Во время отлива куда уходит океан

Приливы и отливы

В древности мореплаватели ежедневно наблюдали повышение и понижение уровня воды, но не имели представления о природе этих процессов. Считалось, что таким образом дышит живая планета. На протяжении многих столетий ученые разгадывали загадку циклических изменений уровня воды в Мировом океане. Но лишь в 20 веке океанологи выяснили, что приливы и отливы на Земле – следствие гравитационного влияния Луны.

Что такое прилив и отлив

Прилив и отлив – изменение уровня воды в Мировом океане, вызванное влиянием на планету Луны и Солнца.

Механизм приливно-отливного процесса следующий:

1. Вода постепенно поднимается, достигает пикового значения, называемого «полной водой».
2. Уровень держится некоторое время, затем начинает опускаться.
3. Опускание длится около 6 часов. Минимальный уровень называется «малой водой».

Средняя продолжительность цикла – 12-13 часов. Из-за вращения Земли процесс имеет определенную периодичность, отмечается 2 раза в сутки. Вертикальный промежуток между уровнями «полной» и «малой воды» – это приливная амплитуда.

Явление имеет не только суточную, но и месячную цикличность. Положение «полной» и «малой» точки изо дня в день меняется, находится в зависимости от фаз Луны – полнолуния и новолуния. Поэтому частота максимальной приливной амплитуды составляет 2 раза в месяц, минимальной – такая же.

Также высота прилива определятся особенностями рельефа берегов. Если участок суши воронкообразной формы, то при движении приливной волны берег сжимается. В итоге уровень воды становится выше, чем на соседних участках суши, имеющих другую форму. Так, из мест самых высоких приливов следует назвать:

• североамериканский залив Фанди (отметки воды – до 19 м).
• заливы Бретани в Европе (приливные волны до 14 м).

Что вызывает приливы и отливы

Главные причины образования приливов и отливов:

• гравитационное воздействие Луны (в большей степени);
• воздействие Солнца (в меньшей степени).

Воздействие Луны

Земля и Луна пребывают в непрерывной связи согласно закону всемирного тяготения. Планета притягивает спутник, но и Луна влияет на планету. Благодаря такой связи, сохраняется определенное расстояние между орбитами космических объектов. Земля и Луна при движении то приближаются друг к другу, то отдаляются.

Когда спутник приближается к планете, планетарная кора изгибается в сторону объекта притяжения. Из-за этого воды Мирового океана смещаются, поднимаются над планетарной поверхностью. Но куда уходит вода во время отлива, когда Луна отдаляется? Водная масса не исчезает, она возвращается в исходное положение. То есть на планете вода постоянно перемещается с места на место.

Причем приливы в аналогичное время происходят и на противоположной к Луне стороне Земли. Но если в первом случае вспучивание земной коры и подъем воды обусловлены прямым притяжением спутника, то на противоположной стороне явление вызвано снижением притяжения. То есть земная кора оседает, и освободившееся пространство заполняется водой.

Поскольку оборот Луны вокруг планеты чуть больше 24 часов, то каждые следующие сутки время наступления прилива и отлива сдвигается на 50 минут. То есть волна, движущаяся со скоростью 1600 км/ч, «догоняет» спутник, за планетарные сутки переместившийся на 13°.

В астрономии считается, что приливные волны влияют на скорость движения Земли. Они создают течения, а те движутся, испытывая сопротивление земной коры. В результате планета постепенно замедляется. Несколько миллиардов лет назад земные сутки длились 22 часа. В далеком будущем Земля замедлится настолько, что ее сутки синхронизируются с лунными, и тогда приливно-отливные явления исчезнут.

Воздействие Солнца

Гравитационное воздействие Солнца на Землю не так выражено, как лунное. Звезда как притягивающий объект гораздо крупнее Луны, но находится на значительном расстоянии от планеты. Поэтому солнечная приливная амплитуда меньше в 2 раза, чем лунная.

При полнолунии и новолунии три космических тела (Солнце, Луна, Земля) выстраиваются в линию. В результате солнечная амплитуда накладывается на лунную, отмечаются максимальные колебания воды – сизигийные.

Минимальный по силе прилив наблюдается при действии сил Луны и Солнца под прямым углом друг к другу. Он носит название квадратурный.

Разновидности

По длительности цикла приливы и отливы бывают следующих видов:

1. Полусуточные (Атлантический океан, моря Северного Ледовитого океана). В сутки отмечаются по 2 прилива и отлива. Чередующиеся амплитуды почти не различаются, представляются синусоидальной кривой.
2. Суточные (Тихий океан). Фиксируются редко. В сутки по 1 приливу и отливу. Если Луна находится на линии экватора, то вода стоит. Если спутник незначительно склоняется, то в экваториальной зоне наблюдаются небольшие приливы. Если склонение значительное, то отмечаются сильные подъемы воды в тропических областях.
3. Смешанные (Тихий океан). По высоте фиксируются суточные или полусуточные явления с искаженной конфигурацией. То есть за половину суток уровень воды изменяется в соответствии с полусуточными приливами, а за сутки – с суточными. Процесс определяется склонением Луны в конкретный временной промежуток.
4. Аномальные (Белое море, Английский канал). Вода поднимается и спадает, не соответствуя ни одному из вышеуказанных типов цикла. Такие явления связаны с мелководными участками, влияют на состояние речных устий, где приливы короче отливов.

Как человек использует приливы и отливы

Приливно-отливный процесс обладает огромной силой, но эффективному использованию ее на данном этапе пока не научились. Гидроэлектростанции, работающие на энергии морских приливов, начали сооружать еще в 50 годы 20 века. Но они технически несовершенны, их производительность неудовлетворительная. Поэтому сегодня приливная энергетика не распространена в мире.

Существует связь между судоходными реками и приливами. Во время морского прилива суда получают возможность зайти в реку на многие километры против течения, добраться до портового пункта. График движения судов капитаны сопоставляют с таблицами, в которых отмечено, когда будет подъем и спад воды.

В завершение следует отметить влияние колебаний океанической воды на живую природу. Особенно зависимы от процесса мелкие организмы прибрежной зоны. Их цикл жизни зависит от спада и подъема воды. Во время приливов и отливов представители фауны ищут пищу, перебираются на новое место обитания. Но даже глубоководные организмы чувствительны к колебаниям воды: с приливным циклом у них связаны изменения метаболизма и половой активности.

Источник

Записки путешественника. Чудеса из чудес или куда уходит море во время отлива

Публикуем интересный рассказ путешественника Сергея Рябцева о приливах и отливах в Сосновом Бору.

Куда уходит море во время отлива? Полагаю, каждый, кто в школе изучал географию, без труда ответит на этот вопрос. Тем, кто урок подзабыл, напомню, Луна, вращаясь вокруг нашей планеты, притягивает к себе все моря, в результате чего обнажаются их берега, так происходят отливы. А когда лунных сил не хватает тащить за собой огромную массу воды, моря свой интерес к Луне моментально теряют и возвращаются обратно к своим берегам. Так происходят приливы. Казалось бы ничего необычного, так проявляет себя классический закон всемирного тяготения, подаренный нам сэром Исааком Ньютоном. За что ему большое спасибо, что объяснил, разложил всё по полочкам, а главное не дал морям взад-вперёд бестолково ходить. Теперь они (моря) и мы (люди) хорошо понимаем, кто, куда и зачем.

Правда, не все так подкованы грамотно в данном вопросе, находятся такие, для кого география и, страшно даже представить, сам сэр Исаак Ньютон авторитетами не считаются. Я имею в виду людей, чьим главным занятием в жизни является не познание материальных основ бытия и поиски хлеба насущного, а совершенно противоположные данному направлению действия, сочинительство всякого рода небылиц и прочих вещей, оторванных от повседневной действительности. Особенно в том преуспели поэты и композиторы. А французский поэт Жак Превер (1900 -1977) тому явный пример, вот, например, что этот Превер ведает нам о приливах и отливах:

«Чудеса из чудес,
Приливы, отливы.
Море вдаль откатилось лениво,
А ты,
Как растенье морское под ласкою ветра,
На прибрежном песке погрузилась в мечты.
Чудеса из чудес,
Приливы, отливы.
Море синее вдаль откатилось лениво,
Но остались в глазах приоткрытых твоих
Две волны. Их море тебе подарило.
Чудеса из чудес,
Приливы, отливы.
Две волны остались в глазах твоих,
Чтобы я утонул, погружаясь в них»

Спрашивается, где здесь законы физики и естественный спутник нашей планеты — Луна, куда они подевались? Вместо них у Жака Превера появляются какие-то «Чудеса из чудес». Хорошо хоть море осталось, которое «вдаль откатилось лениво». Получается, как бы само собой без чьей либо помощи. Но так не бывает! Даже, «лениво» ничего не перемещается, не испытав хоть малого воздействия со стороны.

Пойдём дальше, некто (она) мечтает на берегу, отчего вмиг становится морским растением. Так как автор имени нам её не называет, для наглядности представим её бурой водорослью, фукусом. Ветер ту водоросль обдувает, но не сильно (авт. под ласкою). Вдобавок море с ней дважды соприкасается, оставаясь в глазах. Видимо, так поэт представляет себе приливы и отливы. После чего некто (он) то ли намеревается утонуть, то ли совершает действие, до конца непонятно, что происходит.

А теперь пойдёт то, ради чего весь этот сыр-бор затевался, — отлив, каким я его наблюдал на берегу Финского залива в окрестностях моего города Сосновый Бор в один из октябрьских дней 2018 года. Не могу сказать точно с учётом координат, где в тот момент находилась Луна, небо было затянуто тучами, вдобавок Солнце оттеняло её своим блеском. Однако, исходя из закона сэра Исаака Ньютона, спутница нашей планеты в тот день была где-то над моей головой. Иначе как объяснить причину отлива, не чудесами же из чудес.

Источник

Откуда берётся вода во время прилива и куда она девается во время отлива?

1) из океана
2) в океан

представь себе большую-большую очень пологую медленную волну, которая накатывает-откатывает на берег. вот тебе и прилив с отливом.

Прили́в — периодическое колебание уровня океана или моря, обусловленное силами притяжения Луны и Солнца, а также другими приливообразующими силами. Приливы вызывают изменения в высоте уровня моря, а так же периодические течения, известные как прили́вные течения, делающие предсказание приливов важным для прибрежной навигации.
Прили́вные изменения в каком-либо месте земного шара — результат изменения положений Луны и Солнца относительно Земли вкупе с эффектами вращения Земли и особенностями донного рельефа.
Хотя для земного шара сила тяготения Солнца почти в 200 раз больше, чем сила тяготения Луны, прили́вные силы, порождаемые Луной, почти вдвое больше порождаемых Солнцем. Это происходит из-за того, что приливные силы зависят не от величины гравитационного поля, а от степени его неоднородности (градиента) . При увеличении расстояния до источника поля градиент уменьшается быстрее, чем величина самого поля. Поскольку Солнце почти в 400 раз дальше от Земли, чем Луна, то и приливные силы, вызываемые солнечным притяжением, слабее. Максимальный уровень поверхности воды во время прилива называется полной водой, а минимальный во время отлива — малой водой. В океане, где дно ровное, а суша далеко, полная вода проявляется как два «вздутия» водной поверхности: одно из них находится со стороны Луны, а другое — в противоположном конце земного шара. Также могут присутствовать ещё два меньших по размеру вздутия со стороны, направленной к Солнцу, и противоположной ему. Объяснение этому эффекту можно найти ниже, в разделе физика прилива.

Так как Луна и Солнце перемещаются относительно Земли, то вместе с ними перемещаются и водные горбы, образуя прили́вные волны и прили́вные течения. В открытом море прили́вные течения имеют вращательный характер, а вблизи берегов и в узких заливах и проливах — возвратно-поступательный.

Прили́в — периодическое колебание уровня океана или моря, обусловленное силами притяжения Луны и Солнца, а также другими приливообразующими силами. Приливы вызывают изменения в высоте уровня моря, а так же периодические течения, известные как прили́вные течения, делающие предсказание приливов важным для прибрежной навигации.

Прили́вные изменения в каком-либо месте земного шара — результат изменения положений Луны и Солнца относительно Земли вкупе с эффектами вращения Земли и особенностями донного рельефа.

Хотя для земного шара сила тяготения Солнца почти в 200 раз больше, чем сила тяготения Луны, прили́вные силы, порождаемые Луной, почти вдвое больше порождаемых Солнцем. Это происходит из-за того, что приливные силы зависят не от величины гравитационного поля, а от степени его неоднородности (градиента) . При увеличении расстояния до источника поля градиент уменьшается быстрее, чем величина самого поля. Поскольку Солнце почти в 400 раз дальше от Земли, чем Луна, то и приливные силы, вызываемые солнечным притяжением, слабее.

Максимальный уровень поверхности воды во время прилива называется полной водой, а минимальный во время отлива — малой водой. В океане, где дно ровное, а суша далеко, полная вода проявляется как два «вздутия» водной поверхности: одно из них находится со стороны Луны, а другое — в противоположном конце земного шара. Также могут присутствовать ещё два меньших по размеру вздутия со стороны, направленной к Солнцу, и противоположной ему.

Так как Луна и Солнце перемещаются относительно Земли, то вместе с ними перемещаются и водные горбы, образуя прили́вные волны и прили́вные течения. В открытом море прили́вные течения имеют вращательный характер, а вблизи берегов и в узких заливах и проливах — возвратно-поступательный.

В зависимости от взаимного расположения Луны и Солнца малая и большая приливные волны могут усиливать друг друга.
Для таких приливов исторически сложились специальные названия:

Квадратурный прилив — наименьший прилив, когда приливообразующие силы Луны и Солнца действуют под прямым углом друг к другу.
Сизигийный прилив — наибольший прилив, когда приливообразующие силы Луны и Солнца действуют вдоль одного направления.

Чем меньше или больше прилив, тем меньше или, соответственно, больше отлив.

Источник