Vee väljavool. Mere mõõna ja mõõna nähtused. Loodete suurimad amplituudid

Seal on vee tõus ja langus. See on mere mõõna ja mõõna nähtus. Juba iidsetel aegadel märkasid vaatlejad, et mõõn saabub vaatluskohas mõni aeg pärast Kuu haripunkti. Veelgi enam, looded on tugevaimad noorkuu ja täiskuu päevadel, kui Kuu ja Päikese keskpunktid asuvad ligikaudu samal sirgel.

Seda arvesse võttes selgitas I. Newton loodeid Kuult ja Päikeselt lähtuva gravitatsiooni toimega, nimelt sellega, et Maa eri osi tõmbab Kuu erineval viisil.

Maa tiirleb ümber oma telje palju kiiremini kui Kuu tiirleb ümber Maa. Selle tulemusena liigub tõusulaine (Maa ja Kuu suhteline asend on näidatud joonisel 38), üle Maa jookseb tõusulaine ja tekivad loodete hoovused. Kaldale lähenedes laine kõrgus põhja tõustes suureneb. Sisemeres ulatub hiidlaine kõrgus vaid mõne sentimeetrini, avaookeanis ulatub see umbes ühe meetrini. Soodsa asukohaga kitsastes lahtedes suureneb mõõna kõrgus mitu korda.

Vee hõõrdumisega põhja vastu, aga ka Maa tahke kesta deformatsioonidega kaasneb soojuse eraldumine, mis viib Maa-Kuu süsteemi energia hajumiseni. Kuna loodete kühm on tingitud idast, siis maksimaalne tõusulaine saabub pärast Kuu haripunkti, siis küüru külgetõmbejõud põhjustab Kuu kiirenemise ja Maa pöörlemise aeglustamise. Kuu eemaldub järk-järgult Maast. Tõepoolest, geoloogilised andmed näitavad, et juura perioodil (190–130 miljonit aastat tagasi) olid looded palju kõrgemad ja päev lühem. Tuleb märkida, et kui kaugus Kuust väheneb 2 korda, suureneb loodete kõrgus 8 korda. Praegu suureneb päev 0,00017 s võrra aastas. Nii et umbes 1,5 miljardi aasta pärast suureneb nende pikkus 40 tänapäevani. Kuu tuleb sama pikk. Selle tulemusena on Maa ja Kuu alati vastamisi samal küljel. Pärast seda hakkab Kuu tasapisi Maale lähenema ja veel 2-3 miljardi aasta pärast rebitakse loodete jõudude poolt laiali (kui muidugi selleks ajaks Päikesesüsteem veel eksisteerib).

Kuu mõju tõusule

Vaatleme Newtonit järgides täpsemalt Kuu külgetõmbejõust tingitud loodeid, kuna Päikese mõju on oluliselt (2,2 korda) väiksem.

Kirjutame Kuu külgetõmbejõust tingitud kiirenduste avaldised Maa erinevatele punktidele, võttes arvesse, et antud ruumipunktis on kõikide kehade puhul need kiirendused ühesugused. Süsteemi massikeskmega seotud inertsiaalses tugiraamistikus on kiirenduse väärtused järgmised:

A A = -GM / (R - r) 2, a B = GM / (R + r) 2, a O = -GM / R 2,

kus a A, a O, a B- Kuu tõmbejõust põhjustatud kiirendused punktides A, O, B(joon. 37); M- kuu mass; r- Maa raadius; R- Maa ja Kuu keskpunktide vaheline kaugus (arvutusteks võib selle võtta võrdseks 60 r); G- gravitatsioonikonstant.

Kuid me elame Maal ja kõik vaatlused viiakse läbi võrdlusraamistikus, mis on seotud Maa keskpunktiga, mitte Maa massikeskmega - Kuuga. Sellesse süsteemi minemiseks on vaja kõigist kiirendustest lahutada Maa keskpunkti kiirendus. Siis

A 'A = -GM ☾ / (R - r) 2 + GM ☾ / R 2, a' B = -GM ☾ / (R + r) 2 + GM / R 2.

Teeme sulgudes olevad toimingud ja arvestame sellega r vähe võrreldes R ning summade ja erinevuste osas võib selle tähelepanuta jätta. Siis

A 'A = -GM / (R - r) 2 + GM ☾ / R 2 = GM ☾ (-2Rr + r 2) / R 2 (R - r) 2 = -2GM ☾ r / R 3.

Kiirendus a’A ja a’B suuruselt võrdsed, vastassuunalised, igaüks suunatud Maa keskpunktist. Neid kutsutakse loodete kiirendused... Punktides C ja D loodete kiirendused, väiksemad ja suunatud Maa keskpunkti.

Loodete kiirendused on kehaga seotud võrdlusraamistikus tekkivad kiirendused, mis tulenevad sellest, et selle keha lõplike mõõtmete tõttu tõmbab häiriv keha selle erinevaid osi erinevalt. Punktides A ja B raskuskiirendus osutub väiksemaks kui punktides C ja D(joon. 37). Seega selleks, et rõhk samal sügavusel oleks nendes punktides sama (nagu suhtlevates anumates), peab vesi tõusma, moodustades nn loodete kühmu. Arvutused näitavad, et avaookeani veetõus ehk mõõn on umbes 40 cm. Rannikuvetes on see palju suurem ja rekord on umbes 18 m. Newtoni teooria ei suuda seda seletada.

Paljude välismere rannikul võib näha kurioosset pilti: piki rannikut, mitte kaugel veekogust, on kalavõrgud. Pealegi ei tarnitud neid võrke kuivatamiseks, vaid kalapüügiks. Kui jääd kaldale ja vaatad merd, siis saab kõik selgeks. Nüüd hakkab vett saabuma ja seal, kus veel mõni tund tagasi oli liivavall, loksusid lained. Vee taandudes tekkisid võrgud, milles sassis kalad soomustega sädelesid. Kalurid käisid võrkude ümber ja võtsid saagi. Materjal saidilt

Pealtnägija kirjeldab mõõna algust nii: "Jõudsime mere äärde," rääkis mulle üks kaasreisija. Vaatasin hämmeldunult ringi. Minu ees oli tõesti rannik: lainetuse jälg, pooleldi mattunud hülgekorjus, haruldased uimetükid, karpide killud. Ja siis oli ühtlane ruum ... ja merd polnud. Kuid kolm tundi hiljem hakkas horisondi liikumatu joon hingama, ärritus. Ja nüüd sätendas tema selja taga merelaine. Loodete võll veeres kontrollimatult edasi üle halli pinna. Üksteisest möödudes jooksid lained kaldale. Üksteise järel vajusid kauged kivid – ümberringi paistab vaid vesi. Ta viskab mulle soolasprei näkku. Surnud tasandiku asemel elab ja hingab veepind minu ees."

Kui tõusulaine siseneb plaanil olevasse lehtrikujulisse lahte, suruvad lahe kaldad selle justkui kokku, mistõttu tõusulaine tõuseb mitu korda. Niisiis ulatub Põhja-Ameerika idaranniku lähedal Fundy lahes loodete kõrgus 18 m. Euroopas on kõrgeimad looded (kuni 13,5 meetrit) Bretagne'is Saint-Malo linna lähedal.

Väga sageli tungib tõusulaine suudmealadesse

Meie planeet on pidevalt gravitatsiooniväljas, mille loovad Kuu ja Päike. See on ainulaadse nähtuse põhjus, mis väljendub maakera mõõnades ja vooludes. Proovime välja mõelda, kas need protsessid mõjutavad keskkond ja inimtegevus.

Nähtuse "mõõn ja vool" mehhanism

Selliseid veetaseme kõikumisi saab näidata järgmises süsteemis:

• Veetase tõuseb järk-järgult, jõudes selleni kõrgeim punkt... Seda nähtust nimetatakse täisveeks.
• Teatud aja möödudes hakkab vesi alanema. Teadlased on seda protsessi määratlenud kui "mõõna".
• Umbes kuus tundi voolab vesi jätkuvalt oma miinimumpunkti. Seda muutust nimetati termini "madal vesi" kujul.

Mõnda mustrit näete, kui jälgite kuu aega samas kohas mõõnaprotsessi. Analüüsi tulemused on huvitavad: igapäevane madal- ja kõrgvesi muudab oma asukohta. Sellega loomulik tegur nagu noorkuu ja täiskuu teke, eemalduvad uuritavate objektide tasemed üksteisest.

Järelikult muudab see loodete amplituudi maksimaalseks kaks korda kuus. Väikseima amplituudi ilmnemine toimub ka perioodiliselt, kui pärast Kuu iseloomulikku mõju lähenevad väike- ja täisvete tasemed järk-järgult üksteisele.

Mõõna ja voolu põhjused Maal

Mõõna ja voolu teket mõjutavad kaks tegurit. On vaja hoolikalt kaaluda mõlemat objekti, mis mõjutavad Maa veeruumi muutumist.

Kuu energia mõju mõõnale ja voolule

Katsetulemused näitavad, et nende parameetrite erinevus on üsna väike. Asi on selles, et Maa pinnal olev punkt, mis on Kuule kõige lähemal, on allutatud välismõju sõna otseses mõttes 6% rohkem kui kõige kaugemal. Etteruttavalt võib öelda, et selline jõudude eraldumine lükkab Maa lahku Kuu-Maa trajektoori suunas.

Võttes arvesse asjaolu, et meie planeet pöörleb päeva jooksul pidevalt ümber oma telje, läbib loodud pikenduse perimeetrit kahekordne tõusulaine kaks korda. Sellega kaasneb nn kahekordsete "orgude" teke, mille kõrgus ookeanides ei ületa põhimõtteliselt 2 meetrit.

Maa territooriumil ulatuvad sellised kõikumised maksimaalselt 40–43 sentimeetrini, mis jääb meie planeedi elanikele enamasti märkamatuks.

Kõik see viib selleni, et me ei tunneta mõõna ja voolu jõudu ei maal ega vee-elemendis. Sarnast nähtust võib täheldada ka kitsal rannaribal, sest ookeani- või mereveed tõusevad inertsi mõjul kohati muljetavaldava kõrguse.

Kõigest öeldust võime järeldada, et mõõna ja voolu seostatakse kõige enam Kuuga. See muudab selle valdkonna uurimistöö kõige huvitavamaks ja asjakohasemaks.

Päikese aktiivsuse mõju mõõnadele ja mõõnadele

On üldteada tõsiasi, et täiskuu ja kuu kasvu ajal asuvad kõik kolm taevakeha – Maa, Kuu ja Päike – ühel sirgel. See viib Kuu ja päikese loodete kokkumurdmiseni.

Meie planeedilt oma satelliidile ja Päikesesüsteemi põhitähele, mis erinevad üksteisest 90 kraadi võrra, on Päikesel teatud mõju uuritavale protsessile. Maa vete mõõna tase tõuseb ja mõõna tase langeb.

Kõik märgid näitavad, et päikese aktiivsus mõjutab ka mõõna ja voolu energiat meie planeedi pinnal.

Peamised mõõna tüübid

1. Poolpäevased muutused veeruumi pinnas... Sellised muundumised koosnevad kahest täis ja samas koguses mittetäielikust veest. Vahelduvate amplituudide parameetrid on praktiliselt üksteisega võrdsed ja näevad välja nagu sinusoidne kõver. Enamasti paiknevad nad Barentsi mere vetes, Valge mere rannikuriba laial joonel ja peaaegu kogu Atlandi ookeani territooriumil.
2. Igapäevased veetaseme kõikumised... Nende protsess koosneb ühest täis ja mittetäielikust veest ühe päeva jooksul arvutatud perioodi jooksul. Sarnast nähtust täheldatakse ka Vaikse ookeani piirkonnas ja selle teke on äärmiselt haruldane. Maa satelliidi läbimise perioodil läbi ekvaatorivööndi on võimalik seisva vee mõju. Kui Kuu kaldub väikseima indeksiga, tekivad väikesed ekvatoriaalse iseloomuga looded. Suurima arvu korral toimub troopiliste loodete moodustumise protsess, millega kaasneb suurim vee sissevool.
3. Segatud looded... See mõiste hõlmab ebakorrapärase konfiguratsiooniga poolpäevaste ja ööpäevaste loodete olemasolu. Maa ebakorrapärase konfiguratsiooniga poolööpäevased muutused veekihi tasemes on paljuski sarnased poolööpäevaste loodetega. Muutunud ööpäevaste loodete korral võib täheldada kalduvust ööpäevaste kõikumiste poole, olenevalt kuu deklinatsiooni astmest. Segamõõnde suhtes kõige altid on Vaikse ookeani veed.
4. Ebanormaalsed kuumahood... Need vee tõusud ja langused ei vasta mõne ülaltoodud märgi kirjeldusele. Seda anomaaliat seostatakse "madala vee" mõistega, mis muudab veetaseme tõusu ja languse tsüklit. Selle protsessi mõju on eriti ilmne jõgede suudmealadel, kus looded on ajaliselt lühemad kui mõõn. Sarnast kataklüsmi võib täheldada mõnel pool La Manche'is ja Valge mere hoovustes.

Maa mõõnade ja voolude diagramm

• Piirkonna määramine, kus on oluline teada andmeid mõõna ja mõõna kohta. Tasub meeles pidada, et isegi tihedalt asetsevatel objektidel on erinevad omadused huvipakkuv nähtus.
• Leidmine vajalikku teavet kasutades Interneti-ressursse. Täpsema info saamiseks võib külastada uuritava piirkonna sadamat.
• Täpsete andmete saamiseks vajaliku aja täpsustamine. See aspekt sõltub sellest, kas infot on vaja konkreetse päeva kohta või on õppegraafik paindlikum.
• Tabeliga töötamine tekkivate vajaduste režiimis. See kuvab kogu loodeteabe.

1. Tabeli ülaosas olevad veerud näitavad väidetava sündmuse päevi ja kuupäevi. See üksus võimaldab teil välja selgitada uuritava ajaperioodi määramise punkti.
2. Ajutise arvestuse rea all on numbrid paigutatud kahte ritta. Päeva formaadis on siia paigutatud kuu ja päikese tõusu faaside dekodeerimine.
3. Allpool on lainekuju diagramm. Need näitajad registreerivad uuritava ala vete tipud (looded) ja mõõnad (mõõnad).
4. Peale lainete amplituudi arvutamist leitakse andmed taevakehade saabumise kohta, mis mõjutavad Maa veekesta muutusi. See aspekt võimaldab jälgida Kuu ja Päikese aktiivsust.
5. Tabeli mõlemal küljel näete pluss- ja miinusnäitajatega numbreid. See analüüs on oluline vee tõusu või languse taseme määramiseks, mõõdetuna meetrites.

Kõik need näitajad ei saa garanteerida sada protsenti teavet, sest loodus ise dikteerib meile parameetrid, mille järgi tema struktuurimuutused toimuvad.

Mõõna ja voolu mõju keskkonnale ja inimesele

Mõõna ja voolu mõju inimelule ja keskkonnale on palju. Nende hulgas on fenomenaalseid avastusi, mis nõuavad hoolikat uurimist.

Tapalained: nähtuse hüpoteesid ja tagajärjed

Selle objekti uurimine sai võimalikuks radarsatelliitide abil. Need kujundused võimaldasid paari nädala jooksul salvestada kümmekond ülisuurt amplituudilaineid. Sellise veeploki tõusu suurus on umbes 25 meetrit, mis viitab uuritava nähtuse suursugususele.

Tapalained mõjutavad otseselt inimelu, sest viimastel aastakümnetel on sellised anomaaliad kandnud ookeanisügavustesse tohutuid laevu nagu supertankerid ja konteinerlaevad. Selle vapustava paradoksi kujunemise olemus on teadmata: hiiglaslikud lained tekivad koheselt ja sama kiiresti kaovad.

Sellise looduse kapriisi tekkimise põhjuste kohta on palju hüpoteese, kuid pööriste (kahe solitoni kokkupõrke tõttu üksikud lained) tekkimine on võimalik Päikese ja Kuu aktiivsuse segamisel. See küsimus on siiani muutumas sellele teemale spetsialiseerunud teadlaste arutelude põhjuseks.

Mõõna ja voolu mõju Maad asustavatele organismidele

Nende hulka kuuluvad molluskid, mis on suurepäraselt kohanenud Maa vedela kesta vibratsiooniga. Austrid kl suurimad looded hakkavad aktiivselt paljunema, mis näitab, et nad reageerivad soodsalt sellistele muutustele veeelemendi struktuuris.

Kuid mitte kõik organismid ei reageeri välistele muutustele nii soodsalt. Paljud elusolendite liigid kannatavad perioodilise veetaseme kõikumise all.

Kuigi loodus võtab oma osa ja koordineerib muutusi planeedi üldises tasakaalus, kohanduvad bioloogilised ained Kuu ja Päikese aktiivsuse poolt neile pakutavate tingimustega.

Mõõna ja voolu mõju inimelule

Põhimõtteliselt toob see tsükliline nähtus ainult hävingut ja probleeme. Kaasaegsed tehnoloogiad võimaldada sellel negatiivsel teguril positiivses suunas suunata.

Selliste uudsete lahenduste näiteks on basseinid, mis sellised veetasakaalu kõikumised kinni hoiavad. Need peavad olema ehitatud nii, et projekt oleks kulutõhus ja praktiline.

Selleks on vaja luua sellised üsna märkimisväärse suuruse ja mahuga basseinid. Elektrijaamad Maa veevarude loodete mõju ohjeldamiseks on uus äri, kuid paljulubav.

Vaadake videot mõõna ja voolu kohta:

Ookeanid elavad oma reeglite järgi, mis on harmooniliselt ühendatud universumi seadustega. Pikka aega märkasid inimesed, et nad liiguvad aktiivselt, kuid nad ei saanud kuidagi aru, millega need meretaseme kõikumised seotud on. Uurime välja, mis on tõus, mõõn?

Mõõk ja vool: ookeani saladused

Meremehed teadsid väga hästi, et mõõn ja mõõn on igapäevane nähtus. Kuid nende muutuste olemust ei saanud aru ei tavaelanikud ega teadlased. Juba viiendal sajandil eKr püüdsid filosoofid kirjeldada ja iseloomustada ookeanide liikumist. tundus olevat midagi fantastilist ja erakordset. Isegi lugupeetud teadlased pidasid loodeid planeedi hingeõhuks. See versioon on eksisteerinud mitu aastatuhandet. Alles seitsmeteistkümnenda sajandi lõpus hakati sõna "mõõna" tähendust seostama Kuu liikumisega. Kuid seda protsessi ei olnud võimalik teaduslikust seisukohast selgitada. Sadu aastaid hiljem mõtlesid teadlased selle mõistatuse välja ja andsid täpne määratlus igapäevased veetaseme muutused. Kahekümnendal sajandil ilmunud okeanoloogiateadus tegi kindlaks, et mõõn on Maailma ookeani veetaseme tõus ja langus seoses Kuu gravitatsioonilise mõjuga.

Kas looded on kõikjal ühesugused?

Kuu mõju maakoorele ei ole sama, mistõttu ei saa väita, et looded üle maailma on identsed. Mõnes maailma osas ulatub merepinna igapäevane langus kuueteistkümne meetrini. Ja Musta mere ranniku elanikud praktiliselt ei märka mõõna ja voolu, kuna nad on maailma väikseimad.

Tavaliselt toimub muutus kaks korda päevas – hommikul ja õhtul. Kuid Lõuna-Hiina meres on tõusulaine veemasside liikumine, mis toimub ainult kord kahekümne nelja tunni jooksul. Kõige enam on merepinna muutused märgatavad väinades või muudes kitsastes kohtades. Kui jälgida, siis on palja silmaga märgata, kui kiiresti vesi lahkub või tuleb. Mõnikord tõuseb see mõne minutiga viis meetrit.

Nagu juba teada saime, põhjustab meretaseme muutuse selle püsisatelliidi Kuu mõju maakoorele. Aga kuidas see protsess toimub? Et mõista, mis on tõusulaine, on vaja üksikasjalikult mõista kõigi päikesesüsteemi planeetide vastasmõju.

Kuu ja Maa on üksteisest pidevas sõltuvuses. Maa tõmbab ligi oma satelliiti ja see omakorda püüab meelitada meie planeeti. See lõputu rivaalitsemine võimaldab teil säilitada vajalikku vahemaad kahe ruumikeha vahel. Kuu ja Maa liiguvad oma orbiitidel, siis eemalduvad, siis lähenevad üksteisele.

Sel hetkel, kui Kuu meie planeedile lähemale jõuab, paindub maakoor selle poole. See põhjustab maakoore pinnal oleva vee elevust, justkui püüaks see kõrgemale tõusta. Maa satelliidi kaugus põhjustab maailma ookeani taseme langust.

Mõõna ja voolu intervall Maal

Kuna mõõn on regulaarne, peab sellel olema oma kindel liikumisvahemik. Okeanoloogid oskasid arvutada täpne aeg kuupäevad... Seda terminit nimetatakse tavaliselt Kuu pöördeks ümber meie planeedi, see on veidi pikem kui meie jaoks tavaline kakskümmend neli tundi. Iga päev nihutatakse mõõna ja mõõna aega viiekümne minuti võrra. See ajavahemik on vajalik selleks, et laine "järele jõuda" Kuule, mis liigub kolmteist kraadi üle Maa ööpäeva.

Ookeani loodete mõju jõgedele

Oleme juba aru saanud, mis on mõõn, kuid vähesed inimesed teavad nende ookeanide kõikumiste mõjust meie planeedile. Üllataval kombel mõjutavad ookeani looded isegi jõgesid ja mõnikord on selle sekkumise tulemus uskumatult hirmutav.

Tugevate loodete ajal kohtub jõe suudmesse sisenev laine magevee vooluga. Erineva tihedusega veemasside segunemise tulemusena moodustub võimas šaht, mis hakkab liikuma tohutu kiirusega vastu jõevoolu. Seda voolu nimetatakse booriks ja see on võimeline hävitama peaaegu kõik oma teel olevad elusolendid. Sarnane nähtus uhub minema rannikuäärsed asulad ja rannajoon loetud minutitega. Bohr peatub sama ootamatult kui algas.

Teadlased on registreerinud juhtumeid, kui võimas männimets pööras jõed tagasi või peatas need täielikult. Ei ole raske ette kujutada, kui katastroofiliseks on need fenomenaalsed loodete sündmused kõigi jõe elanike jaoks muutunud.

Kuidas mõjutavad looded mereelu?

Pole üllatav, et loodedel on tohutu mõju kõigile ookeani sügavustes elavatele organismidele. Kõige raskem on sees elavate väikeste loomade jaoks rannikualad... Nad on sunnitud pidevalt kohanema muutuva veetasemega. Paljude jaoks on looded viis elupaika muuta. Tõusu ajal liiguvad väikesed koorikloomad rannikule lähemale ja leiavad endale toitu, tõusulaine tõmbab nad sügavamale ookeani.

Okeanoloogid on tõestanud, et paljud mereelustikud on tihedalt seotud tõusulainetega. Näiteks mõnede vaalaliikide ainevahetus aeglustub mõõna ajal. Teistel süvamereelanikel sõltub paljunemisaktiivsus laine kõrgusest ja selle amplituudist.

Enamik teadlasi usub, et selliste nähtuste kadumine nagu Maailma ookeani taseme kõikumine viib paljude elusolendite väljasuremiseni. Tõepoolest, sel juhul kaotavad nad oma jõuallika ega saa oma bioloogilist kella teatud rütmi järgi reguleerida.

Maa pöörlemiskiirus: kas loodete mõju on suur?

Aastakümneid on teadlased uurinud kõike, mis on seotud mõistega "mõõn". See on protsess, mis toob igal aastal üha rohkem mõistatusi. Paljud eksperdid seostavad Maa pöörlemiskiirust tõusulainete toimega. Selle teooria kohaselt tekivad loodete mõjul Oma teel nad pidevalt ületavad maakoore vastupanu. Selle tulemusena aeglustub planeedi pöörlemiskiirus inimese jaoks peaaegu märkamatult.

Merekoralle uurides on okeanoloogid avastanud, et mõni miljard aastat tagasi oli Maa ööpäevas kakskümmend kaks tundi. Tulevikus aeglustub Maa pöörlemine veelgi ja ühel hetkel võrdub see lihtsalt Kuu päeva amplituudiga. Sel juhul, nagu teadlased ennustavad, mõõn lihtsalt kaob.

Inimtegevus ja maailmamere võnkumiste amplituud

Pole üllatav, et inimene on ka kuumahoogude mõju all. Lõppude lõpuks on see 80% vedel ja ei saa muud kui reageerida Kuu mõjule. Kuid inimene poleks olnud looduse loomingu krooniks, kui ta poleks õppinud praktiliselt kõike enda jaoks kasutama. looduslik fenomen.

Hiidlaine energia on uskumatult kõrge, nii et nad on loonud palju aastaid erinevaid projekte elektrijaamade ehitamiseks suure veemasside liikumise amplituudiga aladele. Venemaal on juba mitu sellist elektrijaama. Esimene ehitati Valges meres ja oli eksperimentaalne versioon. Selle jaama võimsus ei ületanud kaheksasada kilovatti. Nüüd tundub see arv naeruväärne ja uued hiidlainet kasutavad elektrijaamad toodavad energiat, mis annab energiat paljudele linnadele.

Teadlased näevad neis projektides Venemaa energiatööstuse tulevikku, sest võimaldavad loodusse hoolikamalt suhtuda ja sellega koostööd teha.

Mõõn ja voog on loodusnähtused, mis olid veel hiljuti täiesti uurimata. Iga uus okeanoloogide avastus tekitab selles valdkonnas veelgi suuremaid küsimusi. Kuid võib-olla suudavad teadlased ühel päeval lahti harutada kõik saladused, mida ookeani looded iga päev inimkonnale esitavad.

Kes ei tahaks merepõhja jalutada? "See on võimatu! hüüad sa. - Selleks on teil vaja vähemalt kessooni! Aga kas te ei tea, et suured alad merepõhjast avanevad vaatlemiseks kaks korda päevas? Tõsi, häda neile, kes otsustavad sellele "näitusele" üle kehtestatud aja jääda! Merepõhi avaneb mõõna ajal. - see on kõrge ja madala vee vahetus.

See on üks looduse saladusi. Paljud loodusteadlased püüdsid seda lahendada: Kepler kes avastas planeetide liikumise seaduse, Newton kes kehtestas põhilised liikumisseadused, prantsuse teadlane Laplace, kes uuris taevakehade tekkimist. Nad kõik tahtsid tungida ookeanide elu saladustesse.

Tuul tekitab merel laineid. Kuid tuul on liiga nõrk, et mõõna ja voolu ohjeldada. Isegi torm saab ainult mõõna vastu aidata. Millised hiiglaslikud jõud teevad nii rasket tööd?

Kuu mõju mõõnale ja voolule

Kolm hiiglast võitlevad maailma ookeanide eest: Päike, kuu ja maa ise... Päike on tugevam kui kõik, kuid see on meist liiga kaugel, et olla võitja. Veemasside liikumist Maal juhib peamiselt Kuu. Asudes Maast 384 000 kilomeetri kaugusel, reguleerib see ookeanide "pulssi". Nagu tohutu magnet, tõmbab Kuu veemassi mitu meetrit ülespoole, samal ajal kui Maa pöörleb ümber oma telje.

Kuigi mõõna ja voolu kõrguste vahe ei ole keskmiselt suurem kui 4 meetrit, on Kuu töö tohutult suur. See võrdub 11 triljoni hobujõuga. Kui see arv kirjutada ainult numbritega, siis on selles 18 nulli ja see näeb välja selline: 11 000 000 000 000 000 000. Sellist arvu hobuseid ei saa koguda, isegi kui ajate karju kõigist maakera "otstest".

Ebb ja flow – energiaallikad

Pärast päikest mõõn ja mõõn- Suurim energiaallikad... Nad võiksid anda elektritüle maailma. Juba iidsetest aegadest on inimene püüdnud panna kuud teda teenima. Hiinas ja mujal on mõõnaveed veskikive ajanud juba pikka aega.

1913. aastal pandi Põhjameres Husumi lähedal tööle esimene "Kuu" elektrijaam. Kütusepuudust tundes on Inglismaal, Prantsusmaal, USA-s ja eriti Argentinas loodud palju julgeid projekte loodete jaamade rajamiseks. Kõige kaugemale jõudsid aga Nõukogude insenerid, kes koostasid projekti 100 kilomeetri pikkuse ja 15 meetri kõrguse tammi ehitamiseks Valge mere Mezeni lahte.

Tõusu ajal moodustub tammi taha veehoidla, mille maht on 2 tuhat ruutkilomeetrit. Kaks tuhat turbiingeneraatorit annavad 36 miljardit kilovatt-tundi. Sellise energiakoguse tootis 1929. aastal Prantsusmaa, Itaalia ja Šveits kokku. Selle energia kilovatt-tund maksab umbes senti. Kahjuks "pulss" mere mõõn ja vool lööb ebavõrdse jõuga, nagu inimese pulss. Looded ei taga pidevat ja ühtlast veevoolu ja see muudab projekti keeruliseks.

Loode on tugevaim siis, kui Päike ja Kuu tõmbavad veemassi ühes suunas. Tõusud, kui veetase tõuseb kuni 20 meetrit, on täiskuu ja noorkuu... Neid nimetatakse "syzygyks". Kuu esimeses ja viimases kvartalis kui kuu on päikese suhtes täisnurga all, looded on kõige madalamad ja neid nimetatakse "kvadratuuriks".

Mere mõõn ja mõõn on väga suur tähtsus navigeerimiseks ja seetõttu on nad solvavad ette arvutatud... See arvutus on nii keeruline, et iga-aastase loodete kalendri koostamiseks kulub mitu nädalat. Inimese leidlik mõistus on aga loonud arvutusmasina, mille "elektrooniline aju" teeb kahe päevaga ennustusi loodete kohta. Loodete kalender näitab, et tõusulained levivad korrapäraste ajavahemike järel üle maakera. Mere kallastelt tõusevad nad jõgedeks.

© Vladimir Kalanov,
"Teadmine on jõud".

Loodete fenomeni merel on märgatud juba iidsetest aegadest. Herodotos kirjutas loodetest juba 5. sajandil eKr. Pikka aega ei saanud inimesed loodete olemusest aru. On tehtud erinevaid fantastilisi oletusi, näiteks et Maa hingab. Isegi kuulus teadlane (1571-1630), kes avastas planeetide liikumise seadused, pidas mõõna ja voolu ... planeedi Maa hingamise tulemuseks.

Prantsuse matemaatik ja filosoof (1596-1650) oli esimene Euroopa teadlastest, kes tõi esile seose loodete ja loodete vahel, kuid ei mõistnud, mis see seos on. Seetõttu andis ta loodete nähtusele nii tõekauge seletuse: ümber Maa tiirlev Kuu vajutab vett, sundides seda laskuma.

Järk-järgult mõistsid teadlased selle, pean ütlema, keerulise probleemi välja ja leiti, et looded on Kuu ja (vähemal määral) Päikese gravitatsioonijõudude mõju tagajärg ookeani pinnale.

Okeanoloogias on see antud järgmine määratlus: vee rütmilisi tõuse ja langusi ning nendega kaasnevaid hoovusi nimetatakse mõõnaks ja vooluks.

Tõusud ja mõõnad ei esine mitte ainult ookeanis, vaid ka atmosfääris ja maakoores. Maakoore kerkimine on väga ebaoluline, nii et neid saab ainult määrata spetsiaalsed seadmed... Teine asi on veepind. Veeosakesed liiguvad ja Kuult kiirenduse saades lähenevad sellele võrreldamatult rohkem kui Maale. Seetõttu tõuseb Kuu poole jääval küljel vesi üles, moodustades ookeani pinnale käänaku, omamoodi veeküüru. Kui Maa pöörleb ümber oma telje, liigub see veehari piki ookeani pinda.

Teoreetiliselt osalevad loodete tekkes isegi kauged tähed. Kuid see jääb puhtalt teoreetiliseks eelduseks, kuna tähtede mõju on tühine ja selle võib tähelepanuta jätta. Täpsemalt, isegi ei saa seda tähelepanuta jätta, kuna pole midagi, mida tähelepanuta jätta. Päikese mõju ookeani pinnale on tähe suure kauguse tõttu 3-4 korda nõrgem kui Kuu mõju. Kuu võimsad looded varjavad Päikese tõmbejõudu, mistõttu päikeseloone kui selline puudub.

Veetaseme äärmist asendit mõõna lõpus nimetatakse vett täis ja mõõna lõpus - madal vesi.

Kaks pilti, mis on tehtud samast punktist madala ja kõrge vee hetkedel,
anda aimu loodete taseme kõikumisest.

Kui hakkame mõõna jälgima suurvee ajal, siis näeme, et 6 tunni pärast tuleb madalaim veetase. Pärast seda algab uuesti mõõn, mis kestab samuti 6 tundi kuni kõrgeima taseme saavutamiseni. Järgmine tõusulaine saabub 24 tundi pärast meie vaatluse algust.

Kuid see juhtub ainult ideaalsete teoreetiliste tingimuste korral. Tegelikkuses on päeval üks täis ja üks madal vesi – ja siis kutsutakse mõõna päevaseks. Või võib see juhtuda kahe loodete tsükli jooksul. Sel juhul räägime poolpäevasest tõusust.

Päevane tõus ei kesta 24 tundi, vaid 50 minutit kauem. Vastavalt sellele kestab poolpäevane mõõn 12 tundi ja 25 minutit.

Maailmameres domineerivad poolpäevased looded. Seda deklareerib Maa pöörlemine ümber oma telje. Mõõn, nagu tohutu, sadade kilomeetrite pikkune õrn lainepikkus, levib üle kogu maailma ookeani pinna. Sellise laine esinemise periood kõigub igas ookeani paigas poolest päevast päevani. Loodete tekke sageduse alusel eristatakse neid päevasteks ja poolpäevasteks.

Maa täieliku pöörde ajal ümber oma telje liigub Kuu üle taeva umbes 13 kraadi. Kuule "järele jõudmiseks" kulub hiidlainel vaid 50 minutit. See tähendab, et täisvee saabumise aeg samasse kohta ookeanis nihkub pidevalt kellaaja suhtes. Seega, kui täna oli keskpäeval vesi täis, siis homme kell 12 tundi 50 minutit ja ülehomme kell 13 tundi 40 minutit.

Avaookeanis, kus tõusulaine mandritelt, saartelt, ebatasasest põhjast ja rannajoonest vastupanu ei kohta, toimuvad enamasti regulaarsed poolpäevased looded. Loodetelained avaookeanis on nähtamatud, kus nende kõrgus ei ületa ühte meetrit.

Täisjõus avaldub mõõn end ookeani avatud rannikul, kus kümnete ja sadade miilide ulatuses pole näha ei saari ega järske rannajoone käänakuid.

Kui Päike ja Kuu asuvad ühel joonel Maa ühel küljel, siis mõlema valgusti tõmbejõud justkui summeerub. Seda juhtub kaks korda kuu jooksul – noorkuu või täiskuu ajal. Sellist valgustite asendit nimetatakse syzygyks ja nendel päevadel saabuvat mõõna nimetatakse. Syzygy looded on kõrgeimad ja võimsamad looded. Seevastu madalaimad looded nimetatakse.

Tuleb märkida, et süsygia loodete tase samas kohas ei ole alati sama. Põhjus on sama: Kuu liikumine ümber – Maa ja Maa – ümber Päikese. Ärgem unustagem, et Kuu orbiit ümber Maa ei ole ring, vaid ellips, mis tekitab Kuu perigee ja apogee vahel üsna käegakatsutava erinevuse – 42 tuhat km. Kui süzygia ajal on Kuu perigees, see tähendab Maast kõige väiksemal kaugusel, põhjustab see kõrge hiidlaine. Noh, kui samal perioodil on Maa, mis liigub oma elliptilisel orbiidil ümber Päikese, sellest kõige väiksemal kaugusel (ja ka kokkusattumusi tuleb aeg-ajalt ette), siis saavutab mõõn ja vool maksimumväärtuse.

Siin on mõned näited, mis näitavad suurimaid kõrgusi, milleni ookeani looded teatud kohtades maailmas saavutavad (meetrites):

Vesi tõuseb tõusulaine ajal erineva kiirusega. Loodete iseloom sõltub suuresti merepõhja kaldenurgast. Järskudel kallastel tõuseb vesi alguses aeglaselt - 8-10 millimeetrit minutis. Seejärel tõuseb tõusulaine kiirus, muutudes suurimaks poolveeasendi poole. Seejärel aeglustub see tõusulaine ülemise piirini. Mõõna dünaamika on sarnane mõõna dünaamikaga. Kuid laiadel randadel paistab mõõn hoopis teistsugune. Siin tõuseb veetase väga kiiresti ja mõnikord kaasneb sellega kõrge hiidlaine, mis kihutab kiiresti mööda madalikku. Need, kes sellistel randadel haigutavad, ei peaks sellistel juhtudel midagi head ootama. Mereelement nalja teha ei oska.

Sisemeres, mis on muust ookeanist piiratud kitsaste ja madalate käänuliste väinade või väikesaarte kobaratega, tulevad looded vaevumärgatava amplituudiga. Seda näeme Läänemere näitel, mis on loodete eest usaldusväärselt suletud madalate Taani väinadega. Läänemere mõõna teoreetiline kõrgus on 10 sentimeetrit. Kuid need looded on silmale nähtamatud, neid varjavad veetaseme kõikumised tuule või õhurõhu muutuste eest.

Teadaolevalt on Peterburis sagedased üleujutused, kohati väga tugevad. Meenutagem, kui ilmekalt ja tõetruult andis ta luuletuses edasi 1824. aasta tugevaima üleujutuse draamat “ Pronksist ratsanik"Suur vene luuletaja A.S. Puškin. Õnneks pole Peterburi nii tugevatel üleujutustel loodetega mingit pistmist. Neid üleujutusi põhjustavad tsüklonite tuuled, mis Soome lahe idaosas ja Neevas tõstavad veetaset oluliselt 4–5 meetri võrra.

Veel vähem mõjutavad ookeani loodeid Musta ja Aasovi sisemered, samuti Egeuse ja Vahemeri. Aasovi meres, mis on Musta merega ühendatud kitsa Kertši väinaga, on loodete amplituud nullilähedane. Mustal merel ei ulatu veetaseme kõikumised loodete mõjul 10 sentimeetrini.

Lahtedes ja kitsastes lahtedes, millel on vaba side ookeaniga, ulatuvad looded aga märkimisväärse tasemeni. Lahte vabalt sisenedes tormavad mõõnamassid edasi ja, leidmata ahenevate kallaste vahelt väljapääsu, tõusevad üles ja ujutavad maa üle suurel alal.

Ookeani loodete ajal täheldatakse mõne jõe suudmealadel ohtlikku nähtust, nn boor... Jõesängi sisenev ja jõeojaga kohtuv merevee vool moodustab võimsa vahuse seina, mis seisab müürina püsti ja liigub kiiresti vastu jõevoolu. Mets erodeerib oma teel kaldaid ning võib hävitada ja uputada iga laeva, kui see on jõe kanalis.

Lõuna-Ameerika suurimal jõel Amazonasel liigub suudmest kuni pooleteise tuhande kilomeetri kaugusel võimas 5–6 meetri kõrgune hiidlaine kiirusega 40–45 km/h.

Mõnikord peatavad hiidlained jõgede voolu ja pööravad selle isegi vastupidises suunas.

Venemaa territooriumil kogevad väikese kõrgusega boori Valge mere Mezeni lahte suubuvad jõed.

Loodete energia kasutamiseks mõnes riigis, sealhulgas Venemaal, on ehitatud loodete elektrijaamu. Valge mere Kislogubskaja lahte ehitatud esimese loodete elektrijaama võimsus oli vaid 800 kilovatti. Seejärel projekteeriti elektrijaamad kümnete ja sadade tuhandete kilovattide võimsusega. See tähendab, et kuumahood hakkavad inimese kasuks tööle.

Ja viimane, kuid loodete osas globaalselt oluline. Loodete hoovused kohtuvad mandrite, saarte ja merepõhja vastupanuga. Mõned teadlased usuvad, et veemasside hõõrdumise tagajärjel nende takistuste vastu aeglustub Maa pöörlemine ümber oma telje. Esmapilgul on see aeglustumine üsna tühine. Arvutused on näidanud, et kogu meie ajastu aja jooksul, st üle 2000 aasta, muutus päev Maal 0,035 sekundi võrra pikemaks. Aga mille põhjal arvutati?

Selgub, et on tõendeid, kuigi kaudseid, et meie planeedi pöörlemine aeglustub. Inglise teadlane D. Wells leidis Devoni perioodi väljasurnud koralle uurides, et ööpäevaseid kasvurõngaid on 400 korda rohkem kui aastaseid. Astronoomias tunnustatakse planeetide liikumise stabiilsuse teooriat, mille kohaselt aasta pikkus jääb praktiliselt muutumatuks.

Selgub, et Devoni perioodil ehk 380 miljonit aastat tagasi koosnes aasta 400 päevast. Järelikult kestis päev siis 21 tundi 42 minutit.

Kui D. Wells iidsete korallide päevarõngaid arvutades ei eksinud ja kui ülejäänud arvutused on õiged, siis läheb kõik selleni, et isegi mingid 12-13 miljardit aastat ei möödu, nagu saab Maa päev. pikkuselt võrdne kuukuuga. Ja mis siis? Siis on meie Maa pidevalt silmitsi Kuu ühe poolega, nagu praegu on Kuu puhul Maa suhtes. Vee tõus ühel pool Maad stabiliseerub, looded lakkavad eksisteerimast ja päikeselooded on liiga nõrgad, et neid tunda.

Anname oma lugejatele võimaluse seda üsna eksootilist hüpoteesi iseseisvalt hinnata.

© Vladimir Kalanov,
"Teadmine on jõud"