Ruchy wód oceanicznych – pływy morskie

Jak już wcześniej pisałam woda w oceanach nie jest nieruchoma. Dzisiaj zajmiemy się nieco bardziej astronomicznym aspektem tych ruchów.

Pływy morskie

Pływy to inaczej powtarzające się, regularne przemieszczenie mas wewnątrz ciał niebieskich powstające w wyniku oddziaływania czynników zewnętrznych.Na naszej planecie obserwujemy je głównie w hydrosferze i atmosferze, a czynnikiem zewnętrznym jest grawitacja Słońca i Księżyca oraz ruch obrotowy Ziemi.

Księżyc przyciąga wodę, więc od jego strony jest jej więcej, a siła odśrodkowa jest minimalna i wspomaga pływy. Kolejnym punktem na osi Księżyc-Ziemia jest barycentrum, gdzie siła odśrodkowa zaczyna działać z odwrotnym wektorem, ale nadal jest niewielka. W centrum planety obie siły równoważą się. Po przeciwnej stronie Ziemi przyciąganie Księżyca jest nieduże, ale wzrasta siła odśrodkowa skierowana na zewnątrz, która powoduje pływ po drugiej stronie planety. Stąd wody tworzą „jajo”. Na poszczególnych południkach największy przypływ notuje się co 12 godzin i 27 minut. Czemu nie co 24 godziny? Bo Księżyc raz jest po jednej, a raz po drugiej stronie Ziemi, ale jest jeszcze ten drugi pływ po przeciwległej stronie 🙂

Pływy morskie z rozkładem sił

Rodzaje pływów

Jak już wspomniałam na pływy ma wpływ także Słońce, chociaż dużo mniejszy, bo znajduje się dalej. Grawitacja Słońca i Księżyca może być zgodna, wtedy pływy są większe, albo kłócić się ze sobą, wtedy pływy są mniejsze.

Pływy morskie – syzygijne i kwadraturowe, By MesserWoland (own work created in Inkscape) [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html),
CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) or CC BY-SA 2.5-2.0-1.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5-2.0-1.0)], via Wikimedia Commons

Na rysunku powyżej zaznaczono obie te sytuacje. Numerem (4) zaznaczono przyciąganie gwiazdy, a (5) Księżyca. W sytuacji (A) żółte Słońce (1) ustawia się zgodnie na jednej linii z Ziemią (2) i Księżycem (3). Od razu widać, że pływy są większe, ok. 3 razy. Najlepiej efekt widać, gdy Ziemia jest najbliżej gwiazdy, a Księżyc najbliżej Ziemi. Nazywamy je wtedy pływami syzygijnymi, występują w czasie nowiu i pełni.
Na rysunku (B) przedstawiono pływy kwadraturowe, spotykane w czasie pierwszej i ostatniej kwadry. Na wody działają siły przyciągania niezgodne, więc pływy nie są już takie wysokie.

Wpływ pływów na geografię i człowieka

Wysokość przypływu zależy także od typu wybrzeża, szerokości geograficznej, ukształtowania dna morskiego. Dlatego fale wahają się od centymetra na otwartych wodach do 18 m. Mają wieloraki wpływ na środowisko.

1. Ruchy pionowe
   1. elektrownie pływowe szczególnie pożądane w ujściach rzek i zatokach, gdzie są najwyższe amplitudy np. Zatoka Fundy w Kanadzie, ujścia Jangcy, Amazonki i rzeki św. Wawrzyńca, cieśnina La Manche.
   2. zbieractwo owoców morza – małż krewetek itp. Przy dużym areale wybrzeża odsłoniętego w czasie odpływu można zbierać florę i faunę morską bez konieczności tradycyjnych połowów
2. Ruchy poziome tzw . prądy pływowe
   1. cofki dużych rzek np Amazonki ok 100 km wgłąb – występowanie gatunków słonowodnych w rzekach
   2. zatrzymanie sporych ilości słodkiej wody w miejscu jej ujścia do oceanu