și două minime în ciclul zilnic.

5. Deși Soarele joacă un rol semnificativ în procesele mareelor, factorul decisiv în dezvoltarea lor este forța de atracție gravitațională a Lunii. Gradul de influență a forțelor de maree asupra fiecărei particule de apă, indiferent de locația acesteia pe suprafața pământului, este determinat de lege. gravitația universală Newton.
Această lege prevede că două particule materiale se atrag reciproc cu o forță direct proporțională cu produsul maselor ambelor particule și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele. Se înțelege că cu cât masa corpurilor este mai mare, cu atât este mai mare forța care apare între ele atracție reciprocă(cu aceeași densitate, un corp mai mic va crea mai puțină atracție decât unul mai mare).

6. Legea mai înseamnă că, cu cât distanța dintre două corpuri este mai mare, cu atât există mai puțină atracție între ele. Deoarece această forță este invers proporțională cu pătratul distanței dintre două corpuri, factorul distanță joacă un rol mult mai mare în determinarea mărimii forței mareelor ​​decât masele corpurilor.

Atracția gravitațională a Pământului, acționând asupra Lunii și menținând-o pe orbită apropiată de Pământ, este opusă forței de atracție a Pământului de către Lună, care tinde să miște Pământul spre Lună și „ridică” toate obiectele localizate. pe Pământ în direcția Lunii.

Punctul de pe suprafața pământului situat direct sub Lună se află la doar 6.400 km de centrul Pământului și în medie la 386.063 km de centrul Lunii. În plus, masa Pământului este de 81,3 ori masa Lunii. Astfel, în acest punct de pe suprafața pământului, gravitația Pământului care acționează asupra oricărui obiect este de aproximativ 300 de mii de ori mai mare decât gravitația Lunii.

7. Este o idee comună că apa de pe Pământ, direct sub Lună, se ridică în direcția Lunii, ceea ce duce la scurgerea apei din alte locuri de pe suprafața Pământului, totuși, deoarece atracția Lunii este atât de mic în comparație cu atracția Pământului, nu ar fi suficient să ridici o greutate atât de mare.
Cu toate acestea, oceanele, mările și lacurile mari de pe Pământ, fiind corpuri lichide mari, sunt libere să se miște sub influența forțelor de deplasare laterală, iar orice ușoară tendință de deplasare pe orizontală le pune în mișcare. Toate apele care nu se află direct sub Lună sunt supuse acțiunii componentei forței gravitaționale a Lunii direcționată tangențial (tangențial) la suprafața pământului, precum și a componentei acesteia îndreptată spre exterior și sunt supuse deplasării orizontale în raport cu solidul. Scoarta terestra.

Ca urmare, apa curge din zonele adiacente ale suprafeței pământului către un loc situat sub Lună. Acumularea rezultată de apă într-un punct de sub Lună formează acolo o maree. Valul în sine în oceanul deschis are o înălțime de numai 30–60 cm, dar crește semnificativ atunci când se apropie de țărmurile continentelor sau insulelor.
Datorită mișcării apei din zonele învecinate către un punct de sub Lună, refluxuri corespunzătoare de apă au loc în alte două puncte îndepărtate de aceasta, la o distanță egală cu un sfert din circumferința Pământului. Este interesant de observat că scăderea nivelului mării în aceste două puncte este însoțită de o creștere a nivelului mării nu numai pe partea Pământului îndreptată spre Lună, ci și pe partea opusă.

8. Acest fapt este explicat și prin legea lui Newton. Două sau mai multe obiecte situate la distanțe diferite de aceeași sursă de gravitație și, prin urmare, supuse accelerării gravitației de mărimi diferite, se mișcă unul față de celălalt, deoarece obiectul cel mai apropiat de centrul de greutate este cel mai puternic atras de acesta.

Apa din punctul sublunar experimentează o atracție mai puternică către Lună decât Pământul de sub ea, dar Pământul, la rândul său, are o atracție mai puternică către Lună decât apa de pe partea opusă a planetei. Astfel, apare un val mare, care pe partea Pământului îndreptată spre Lună se numește directă, iar pe partea opusă - invers. Prima dintre ele este cu doar 5% mai mare decât a doua.

9. Datorită rotației Lunii pe orbita ei în jurul Pământului, între două maree mari succesive sau două maree joase trec aproximativ 12 ore și 25 de minute într-un loc dat. Intervalul dintre punctele culminante ale mareelor ​​înalte și joase succesive este de cca. 6 ore 12 minute Perioada de 24 de ore și 50 de minute dintre două maree succesive se numește zi de maree (sau lunară).

10. Inegalități ale valorilor mareelor. Procesele mareelor ​​sunt foarte complexe și trebuie luați în considerare mulți factori pentru a le înțelege. În orice caz, principalele caracteristici vor fi determinate:
1) stadiul de dezvoltare a mareei în raport cu trecerea Lunii;
2) amplitudinea mareelor ​​și
3) tipul de fluctuații ale mareelor ​​sau forma curbei nivelului apei.
Numeroase variații ale direcției și mărimii forțelor de maree dau naștere la diferențe de mărime a mareelor ​​de dimineață și de seară într-un anumit port, precum și între aceleași maree în diferite porturi. Aceste diferențe se numesc inegalități de maree.

Efect semi-diurn. De obicei, în decurs de o zi, datorită forței principale de maree - rotația Pământului în jurul axei sale - se formează două cicluri de maree complete.

11. Privit din exterior polul Nord ecliptică, este evident că Luna se rotește în jurul Pământului în aceeași direcție în care Pământul se rotește în jurul axei sale - în sens invers acelor de ceasornic. Cu fiecare revoluție ulterioară, un punct dat de pe suprafața pământului ia din nou o poziție direct sub Lună ceva mai târziu decât în ​​timpul revoluției anterioare. Din acest motiv, atât fluxul, cât și refluxul mareelor ​​sunt întârziate cu aproximativ 50 de minute în fiecare zi. Această valoare se numește întârziere lunară.

12. Inegalitatea semestrială. Acest tip principal de variație se caracterizează printr-o periodicitate de aproximativ 143/4 zile, care este asociată cu rotația Lunii în jurul Pământului și trecerea acesteia prin faze succesive, în special syzygies (luni noi și luni pline), adică. momente în care Soarele, Pământul și Luna sunt situate pe aceeași linie dreaptă.

Până acum am atins doar influența mareelor ​​a Lunii. Câmpul gravitațional al Soarelui afectează și mareele, totuși, deși masa Soarelui este mult mai mare decât masa Lunii, distanța de la Pământ la Soare este atât de mai mare decât distanța până la Lună încât forța mareelor a Soarelui este mai puțin de jumătate din cea a Lunii.

13. Totuși, când Soarele și Luna se află pe aceeași linie dreaptă, fie pe aceeași parte a Pământului, fie pe părți opuse (în timpul lunii noi sau lunii pline), forțele lor gravitaționale se adună, acționând de-a lungul aceleiași axe, iar marea solară se suprapune cu marea lunară.

14. La fel, atracția Soarelui crește refluxul cauzat de influența Lunii. Ca urmare, mareele devin mai ridicate, iar mareele mai scăzute decât dacă ar fi cauzate doar de gravitația Lunii. Astfel de maree se numesc maree de primăvară.

15. Când vectorii forței gravitaționale ai Soarelui și ai Lunii sunt reciproc perpendiculari (în timpul cuadratrărilor, adică atunci când Luna se află în primul sau ultimul sfert), forțele lor de maree se opun, deoarece marea cauzată de atracția Soarelui este suprapusă pe refluxul cauzat de Lună.

16. În astfel de condiții, mareele nu sunt la fel de înalte și mareele nu sunt la fel de scăzute ca și cum ar fi cauzate doar de forța gravitațională a Lunii. Astfel de refluxuri și fluxuri intermediare se numesc cuadratura.

17. Intervalul de înaltă și joasă apă în acest caz este redus de aproximativ trei ori în comparație cu mareea de primăvară.

18. Inegalitatea paralactică lunară. Perioada de fluctuații ale înălțimii mareelor, care apare din cauza paralaxei lunare, este de 271/2 zile. Motivul acestei inegalități este modificarea distanței Lunii față de Pământ în timpul rotației acestuia din urmă. Datorită formei eliptice a orbitei lunare, forța de maree a Lunii la perigeu este cu 40% mai mare decât la apogeu.

Inegalitatea zilnică. Perioada acestei inegalități este de 24 de ore și 50 de minute. Motivele apariției sale sunt rotația Pământului în jurul axei sale și o schimbare a declinării Lunii. Când Luna se află în apropierea ecuatorului ceresc, cele două maree mari într-o anumită zi (precum și cele două maree joase) diferă ușor, iar înălțimile apelor înalte și joase ale dimineții și serii sunt foarte apropiate. Cu toate acestea, pe măsură ce declinația nordică sau sudică a Lunii crește, mareele de dimineață și de seară de același tip diferă în înălțime, iar atunci când Luna atinge cea mai mare declinație nordică sau sudică, această diferență este cea mai mare.

19. Sunt cunoscute și mareele tropicale, așa numite deoarece Luna se află aproape deasupra tropicilor de nord sau de sud.

Inegalitatea diurnă nu afectează semnificativ înălțimile a două joase succesive din Oceanul Atlantic și chiar și efectul acesteia asupra înălțimii mareelor ​​este mic în comparație cu amplitudinea globală a fluctuațiilor. Cu toate acestea, în Oceanul Pacific, variabilitatea diurnă este de trei ori mai mare la nivelul mareelor ​​joase decât la nivelul mareelor ​​înalte.

Inegalitatea semestrială. Cauza sa este revoluția Pământului în jurul Soarelui și modificarea corespunzătoare a declinării Soarelui. De două ori pe an timp de câteva zile în timpul echinocțiului, Soarele este aproape de ecuatorul ceresc, adică. declinația sa este apropiată de 0. Luna este, de asemenea, situată în apropierea ecuatorului ceresc timp de aproximativ o zi la fiecare jumătate de lună. Astfel, în timpul echinocțiilor, există perioade în care declinațiile atât ale Soarelui, cât și ale Lunii sunt aproximativ egale cu 0. Efectul total de maree al atracției acestor două corpuri în astfel de momente este cel mai vizibil în zonele situate în apropierea ecuatorului Pământului. Dacă în același timp Luna se află în faza de lună nouă sau lună plină, așa-numita. maree de primăvară echinocțiale.

20. Inegalitatea paralactică solară. Perioada de manifestare a acestei inegalități este de un an. Cauza sa este modificarea distanței de la Pământ la Soare în timpul mișcării orbitale a Pământului. O dată pentru fiecare revoluție în jurul Pământului, Luna se află la cea mai scurtă distanță față de ea, la perigeu. O dată pe an, în jurul datei de 2 ianuarie, Pământul, mișcându-se pe orbita sa, ajunge și la punctul de cea mai apropiată apropiere de Soare (periheliu). Când aceste două momente de cea mai apropiată apropiere coincid, provocând cea mai mare forță totală a mareelor, ne putem aștepta la niveluri mai mari ale mareelor ​​și mai mult niveluri scăzute mareele joase La fel, dacă trecerea afeliului coincide cu apogeul, apar maree mai joase și maree mai puțin adânci.

21. Cele mai mari amplitudini ale mareelor. Cea mai mare maree din lume este generată de curenții puternici din Golful Minas din Golful Fundy. Fluctuațiile mareelor ​​aici se caracterizează printr-un curs normal cu o perioadă semi-diurnă. Nivelul apei la maree înaltă crește adesea cu mai mult de 12 m în șase ore, apoi scade cu aceeași cantitate în următoarele șase ore. Când efectul mareelor ​​de primăvară, poziția Lunii la perigeu și declinarea maximă a Lunii au loc în aceeași zi, nivelul mareelor ​​poate ajunge la 15 m. Această amplitudine excepțional de mare a fluctuațiilor mareelor ​​se datorează parțial formei de pâlnie. forma golfului Fundy, unde adâncimile scad și țărmurile se apropie unul de celălalt spre vârful golfului Cauzele mareelor, care au făcut obiectul unui studiu constant timp de multe secole, se numără printre acele probleme care au dat naștere multor teorii controversate chiar și în vremuri relativ recente

22. Charles Darwin a scris în 1911: „Nu este nevoie să cauți literatură antică de dragul teoriilor grotești ale mareelor”. Cu toate acestea, marinarii reușesc să-și măsoare înălțimea și să profite de maree fără să aibă nicio idee despre cauzele reale ale apariției lor.

Cred că nu trebuie să ne îngrijorăm prea mult cu privire la cauzele mareelor. Pe baza observațiilor pe termen lung pentru orice punct din zona de apă a terenului, mese speciale care indică orele de apă mare și scăzută pentru fiecare zi. Îmi plănuiesc călătoria, de exemplu, în Egipt, care este renumit pentru lagunele sale de mică adâncime, dar încearcă să planific din timp, astfel încât apă plină a avut loc în prima jumătate a zilei, ceea ce va permite ca majoritatea orelor de zi să fie pline de plimbare.
O altă întrebare legată de maree care este interesantă pentru kiters este relația dintre vânt și fluctuațiile nivelului apei.

23. Semn popular susține că la maree mare vântul se intensifică, dar la maree joasă se acru.
Influența vântului asupra fenomenelor mareelor ​​este mai de înțeles. Vântul de la mare împinge apa spre coastă, înălțimea mareei crește peste normal, iar la reflux și nivelul apei depășește media. Dimpotrivă, atunci când vântul bate de pe uscat, apa este alungată de coastă, iar nivelul mării scade.

24. Al doilea mecanism funcționează prin creșterea presiunii atmosferice pe o suprafață vastă de apă, determinând scăderea nivelului apei pe măsură ce se adaugă greutatea suprapusă a atmosferei. Când presiunea atmosferică crește cu 25 mm Hg. Art., nivelul apei scade cu aproximativ 33 cm. Zona presiune ridicata sau anticiclonul se numește de obicei vreme bună, dar nu pentru kiters. Este calm în centrul anticiclonului. O scădere a presiunii atmosferice determină o creștere corespunzătoare a nivelului apei. În consecință, o scădere bruscă a presiunii atmosferice combinată cu vânturile puternice de uragan poate provoca o creștere vizibilă a nivelului apei. Astfel de valuri, deși numite maree, nu sunt de fapt asociate cu influența forțelor mareelor ​​și nu au periodicitatea caracteristică fenomenelor de maree.

Dar este foarte posibil ca mareele joase să influențeze și vântul, de exemplu, o scădere a nivelului apei în lagunele de coastă duce la o încălzire mai mare a apei și, ca urmare, la o scădere a diferenței de temperatură dintre marea rece și terenul încălzit, care slăbește efectul brizei.

Acum doi ani am fost în vacanță pe coasta Oceanului Indian, pe minunata insulă Ceylon. Micul meu hotel era la doar 50 de metri de ocean. În fiecare zi am observat cu ochii mei toată mișcarea puternică și viața turbulentă a oceanului. Într-o dimineață devreme am stat pe țărm, privind valurile și gândindu-mă la ceea ce dă putere unei vibrații atât de puternice a oceanului, fluxurile și refluxurile lui zilnice.

Ceea ce dă putere fluxului și refluxului

Gravitația afectează în mod egal mișcarea tuturor obiectelor. Dar dacă gravitația provoacă maree în oceane, iar apa provoacă apă în Africa, atunci de ce nu există maree în lacuri? Hmm, ce se întâmplă dacă presupunem că tot ceea ce știm este greșit. Mulți oameni inteligenți din lumea științifică explică acest lucru. Gravitația Pământului în punctul A este mai slabă decât în ​​punctul B. Efectul net al gravitației Pământului întinde oceanul. După care se umflă pe părți opuse.

Da, într-adevăr faptele sunt reale și există o diferență în forța gravitațională a Lunii în punctele A și B.

Neînțelegerea constă în explicația umflăturilor. Poate că nu apar din cauza diferențelor de atracție. Dar motivele sunt mai puțin evidente și devin confuze. Este mai mult despre presiunea cumulativă în locuri diferite coloană de apă. Iar Luna transformă Pământul într-o pompă hidraulică la scară planetară, iar apa se umflă, presându-se spre centru. Prin urmare, chiar și cel mai mic impact este suficient pentru ca mișcarea valurilor să înceapă.


Mai multe despre maree

Dar aș dori să înțeleg de ce nu se află într-o altă acumulare de apă:

  • în corpul uman (este format din 80% apă);
  • într-o baie umplută;
  • în lacuri;
  • în căni de cafea etc.

Cel mai probabil din cauza presiunii mai mici decât în ​​ocean și a sistemului hidraulic slab. Spre deosebire de ocean, toate acestea sunt mici acumulări de apă. Zona lacului, cupei și restul nu este suficientă pentru ca presiunea minimă asupra acestuia să modifice nivelul apei, creând valuri.


Lacuri mari poate crea presiune pentru mini bufeuri. Dar, deoarece vânturile și stropii creează ondulații mari, pur și simplu nu le observăm. Mareele se formează peste tot, sunt doar foarte microscopice.

Nivelul suprafeței apei din mările și oceanele planetei noastre se modifică periodic și fluctuează la anumite intervale. Aceste oscilații periodice sunt mareele maritime.

Imagine cu mareele mării

Pentru a vizualiza imagine a fluxurilor și refluxurilor mării, imaginează-ți că stai pe malul înclinat al oceanului, într-un golf, la 200–300 de metri de apă. Sunt multe pe nisip diverse articole- o ancoră veche, puțin mai aproape un morman mare de piatră albă.

Acum, nu departe, se află coca de fier a unei bărci mici, căzută pe o parte. Partea inferioară a carenei sale din prova este grav deteriorată. Evident, o dată această navă, nefiind departe de țărm, a lovit o ancoră. Acest accident s-a petrecut, după toate probabilitățile, în timpul valului scăzut și, se pare, nava zăcea în acest loc de mulți ani, deoarece aproape toată coca sa devenise acoperită cu rugină maro. Sunteți înclinați să considerați căpitanul neglijent ca fiind vinovatul accidentului navei.

Aparent, ancora era arma ascuțită cu care a lovit-o nava căzută pe o parte. Cauți această ancoră și nu o găsești. Unde s-ar fi putut duce? Apoi observi că apa se apropie deja de o grămadă de pietre albe și apoi îți dai seama că ancora pe care ai văzut-o a fost de mult inundată de un val. Apa „pășește” pe țărm, continuă să se ridice din ce în ce mai sus. Acum grămada de pietre albe s-a dovedit a fi aproape toate ascunse sub apă.

Fenomene de maree

Fenomene de maree oamenii au fost asociați de mult timp cu mișcarea Lunii, dar această legătură a rămas un mister până când genul matematician Isaac Newton nu a explicat pe baza legii gravitației pe care a descoperit-o. Cauza acestor fenomene este efectul gravitației Lunii asupra învelișului de apă al Pământului.

Încă faimos Galileo Galilei a legat fluxul și refluxul mareelor ​​cu rotația Pământului și am văzut în aceasta una dintre cele mai fundamentate și adevărate dovezi ale validității învățăturilor lui Nicolaus Copernic (mai multe detalii:). Academia de Științe din Paris, în 1738, a anunțat un premiu celui care va prezenta cea mai fundamentată prezentare a teoriei mareelor.

Premiul a fost apoi primit Euler, Maclaurin, D. Bernoulli și Cavalieri. Primii trei au luat legea gravitației lui Newton ca bază pentru munca lor, iar iezuitul Cavalieri a explicat mareele pe baza ipotezei vortexului lui Descartes. Cu toate acestea, cele mai remarcabile lucrări din acest domeniu îi aparțin Newton și Laplace, iar toate cercetările ulterioare se bazează pe descoperirile acestor mari oameni de știință.

Cum se explică fenomenul fluxului și refluxului

Cât de clar explica fenomenul fluxului și refluxului. Dacă, pentru simplitate, presupunem că suprafața pământului este complet acoperită cu apă și privim globul de la unul dintre polii săi, atunci imaginea fluxurilor și refluxului mării poate fi prezentată după cum urmează.

Atractie lunara

Acea parte a suprafeței planetei noastre care este îndreptată spre Lună este cea mai apropiată de aceasta; ca urmare, este expus la o forță mai mare gravitația lunară, decât, de exemplu, partea centrală a planetei noastre și, prin urmare, este atrasă spre Lună mai mult decât restul Pământului. Din această cauză, se formează o cocoașă de maree pe partea îndreptată spre Lună.

În același timp, pe partea opusă a Pământului, care este cel mai puțin supusă gravitației Lunii, apare aceeași cocoașă de maree. Prin urmare, Pământul ia forma unei figuri oarecum alungite de-a lungul unei linii drepte care leagă centrele planetei noastre și Luna.

Astfel, pe două laturi opuse ale Pământului, situate pe aceeași linie dreaptă, care trece prin centrele Pământului și Lunii, se formează două cocoașe mari, două umflături uriaşe de apă.

În același timp, pe celelalte două părți ale planetei noastre, situate la un unghi de nouăzeci de grade față de punctele de mai sus de maree maximă, au loc cele mai mari joase. Aici apa scade mai mult decât oriunde altundeva la suprafață glob. Linia care leagă aceste puncte la maree scăzută se scurtează oarecum și creează astfel impresia unei creșteri a alungirii Pământului în direcția punctelor maxime de maree înaltă.

Datorită gravitației lunare, aceste puncte de maree maximă își mențin constant poziția față de Lună, dar întrucât Pământul se rotește în jurul axei sale, în timpul zilei par să se deplaseze pe întreaga suprafață a globului. De aceea in fiecare zona sunt doua maree mari si doua joase in timpul zilei.

Flux și reflux solar

Soarele, ca și Luna, produce fluxuri și refluxuri prin forța gravitației sale. Dar se află la o distanță mult mai mare de planeta noastră în comparație cu Luna, iar mareele solare care apar pe Pământ sunt de aproape două ori și jumătate mai mici decât cele lunare. De aceea mareele solare, nu sunt observate separat, ci doar influența lor asupra mărimii mareelor ​​lunare este luată în considerare.

De exemplu, Cele mai mari maree au loc în timpul lunii pline și noi, deoarece în acest moment Pământul, Luna și Soarele sunt pe aceeași linie dreaptă, iar lumina noastră zilei crește atracția Lunii cu atracția ei.

Dimpotrivă, atunci când observăm Luna în primul sau ultimul sfert (fază), există mareele cele mai joase. Acest lucru se explică prin faptul că în în acest caz, mareea lunară coincide cu reflux solar. Efectul gravitației lunare este redus cu cantitatea de gravitație a Soarelui.

Frecarea mareelor

« Frecarea mareelor„, existentă pe planeta noastră, afectează, la rândul său, orbita lunară, întrucât unda cauzată de gravitația lunară are un efect invers asupra Lunii, creând o tendință de accelerare a mișcării acesteia. Drept urmare, Luna se îndepărtează treptat de Pământ, perioada sa de revoluție crește și, după toate probabilitățile, rămâne puțin în urmă în mișcarea sa.

Mărimea mareelor ​​mării

Pe lângă poziția relativă în spațiu a Soarelui, Pământului și Lunii, pe magnitudinea mareelor ​​măriiÎn fiecare zonă individuală, influențează forma fundului mării și natura liniei țărmului. De asemenea, se știe că în mările închise, cum ar fi Mările Aral, Caspică, Azov și Neagră, fluxurile și refluxurile nu sunt aproape niciodată observate.

Este dificil să le detectezi în oceanele deschise; aici mareele abia ajung la un metru, nivelul apei se ridica foarte putin. Dar în unele golfuri există maree de o magnitudine atât de colosală încât apa se ridică la o înălțime de peste zece metri și inundă pe alocuri spații colosale.

Fluxuri și refluxuri în aer și învelișurile solide ale Pământului

Curge și reflux se întâmplă de asemenea în aerul şi învelişurile solide ale Pământului. Cu greu observăm aceste fenomene în straturile inferioare ale atmosferei. Pentru comparație, subliniem că fluxurile și refluxurile nu sunt observate pe fundul oceanelor. Această împrejurare se explică prin faptul că, în principal, straturile superioare sunt implicate în procesele de maree. coajă de apă. Fluxul și refluxul mareelor ​​din învelișul aerului pot fi detectate doar prin observarea pe termen foarte lung a modificărilor presiunii atmosferice.

În ceea ce privește scoarța terestră, fiecare parte a acesteia, datorită acțiunii mareelor ​​a Lunii, se ridică de două ori în timpul zilei și coboară de două ori cu aproximativ câțiva decimetri. Cu alte cuvinte, fluctuațiile învelișului solid al planetei noastre sunt de aproximativ trei ori mai mici ca magnitudine decât fluctuațiile nivelului de suprafață al oceanelor. Astfel, planeta noastră pare că respiră tot timpul, respiră adânc și expiră, iar învelișul ei exterior, ca pieptul unui mare erou-minune, fie se ridică, fie coboară puțin.

Aceste procese care au loc în învelișul solid al Pământului pot fi detectate doar cu ajutorul instrumentelor folosite pentru înregistrarea cutremurelor.

Trebuie remarcat faptul că fluxurile și refluxurile au loc pe alte corpuri ale lumiiși au un impact enorm asupra dezvoltării lor.

Dacă Luna ar fi nemișcată în raport cu Pământul, atunci în absența altor factori care să influențeze întârzierea valului, două maree mari și două maree joase ar avea loc la fiecare 6 ore în orice loc de pe glob la fiecare 6 ore.

Dar din moment ce Luna se învârte continuu în jurul Pământului și, mai mult, în aceeași direcție în care planeta noastră se rotește în jurul axei sale, există o oarecare întârziere: Pământul reușește să se întoarcă spre Lună cu fiecare parte nu în 24 de ore, ci în aproximativ 24 de ore. 24 de ore și 50 de minute. Prin urmare, în fiecare zonă, refluxul sau fluxul mareei nu durează exact 6 ore, ci aproximativ 6 ore și 12,5 minute.

Marea alternantă

În plus, trebuie remarcat faptul că corectitudinea alternarea mareelor este încălcat în funcție de natura locației continentelor de pe planeta noastră și de frecarea continuă a apei pe suprafața Pământului. Aceste nereguli în alternanță ajung uneori la câteva ore.

Astfel, cea mai „înaltă” apă nu are loc în momentul culminării Lunii, așa cum ar trebui să fie conform teoriei, ci cu câteva ore mai târziu decât trecerea Lunii prin meridian; această întârziere se numește ceasul aplicat portului și ajunge uneori la 12 ore.

Anterior, se credea că fluxul și refluxul mareelor ​​erau legate de curenții marini. Acum toată lumea știe că acestea sunt fenomene de alt ordin. O maree este un tip de mișcare a valurilor, similară cu cea cauzată de vânt.

Nivelul suprafeței oceanelor și mărilor se modifică periodic, aproximativ de două ori pe zi. Aceste fluctuații se numesc flux și reflux. În timpul valului ridicat, nivelul oceanului crește treptat și atinge cea mai înaltă poziție. La valul joase nivelul scade treptat la cel mai scăzut nivel. La maree mare, apa curge spre maluri, la reflux - departe de maluri.

Fluxul și refluxul mareelor ​​sunt în picioare. Ele se formează datorită influenței corpurilor cosmice precum Soarele. Conform legilor interacțiunii corpurilor cosmice, planeta noastră și Luna se atrag reciproc. Gravitația lunară este atât de puternică încât suprafața oceanului pare să se îndoaie spre ea. Luna se mișcă în jurul Pământului și un val de maree „curge” în spatele lui peste ocean. Când un val ajunge la țărm, acesta este valul. Va trece puțin timp, apa va urma Luna și se va îndepărta de țărm - aceasta este valul joase. Conform acelorași legi cosmice universale, fluxurile și refluxurile se formează și din atracția Soarelui. Cu toate acestea, forța de maree a Soarelui, datorită distanței sale, este semnificativ mai mică decât cea lunară, iar dacă nu ar exista Lună, mareele pe Pământ ar fi de 2,17 ori mai mici. Explicația forțelor mareelor ​​a fost dată pentru prima dată de Newton.

Mareele diferă unele de altele ca durată și magnitudine. Cel mai adesea, există două maree înaltă și două maree joase în timpul zilei. Pe arcurile și coastele Americii de Est și Centrală există o maree înaltă și una joasă pe zi.

Mărimea mareelor ​​este chiar mai variată decât perioada lor. Teoretic, o maree lunară este egală cu 0,53 m, solară - 0,24 m. Astfel, cea mai mare maree ar trebui să aibă o înălțime de 0,77 m. În oceanul deschis și în apropierea insulelor, valoarea mareelor ​​este destul de apropiată de cea teoretică: pe Hawaii. Insule - 1 m , pe Insula Sf. Elena - 1,1 m; pe insule - 1,7 m. Pe continente, magnitudinea mareelor ​​variază de la 1,5 la 2 m. În mările interioare, mareele sunt foarte nesemnificative: - 13 cm, - 4,8 cm. Este considerat fără maree, dar lângă Veneția mareele sunt de până la 1 m. Cele mai mari maree sunt următoarele, înregistrate în:

În Golful Fundy (), marea a atins o înălțime de 16-17 m. Aceasta este cea mai mare maree de pe întreg globul.

În nord, în Golful Penzhinskaya, înălțimea mareelor ​​a atins 12-14 m. Aceasta este cea mai mare maree de pe coasta Rusiei. Cu toate acestea, cifrele de maree de mai sus sunt mai degrabă excepția decât regula. La marea majoritate a punctelor de măsurare a nivelului mareelor, acestea sunt mici și rareori depășesc 2 m.

Importanța mareelor ​​este foarte mare pentru navigația maritimă și construcția de porturi. Fiecare val transportă o cantitate imensă de energie.

Influența Lunii asupra lumii pământești există, dar nu este pronunțată. Cu greu îl poți vedea. Singurul fenomen care demonstrează în mod vizibil efectul gravitației Lunii este influența Lunii asupra fluxului și refluxului mareelor. Strămoșii noștri antici i-au asociat cu Luna. Și aveau perfectă dreptate.

Cum afectează Luna fluxul și refluxul mareelor

Mareele sunt atât de puternice în unele locuri încât apa se retrage la sute de metri de țărm, expunând fundul unde oamenii care locuiesc pe coastă colectau fructe de mare. Dar cu o precizie inexorabilă, apa care s-a retras de pe țărm se rostogolește din nou. Dacă nu știți cât de des apar mareele, vă puteți găsi departe de țărm și chiar să muriți sub masa de apă care avansează. Popoarele de coastă cunoșteau perfect orarul de sosire și plecare a apelor.

Acest fenomen apare de două ori pe zi. În plus, fluxurile și refluxurile există nu numai în mări și oceane. Toate sursele de apă sunt influențate de Lună. Dar departe de mări este aproape insesizabil: uneori apa urcă puțin, alteori scade puțin.

Influența Lunii asupra lichidelor

Lichidul este singurul element natural care se mișcă în spatele Lunii, oscilând. O piatră sau o casă nu poate fi atrasă de lună deoarece are o structură solidă. Apa pliabilă și plastică demonstrează clar influența masei lunare.

Ce se întâmplă în timpul mareei înalte sau joase? Cum ridică luna apa? Luna influențează cel mai puternic apele mărilor și oceanelor pe partea Pământului acest moment adresată direct ei.

Dacă te uiți la Pământ în acest moment, poți vedea cum Luna trage apele oceanelor lumii spre sine, le ridică, iar grosimea apei se umflă, formând o „cocoașă”, sau mai bine zis, două „cocoașe” apar - cel înalt pe partea în care se află Luna, și mai puțin pronunțat pe partea opusă.

„Cocoașele” urmăresc exact mișcarea Lunii în jurul Pământului. Deoarece oceanul lumii este un întreg și apele din el comunică, cocoașele se deplasează de la mal la mal. Deoarece Luna trece de două ori prin puncte situate la o distanță de 180 de grade unul de celălalt, observăm două maree înalte și două maree joase.

Flux și reflux în conformitate cu fazele lunii

  • Cele mai mari maree au loc pe malul oceanului. În țara noastră - pe țărmurile oceanelor Arctic și Pacific.
  • Fluxurile și refluxurile mai puțin semnificative sunt tipice pentru mările interioare.
  • Acest fenomen se observă și mai slab în lacuri sau râuri.
  • Dar chiar și pe țărmurile oceanelor, mareele sunt mai puternice într-o perioadă a anului și mai slabe în altele. Acest lucru se datorează deja distanței Lunii de Pământ.
  • Cu cât Luna este mai aproape de suprafața planetei noastre, cu atât mareele vor fi mai puternice. Cu cât mergi mai departe, cu atât devine mai slab în mod natural.

Masele de apă sunt influențate nu numai de Lună, ci și de Soare. Doar distanța de la Pământ la Soare este mult mai mare, așa că nu observăm activitatea sa gravitațională. Dar se știe de mult că uneori fluxul și refluxul mareelor ​​devin foarte puternice. Acest lucru se întâmplă ori de câte ori există lună nouă sau lună plină.

Aici intervine puterea Soarelui. În acest moment, toate cele trei planete - Luna, Pământul și Soarele - se aliniază în linie dreaptă. Există deja două forțe gravitaționale care acționează asupra Pământului - atât Luna, cât și Soarele.

În mod firesc, înălțimea creșterii și coborârii apelor crește. Influența combinată a Lunii și a Soarelui va fi cea mai puternică atunci când ambele planete se află pe aceeași parte a Pământului, adică atunci când Luna se află între Pământ și Soare. ȘI apă mai puternică se va ridica din partea Pământului îndreptată spre Lună.

Acest proprietate uimitoare Luna este folosită de oameni pentru a obține energie gratuită. Acum, pe țărmurile mărilor și oceanelor sunt construite centrale hidroelectrice mareoelectrice, care generează electricitate datorită „lucrării” Lunii. Centralele hidroelectrice de maree sunt considerate cele mai prietenoase cu mediul. Acestea funcționează după ritmuri naturale și nu poluează mediul.