Земля и ее спутник, Луна, неразрывно связаны друг с другом. Они оказывают значительное влияние друг на друга. Благодаря этой связи между орбитами этих космических тел сохраняется определенное расстояние. Планета и спутник быстро приближаются друг к другу и быстро удаляются друг от друга.
Приливы и отливы
В древние времена моряки ежедневно наблюдали за подъемом и падением уровня воды, но они не имели представления о природе этих процессов. Они верили, что именно так дышит живая планета. На протяжении веков ученые ломали голову над циклическими изменениями уровня воды в Мировом океане. Но только в 20 веке океанографы обнаружили, что земные приливы и отливы обусловлены гравитационным влиянием Луны.
Что такое прилив и отлив
Прилив — это изменение уровня воды в океанах Земли, вызванное влиянием Луны и Солнца на Землю.
Механизм приливного процесса заключается в следующем:
- Вода постепенно поднимается, достигает пикового значения, называемого «полной водой».
- Уровень держится некоторое время, затем начинает опускаться.
- Опускание длится около 6 часов. Минимальный уровень называется «малой водой».
Средняя продолжительность цикла составляет 12-13 часов. Благодаря вращению Земли этот процесс имеет определенную периодичность, которая наблюдается дважды в день. Расстояние по вертикали между «полным» и «низким» уровнем — это амплитуда прилива.
Это явление имеет не только суточный, но и месячный цикл. Положение «полной» и «низкой» точки меняется изо дня в день, в зависимости от фаз луны — полнолуния и новолуния. Таким образом, максимум приливной амплитуды происходит два раза в месяц, минимум — столько же.
Высота приливов также определяется топографией побережья. Если участок суши имеет воронкообразную форму, то при движении приливной волны внутрь берег сжимается. Это приводит к тому, что уровень воды поднимается выше, чем на соседних участках суши, имеющих другую форму. К местам с самыми высокими приливами, таким образом, относятся:
- североамериканский залив Фанди (отметки воды – до 19 м).
- заливы Бретани в Европе (приливные волны до 14 м).
Что вызывает приливы и отливы
Основные причины образования приливов:
- гравитационное воздействие Луны (в большей степени);
- воздействие Солнца (в меньшей степени).
Воздействие Луны
Земля и Луна находятся в постоянном взаимодействии друг с другом в соответствии с законом всемирного тяготения. Планета притягивает спутник, но Луна также влияет на планету. Эта связь поддерживает определенное расстояние между орбитами космических объектов. Земля и Луна приближаются и удаляются друг от друга по мере своего движения.
Когда спутник приближается к планете, кора планеты изгибается в сторону объекта притяжения. Это приводит к тому, что вода в океанах смещается и поднимается над поверхностью планеты. Но куда уходит вода во время отлива, когда луна уходит? Масса воды не исчезает, а возвращается в исходное положение. Это означает, что вода постоянно перемещается с места на место на планете.
А приливы и отливы происходят в одно и то же время на стороне Земли, противоположной Луне. Но в первом случае, когда земная кора вспучивается и вода исчезает из-за директ
Гравитационное притяжение Солнца к Земле не такое сильное, как у Луны. Звезда как центр притяжения намного больше Луны, но находится на значительном расстоянии от нашей планеты. Поэтому ширина солнечного прилива меньше половины ширины лунного.
В полнолуние и новолуние три космических тела (солнце, луна, земля) находятся на одной линии. В результате солнечная широта накладывается на лунную широту и наблюдаются максимальные колебания воды — сопряженные колебания.
Воздействие Солнца
Самые низкие приливы наблюдаются, когда силы Луны и Солнца действуют под прямым углом друг к другу. Это называется квадратичным приливом.
Вода на Земле притягивается к Солнцу и Луне под действием гравитационных сил. Солнце находится далеко от нашей планеты и гораздо больше, поэтому сила гравитации действует на весь земной шар и вызывает движение Земли по орбите. Вода податлива и поэтому легко притягивает солнечные лучи. Луна меньше, но находится гораздо ближе, поэтому гравитационное притяжение, которое она оказывает, сильнее, но ограничено сектором Земли, ближайшим к спутнику.
Приливные силы Луны воздействуют на Землю следующим образом: Обычно Земля покрыта равномерным слоем воды, а поскольку вода подвижна, то под действием гравитации она тянется к Луне. Вода образует продолговатый шар. Земля вращается вокруг своей оси, а капля остается вытянутой в сторону Луны, поэтому уровень воды меняется. Мы можем предположить, что за 24 часа — один полный оборот Земли вокруг своей оси — мы должны наблюдать один прилив и один отлив.
Физика приливов и отливов
Однако наблюдения показывают, что за один день бывает два полных прилива и два полных отлива. Чтобы понять, откуда взялось последнее, нужно вспомнить, что Луна не просто вращается вокруг Земли. В действительности, система Земля-Луна вращается вокруг общего центра масс, который находится на Земле, но не в центре, поэтому Земля совершает колебания при вращении в этой системе. Из-за инерции вода течет в противоположном направлении от Луны, стягивая условный «сгусток» океанской воды в вытянутый блин. Таким образом, у нас есть два полных прилива и два полных отлива.
Поскольку Луна совершает один полный оборот вокруг Земли за 28 дней, каждый день она проходит 1/28 расстояния, увлекая за собой точку максимального прилива. Каждый день смещается во времени примерно на 50 минут.
Если вы посмотрите на график уровня воды за месяц, то заметите, что максимумы и минимумы сильно различаются и иногда слегка колеблются вокруг среднего значения. Это связано с изменением фазы Луны: Луна и Солнце выстраиваются в линию в новолуние и полнолуние, и сила их притяжения возрастает. В моменты, когда оси Земля-Луна и Земля-Солнце перпендикулярны друг другу, они притягиваются друг к другу.
Почему серфингисты интересуются приливами и отливами? Факт, что разница в уровне воды влияет на волны, так как для их формирования необходима определенная глубина. Во время отлива воды мало, поэтому волна может быть крутой и узкой по всей длине. Во время прилива волна может быть очень «жирной», и ее труднее разбить. Также возможно, что некоторые точки работают только во время отлива или только во время прилива.
Почему приливы различаются по высоте
Поэтому серфингистам необходимо знать, как дует ветер, каково морское дно и каковы приливы и отливы. Фактически, распорядок дня серфингиста определяется природными условиями: в какой воде находится тот или иной спот и каково его «расписание».
Чтобы быть хорошим серфером, нужно понимать многие вещи, особенно то, как работают природные явления. От этого зависит ваш прогресс и безопасность. Поэтому в наших серф-курсах и поездках мы уделяем время не только практике, но и теории.
Приливы, отливы и сёрфинг
Вода в земных океанах постоянно находится в движении. Это способствует перемешиванию водных масс. Он движется вверх и вниз, создавая волны в океане. Крупномасштабные горизонтальные движения водных масс образуют систему поверхностных течений. Землетрясения порождают более крупные волны — цунами. Моря и океаны имеют высокие и низкие приливы.
В течение суток вода отходит от берега, освобождает морское дно, а затем возвращается обратно. Эти регулярные колебания уровня воды в течение дня называются приливами. Они представляют собой вертикальные движения водных масс.
Эти явления относятся ко всей поверхности Земли, а не только к поверхности воды. На суше колебания незначительны. В океане высота приливной волны составляет около 1,2 метра. Движение воды наиболее заметно в прибрежных районах.
Приливы и отливы
В замкнутых водных массах приливные эффекты незначительны. Например, во внутренних морях России: Черном, Каспийском и Балтийском.
Приливы и отливы на Земле
Не только связь с океанами влияет на высоту приливов и отливов. Причиной, от которой зависит высота подъема воды, является сужение поверхности воды. Эффект приливов и отливов сильнее всего проявляется в узких заливах океанов.
Самые высокие приливы происходят в заливе Фанди на восточном побережье Канады. В России максимальная высота прилива 12,9 м наблюдается в прибрежной зоне Охотского моря.
На планету оказывает влияние ее естественный спутник — Луна. В то же время Земля находится под влиянием Солнца. Под действием гравитационных сил небесных тел уровень воды в океанах и морях колеблется.
Какова основная причина образования приливных явлений? Приливы и отливы вызываются гравитационным притяжением S
Причины приливов и отливов
