Откуда берутся волны, приливы и отливы?

Вода — это жидкость. Соответственно, она способна течь, двигаться, постоянно перемешиваться и менять свою форму. Сегодня мы поговорим о том, почему на поверхности воды получаются волны, из-за чего начинается шторм, откуда берутся приливы и отливы. Все это связано с физическими свойствами воды.

Морские и океанические волны?

Если бросить камень в воду, то от него разойдутся равномерные цилиндрические волны. Это колебательное движение обусловлено передачей энергии камня воде и распространением ее по водной глади. То же самое явление можно наблюдать в океанах, морях и больших по объёму озерах. Основной причиной их появления является влияние на водную гладь ветра, который подобно камню передает свою энергию воде. Если вы подуете на воду, заблаговременно набранную в плоскую тарелку, то тоже увидите одно или несколько колебаний, а может быть рябь (в зависимости от того, сколько было воды, и с какой силой вы дули).

Механизм работает примерно так: ветер дует на воду и создает небольшую рябь, потом действует уже на образованные микроволны, увеличивая их в размере. Согласно научным исследованиям, ветер действует на воду только в горизонтальной плоскости, за счет этого размер волны определяется скоростью ветра — тем, сколько воздуха подействует на поверхность волны. Чем сильнее и интенсивнее ветер, тем больше будет морская волна. Сильный ураган всегда будет вызывать шторм. Важно понимать, что волны не перемещают воду в горизонтальной плоскости. Это можно наблюдать на примере лодки, которая качается на волнах, но практически не меняет своего расположения.

Еще одна причина формирования волн носит физический характер, например, толчки на океанском дне из-за извержения вулканов, формирования разломов, проседания впадин. На земле такие процессы могут отражаться землетрясениями, а могут и вовсе не чувствоваться, будучи погашенными водой. Такие процессы являются причиной цунами, когда волны поднимаются на несколько десятков метров и смывают все на своем пути, а также одиночных внезапно возникающих высоких волн-убийц, которые мгновенно затопляют корабли.

Что является причиной приливов и отливов в океане?

Гравитационное поле Земли поддерживает всю океаническую воду на месте, как и нас с вами, деревья, грунт и все прочее. Но на гравитационное поле, а, соответственно, и на большой объем воды в океане, могут влиять Луна и Солнце. У них тоже есть силы притяжения, которые могут влиять на океан.

Обычные приливы происходят, когда силы Земли, Луны и Солнца направлены друг к другу под прямым углом, по этой причине обычные приливы называют квадратурными.

Очень сильные приливы образуются, когда все три объекта: Земля, Луна и Солнце выстраиваются в один ряд. Это происходит раз в две недели: в новолуние и полнолуние. Такие приливы называют сизигийными. В астрономии “сизигия” означает выравнивание космических тел на одной прямой.

Самые высокие океанические приливы достигают 16 метров (залив Фанди в Канаде), а самые низкие обычно составляют менее одного метра и в морях могут быть и вовсе незаметны невооруженным взглядом. Наибольшая высота приливов в море наблюдается в тихоокеанском Охотском море и достигает 12 метров.

Важно заметить, что морские приливы и отливы во внутренних заливах/морях (например, Черном) могут быть практически незаметными, тогда как в океане и внешних морях они очень сильны. Во время прилива вода может заполнять устья рек, заливы и гавани, опустошая их во время отлива. Относительно рек, океанические и морские приливы, могут создавать некоторые проблемы. Поскольку устье реки сужается, то образуемая приливом волна способна подниматься по течению рек. Например, на реке Фучуньцзян в Китае может создаваться волна (приливной бор) высотой до 9 метров и скоростью до 40 км/ч. Прилив для Амазонки также составляет 4 метра и имеет скорость 25 км/ч.