Mennyi ideig tart a dagály a tengeren. Természeti jelenség apály és dagály

Van a víz emelkedése és zuhanása. Ez a tenger apály és dagály jelensége. A megfigyelők már az ókorban észrevették, hogy a dagály valamivel a Hold csúcspontja után következik be a megfigyelési helyen. Ráadásul az árapály az újhold és a telihold napjain a legerősebb, amikor a Hold és a Nap középpontja megközelítőleg egy egyenes vonalon helyezkedik el.

Ezt figyelembe véve I. Newton az árapályt a Hold és a Nap gravitációjának hatására magyarázta, mégpedig azzal, hogy a Föld különböző részeit eltérő módon vonzza a Hold.

A Föld sokkal gyorsabban forog a tengelye körül, mint a Hold a Föld körül. Ennek hatására az árapálypúp (a Föld és a Hold egymáshoz viszonyított helyzete a 38. ábrán látható) elmozdul, árapály hullám fut végig a Földön, és árapály-áramok keletkeznek. A parthoz közeledve a hullámmagasság a fenék emelkedésével nő. A beltengereken a szökőár magassága mindössze néhány centiméter, a nyílt óceánon eléri az egy métert is. A kedvező fekvésű szűk öblökben a dagály magassága többszörösére nő.

A víz súrlódása a fenékkel, valamint a Föld szilárd héjának deformációja hőfelszabadulással jár együtt, ami a Föld-Hold rendszer energiájának disszipációjához vezet. Mivel a dagálypúp keletnek köszönhető, a maximum dagály a Hold csúcspontja után következik be, a púp vonzása miatt a Hold felgyorsul és lelassítja a Föld forgását. A Hold fokozatosan távolodik a Földtől. A geológiai adatok valóban azt mutatják, hogy a jura időszakban (190-130 millió évvel ezelőtt) az árapály sokkal magasabb volt, a nappal pedig rövidebb volt. Meg kell jegyezni, hogy ha a Hold távolsága 2-szeresére csökken, az árapály magassága 8-szorosára nő. Jelenleg a napszám évente 0,00017 másodperccel növekszik. Tehát körülbelül 1,5 milliárd év múlva hosszuk 40 modern napra nő. A hónap ugyanolyan hosszú lesz. Ennek eredményeként a Föld és a Hold mindig ugyanazon az oldalon állnak egymással szemben. Ezt követően a Hold fokozatosan közeledni kezd a Föld felé, és további 2-3 milliárd év múlva az árapály erők szétszakítják (persze, ha addigra még létezik a Naprendszer).

A Hold hatása az árapályra

Nézzük Newton nyomán részletesebben a Hold vonzása által okozott dagályokat, mivel a Nap befolyása lényegesen (2,2-szer) kisebb.

Írjunk kifejezéseket a Hold vonzásából adódó gyorsulásokra a Föld különböző pontjaira, figyelembe véve, hogy a tér egy adott pontjában lévő összes testre ezek a gyorsulások azonosak. A rendszer tömegközéppontjához tartozó inerciális vonatkoztatási rendszerben a gyorsulási értékek a következők lesznek:

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

ahol a A, egy O, a B- a Hold vonzása okozta gyorsulások pontokban A, O, B(37. ábra); M- a Hold tömege; r- Föld sugara; R- a Föld és a Hold középpontjai közötti távolság (számításokhoz ez 60-nak tekinthető r); G- gravitációs állandó.

De a Földön élünk, és minden megfigyelést a Föld középpontjához kapcsolódó vonatkoztatási rendszerben végeznek, nem pedig a Föld tömegközéppontjával - a Holddal. Ehhez a rendszerhez ki kell vonni a Föld középpontjának gyorsulását az összes gyorsulásból. Azután

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

Végezzük el a zárójelben lévő műveleteket, és vegyük ezt figyelembe r ehhez képest kevés Rösszegekben és különbségekben pedig elhanyagolható. Azután

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

Gyorsulás a’Aés a’B egyenlő nagyságú, ellentétes irányú, mindegyik a Föld középpontjából irányul. Úgy hívják árapály-gyorsulások... Pontokban Cés Dárapály-gyorsulások, kisebb nagyságrendűek és a Föld középpontja felé irányulnak.

Árapály-gyorsulások a testhez tartozó vonatkoztatási rendszerben fellépő gyorsulások, amelyek abból adódnak, hogy ennek a testnek a véges méretei miatt különböző részeit eltérően vonzza a zavaró test. Pontokban Aés B a nehézségi gyorsulás kisebbnek bizonyul, mint a pontokon Cés D(37. ábra). Ezért ahhoz, hogy ezeken a pontokon azonos mélységben a nyomás azonos legyen (mint az egymással érintkező edényekben), a víznek fel kell emelkednie, kialakítva az úgynevezett árapálypúpot. A számítások azt mutatják, hogy a nyílt óceánban a víz vagy az árapály emelkedése körülbelül 40 cm, a part menti vizekben sokkal magasabb, és a rekord körülbelül 18 m. A newtoni elmélet ezt nem tudja megmagyarázni.

Számos külső tenger partján érdekes kép látható: a part mentén, nem messze a víztől, halászhálók vannak. Ráadásul ezeket a hálókat nem szárításra, hanem horgászatra szállították. Ha a parton maradsz és a tengert nézed, akkor minden kiderül. Most kezd érkezni a víz, és ahol néhány órája még homokpad volt, ott hullámok fröccsentek. Amikor a víz levonult, hálók jelentek meg, amelyekben pikkelyekkel szikráztak a kusza halak. A halászok megkerülték a hálókat és elvették a fogást. Anyag az oldalról

Egy szemtanú így írja le a dagály kezdetét: „Elértünk a tengerhez” – mesélte egy útitárs. Tanácstalanul néztem körül. Valóban egy tengerpart volt előttem: hullámok nyoma, félig eltemetett fókatetem, ritka uszonydarabok, kagylótöredékek. És akkor volt egy egyenletes tér... és nem volt tenger. De három órával később a látóhatár mozdulatlan vonala lélegezni kezdett, izgatott lett. És most a tenger hullámzása szikrázott mögötte. A dagálytengely irányíthatatlanul gördült előre a szürke felületen. A hullámok egymást megelőzve a partra futottak. Egymás után süllyedtek el a távoli sziklák – körös-körül csak víz látszik. Sóspray-t dob ​​az arcomba. Holt síkság helyett előttem él és lélegzik vízfelület».

Amikor egy dagály hullám behatol egy tölcsér alakú öbölbe a tervben, az öböl partjai mintegy összenyomják, aminek következtében az árapály magassága többszörösére nő. Tehát az Észak-Amerika keleti partjainál található Fundy-öbölben az árapály magassága eléri a 18 métert, Európában a legmagasabb árapály (akár 13,5 méter) Bretagne-ban, Saint-Malo városa közelében van.

Nagyon gyakran a szökőár behatol a torkolatokba

MOSZKVA ÁLLAMI MÉRNÖKÖKOLÓGIAI EGYETEM

Absztrakt a "Földtudományokról"

Téma: "Apály és dagály"

Elkészült:

A Н-30 csoport tanulója

E. N. Cvetkov

Ellenőrizve:

Petrova I.F.

Moszkva, 2003

Fő rész…………………………………………………….
Meghatározás..……………......……………………………...
A jelenség lényege ……………………………………………
Időbeli változás …………………………………………
Megoszlása ​​és a megnyilvánulás mértéke ..................
Mítoszok és legendák …………………………………………….
Kutatástörténet …………………………………………
Környezeti hatások ……………………………… ...
Befolyás a gazdasági aktivitás …………………
Emberi befolyás erre a folyamatra …………………….
Előrejelzési és kezelési lehetőség …………….
Bibliográfia………………………………………………..

Meghatározás.

Apály és dagály, a Föld vízterületein a vízszint időszakos ingadozásai (emelkedése és süllyedése), melyeket a Hold és a Nap gravitációs vonzása okoz, amely a forgó Földre hat. Minden nagy vízterület, beleértve az óceánokat, tengereket és tavakat, többé-kevésbé hajlamos apályra és áramlásra, bár a tavakon kicsik.

A dagály idején egy nap vagy fél nap alatt észlelt legmagasabb vízállást telivíznek, az apálykor a legalacsonyabb szintet apályvíznek nevezzük, és ezen határértékek elérésekor a vízállás állapota (vagy szakasza) dagály vagy apály. Az átlagos tengerszint egy egyezményes érték, amely felett a szintjelek dagály idején, alatta pedig apály idején helyezkednek el. Ez a sürgős megfigyelések nagy sorozatának átlagolásának eredménye. Az átlagos dagály (vagy apály) magasság a magas vagy alacsony vízállások nagy sorozatából számított átlagérték. Mindkét átlagos szint a helyi dagálymérőhöz van kötve.

A vízszint függőleges ingadozása dagály és apály idején a víztömegek vízszintes mozgásával jár a parthoz képest. Ezeket a folyamatokat a széllökések, a folyók lefolyása és egyéb tényezők bonyolítják. A víztömegek vízszintes mozgását a tengerparti zónában árapály- (vagy árapály-) áramlatoknak, míg a vízszint függőleges ingadozásait apálynak és apálynak nevezzük. Minden apályhoz és dagályhoz kapcsolódó jelenséget periodicitás jellemez. Az árapály áramlatok időszakonként az ellenkező irányt változtatják, míg a folyamatosan és egyirányúan mozgó óceáni áramlatokat a légkör általános keringése okozza, és a nyílt óceán nagy területeit fedik le.

A dagálytól és fordítva az átmeneti időszakokban nehéz megállapítani az árapály-áram trendjét. Ilyenkor (ami nem mindig esik egybe az apály vagy dagály állapotával) a vízről azt mondják, hogy "stagnál".

Az apály és apály áramlása ciklikusan váltakozik a változó csillagászati, hidrológiai és meteorológiai viszonyoknak megfelelően. Az apály és áramlás fázisainak sorrendjét a napi ciklus két csúcsa és két mélypontja határozza meg.

A jelenség lényege.

Bár a Nap jelentős szerepet játszik az árapály folyamatokban, fejlődésükben a döntő tényező a Hold gravitációs vonzása. Az árapály-erők hatásának mértékét az egyes vízrészecskékre, függetlenül a földfelszínen elfoglalt helyüktől, Newton egyetemes gravitációs törvénye határozza meg. Ez a törvény kimondja, hogy két anyagrészecske olyan erővel vonzódik egymáshoz, amely egyenesen arányos mindkét részecske tömegének szorzatával, és fordítottan arányos a köztük lévő távolság négyzetével. Magától értetődik, hogy minél nagyobb a testek tömege, annál nagyobb a köztük fellépő kölcsönös vonzás ereje (ugyanabban a sűrűségben egy kisebb test kisebb vonzást kelt, mint egy nagyobb). A törvény azt is jelenti, hogy minél nagyobb a távolság két test között, annál kisebb a vonzalom közöttük. Mivel ez az erő fordítottan arányos két test távolságának négyzetével, a távolságtényező sokkal nagyobb szerepet játszik az árapály-erő nagyságának meghatározásában, mint a testek tömege.

A Föld gravitációs vonzása, amely a Holdra hat és azt a Föld-közeli pályán tartja, ellentétes a Föld gravitációjával a Hold által, amely a Földet a Hold felé igyekszik elmozdítani, és a Földön lévő összes objektumot a megfelelő irányba "emeli". a Hold. A Föld felszínének közvetlenül a Hold alatt elhelyezkedő pontja mindössze 6400 km-re van a Föld középpontjától és átlagosan 386 063 km-re a Hold középpontjától. Ráadásul a Föld tömege 81,3-szorosa a Holdénak. Így a Föld felszínének ezen a pontján a Föld bármely tárgyra ható gravitációja megközelítőleg 300 ezerszer nagyobb, mint a Holdé. Széles körben elterjedt az a vélemény, hogy a közvetlenül a Hold alatt elhelyezkedő Földön a víz a Hold irányába emelkedik, ami azonban a víz kiáramlásához vezet a földfelszín más helyeiről, mivel a Hold vonzása ehhez képest kicsi. a Földéhez képest nem lenne elég ilyen hatalmas súlyt emelni.

Mindazonáltal a Föld óceánjai, tengerei és nagy tavai, mivel nagy folyékony testek, szabadon mozoghatnak az oldalirányú elmozdulás hatására, és minden enyhe vízszintes nyírási hajlam mozgásba hozza őket. Minden olyan víz, amely nem közvetlenül a Hold alatt van, ki van téve a Hold gravitációs erejének komponensének hatásának, amely érintőlegesen (tangenciálisan) irányul a Föld felszínére, valamint annak kifelé irányuló komponensének hatásának. vízszintes elmozdulás viszonylag kemény kéreg. Ennek eredményeként a földfelszín szomszédos területeiről víz áramlik a Hold alatti hely felé. Az így létrejövő víz felhalmozódása a Hold alatt egy dagályt hoz létre ott. A tényleges árapály a nyílt óceánban mindössze 30-60 cm magas, de a kontinensek vagy szigetek partjaihoz közeledve jelentősen megnövekszik.

A szomszédos régiókból a Hold alatti pont felé tartó vízmozgás következtében a víz megfelelő apály-apálya két másik ponton is előfordul, amelyek a Föld kerületének egynegyedével egyenlő távolságra vannak. Érdekes megjegyezni, hogy ezen a két ponton a tengerszint csökkenése nemcsak a Föld Hold felőli oldalán, hanem az ellenkező oldalon is a tengerszint emelkedésével jár. Ezt a tényt Newton törvénye is megmagyarázza. Két vagy több objektum, amelyek különböző távolságra helyezkednek el ugyanattól a gravitációs forrástól, és ezért a gravitációs gyorsulásnak vannak kitéve különböző méretű, egymáshoz képest mozogjanak, hiszen a tömegközépponthoz legközelebb eső tárgy vonzódik hozzá a legerősebben. A holdalatti pontban lévő víz erősebb vonzerőt tapasztal a Hold felé, mint az alatta lévő Föld, de a Földet viszont jobban vonzza a Hold, mint a bolygó másik oldalán lévő víz. Így dagályhullám keletkezik, amelyet a Föld Hold felőli oldalán előre, a másik oldalon hátrafelé hívnak. Az első közülük csak 5%-kal magasabb, mint a második.

A Holdnak a Föld körüli pályáján keringő forgása miatt két egymást követő dagály vagy két apály között körülbelül 12 óra 25 perc telik el egy adott helyen. Az egymást követő apály és dagály csúcspontjai között kb. 6 óra 12 perc A két egymást követő dagály közötti 24 óra 50 perces időszakot apály- (vagy hold-) napoknak nevezzük.

Egyenlőtlenségek az árapály nagyságában. Az árapály-folyamatok nagyon összetettek, ezért sok tényezőt kell figyelembe venni a megértéshez. Mindenesetre a fő jellemzőket a következők határozzák meg: 1) az árapály fejlődési szakasza a Hold áthaladásához képest; 2) az árapály amplitúdója és 3) az árapály-ingadozás típusa, vagy a vízszint lefolyásának görbéjének alakja. Az árapály-erők irányának és nagyságának számos eltérése okoz különbséget a reggeli és esti dagályok nagyságában egy adott kikötőben, valamint a különböző kikötőkben ugyanazon apályok között. Ezeket a különbségeket árapály-egyenlőtlenségeknek nevezzük.

Félnapi hatás.Általában a nap folyamán a fő árapályerő - a Föld tengelye körüli forgása - következtében két teljes árapály-ciklus alakul ki. Ha az ekliptika északi pólusáról nézünk, akkor nyilvánvaló, hogy a Hold ugyanabban az irányban kering a Föld körül, amelyben a Föld a tengelye körül – az óramutató járásával ellentétes irányban. Minden következő fordulattal a Föld felszínének ez a pontja ismét közvetlenül a Hold alatt foglal helyet, valamivel később, mint az előző forradalom során. Emiatt az apály és apály minden nap körülbelül 50 perccel késik. Ezt az értéket holdkésésnek nevezzük.

Fél hónap egyenlőtlenség. Ezt a fő változástípust a körülbelül 14 3/4 napos periodicitás jellemzi, amely a Holdnak a Föld körüli forgásához és az egymást követő fázisokon való áthaladáshoz kapcsolódik, különösen a szizigiákon (újhold és telihold), pl. pillanatok, amikor a Nap, a Föld és a Hold egy egyenes vonalon helyezkednek el. Eddig csak a Hold árapály-hatásával foglalkoztunk. A Nap gravitációs tere az árapályra is hat, azonban bár a Nap tömege sokkal nagyobb, mint a Hold tömege, a Föld és a Nap távolsága annyival nagyobb, mint a Hold távolsága, hogy az árapály ereje a nap kevesebb, mint a fele a hold árapály erejének. Ha azonban a Nap és a Hold ugyanazon az egyenes vonalon vannak, mind a Föld ugyanazon az oldalán, mind a különböző oldalakon (újholdkor vagy teliholdkor), a vonzási erők összeadódnak, egy tengely mentén hatnak. , és a nap-apály rárakódik a Hold-apályra. Hasonlóképpen, a nap vonzása felerősíti a Hold hatása által okozott apályt. Ennek eredményeként az apályok magasabbak, az apály-apályok pedig alacsonyabbak lesznek, mintha csak a Hold gravitációja okozná őket. Az ilyen dagályokat syzygy-nek nevezik.

Amikor a Nap és a Hold gravitációs vektorai egymásra merőlegesek (kvadratúrák során, azaz amikor a Hold az első vagy az utolsó negyedben van), akkor az árapály erejük ellentétes, mivel a Nap vonzása okozta dagály ráhelyeződik az apályra. a Hold okozta. Ilyen körülmények között az árapály nem olyan magas, és az apály-apály sem olyan alacsony, mintha csak a hold gravitációs erejének köszönhető volna. Az ilyen közbenső apályt és áramlást kvadratúrának nevezzük. A magas és alacsony vízszint jelzések tartománya ebben az esetben körülbelül háromszorosára csökken a syzygy dagályhoz képest. V Atlanti-óceán mind a syzygy, mind a kvadratúra árapály általában egy napot késik a megfelelő holdfázishoz képest. A Csendes-óceánon ez a késés mindössze 5 óra, New York és San Francisco kikötőiben, valamint a Mexikói-öbölben 40%-kal magasabbak az árapályok, mint a kvadratikusak.

Hold A holdparallaxisból adódó árapály-magasság-ingadozások periódusa 27 1/2 nap. Ennek az egyenlőtlenségnek az az oka, hogy a Holdnak a Földtől való távolsága az utóbbi forgása során megváltozik. A holdpálya elliptikus formájából adódóan a hold árapály ereje a perigeusban 40%-kal nagyobb, mint az apogeusban. Ez a számítás New York kikötőjére érvényes, ahol a Hold apogeusban vagy perigeusban maradásának hatása általában körülbelül 1 1/2 nappal elmarad a megfelelő Holdfázishoz képest. San Francisco kikötőjében az árapály magasságkülönbsége a Hold perigeusban vagy apogeusban való tartózkodása miatt mindössze 32%, és kétnapos késéssel követik a Hold megfelelő fázisait.

Napi egyenlőtlenség. Ennek az egyenlőtlenségnek a periódusa 24 óra 50 perc. Előfordulásának oka a Föld tengelye körüli forgása és a Hold deklinációjának változása. Amikor a Hold az égi egyenlítő közelében van, egy adott napon két dagály (valamint két apály) kissé eltér, a reggeli és esti teli és alacsony vizek magassága pedig nagyon közel van. A Hold északi vagy déli deklinációjának növekedésével azonban az azonos típusú reggeli és esti dagályok magassága különbözik, és amikor a Hold eléri a legmagasabb északi vagy déli deklinációt, akkor ez a különbség a legnagyobb. Ismertek trópusi árapályokat is, amelyeket azért hívnak, mert a Hold majdnem az északi vagy déli trópusok felett van.

A napi egyenlőtlenség nem befolyásolja szignifikánsan két egymást követő apály-apály magasságát az Atlanti-óceánon, sőt az árapályok magasságára gyakorolt ​​hatása is csekély az ingadozások teljes amplitúdójához képest. A Csendes-óceánon azonban a napi egyenetlenségek az apályszintben háromszor nagyobb mértékben nyilvánulnak meg, mint az apályszintekben.

Féléves egyenlőtlenség. Ezt a Föld Nap körüli forradalma és a Nap deklinációjában bekövetkezett ennek megfelelő változás okozza. Évente kétszer több napon át a napéjegyenlőség idején a Nap az égi egyenlítő közelében van, i.e. deklinációja közel 0. A Hold is az égi egyenlítő közelében található, körülbelül egy napig félhavonta. Így a napéjegyenlőség idején vannak időszakok, amikor mind a Nap, mind a Hold deklinációja megközelítőleg 0. E két test vonzásának teljes árapály-hatása ilyen pillanatokban a legszembetűnőbben a földi egyenlítőhöz közeli régiókban nyilvánul meg. Ha egyidejűleg a Hold újhold vagy telihold fázisában van, az ún. napéjegyenlőség syzygy dagály.

Nap parallaxis egyenlőtlenség. Ennek az egyenlőtlenségnek az időtartama egy év. Ezt a Föld és a Nap távolságának változása okozza a Föld keringési mozgása során. Egyszer minden Föld körüli fordulatnál a Hold a legrövidebb távolságra van tőle a perigeusban. Évente egyszer, január 2-a körül a pályáján mozgó Föld is eléri a Nap legközelebbi megközelítésének pontját (perihélium). Ha a legközelebbi megközelítés két pillanata egybeesik, ami a legnagyobb teljes árapály-erőt okozza, akkor több magas szintek dagály és alacsonyabb apály szintjei. Hasonlóképpen, ha az aphelion áthaladása egybeesik az apogeussal, kevesebb dagály és sekélyebb apály következik be.

Változás idővel.

Az apály jelensége az időben nem változott, hiszen a Hold és a Nap mozgása is ugyanaz marad, mint ezer évvel ezelőtt - nevezetesen e két égitest mozgása hatással van a Földön tapasztalható apályra és áramlásra.

A megnyilvánulás eloszlása ​​és mértéke.

Az árapály nagysága és természete Különböző részek a Világóceán partjai a part konfigurációjától, a tengerfenék dőlésszögétől és számos egyéb okból függnek. Legjellemzőbb a nyílt óceán partján láthatók. Az árapályhullámok behatolása a beltengerekbe nehézkes, ezért az árapály amplitúdója kicsi.

A keskeny sekély dán szorosok megbízhatóan védik a Balti-tengert az árapálytól. Az elméleti számítások azt mutatják, hogy a vízszint-ingadozások amplitúdója a Balti-tengerben megközelítőleg 10 centiméter, de ezeket az árapályokat szinte lehetetlen látni, mivel a szél hatására bekövetkező vízszint-ingadozások teljesen kitörlik őket. a légköri nyomás változásai. Déli tengereink - a Fekete- és Azovi-tenger, amely egy sor keskeny szoroson keresztül kommunikál a Világ-óceán vizeivel, valamint a belső Égei- és Földközi-tenger - még megbízhatóbban védve van az árapálytól. Ha Spanyolország Atlanti-óceán partján, Gibraltárnál dagály és apály idején a vízszintkülönbség elérte a 3 métert, akkor a Földközi-tengeren a szoros közelében mindössze 1,3 méter. A tenger más részein az árapály még kevésbé jelentős, és általában nem haladja meg a 0,5 métert. Az Égei-tengeren, valamint a Boszporusz- és a Dardanellák-szorosban a szökőár még jobban csillapodik. Ezért a Fekete-tengeren a vízszint-ingadozások az árapály hatására kisebbek, mint 10 centiméter. Az Azovi-tengerben, amelyet csak egy keskeny Kercsi-szoros köt össze a Fekete-tengerrel, az árapály amplitúdója közel nulla.

Ugyanezen okból az árapály a Japán-tengeren nagyon alacsony - itt alig érik el a 0,5 métert.

Ha a beltengerekben az árapály értéke az óceán nyílt partjához képest csökken, akkor az óceánnal széles kapcsolattal rendelkező öblökben és öblökben ez nő. A szökőár szabadon behatol az ilyen öblökbe. Víztömegek rohannak előre, de a szűkülő partok által korlátozva, kiutat nem találva felemelkednek, és jókora magasságba öntik el a földet.

A Fehér-tenger bejáratánál, az úgynevezett tölcsérben az árapály majdnem olyan, mint a Barents-tenger partján, azaz 4-5 méter. A Kanin Nos-foknál még a 3 métert sem haladják meg. A fokozatosan szűkülő Fehér-tenger Örvényébe belépve azonban a szökőár egyre magasabbra, a Mezen-öbölben pedig már eléri a tíz méteres magasságot.

A vízszint emelkedése az Ohotszki-tenger legészakibb részén még jelentősebb. Tehát a Shelikhov-öböl bejáratánál a tenger szintje dagálykor 4-5 méterre, az öböl legbelső részén (a tengertől legtávolabb) 9,5 méterre, a Penzsinszkaja-öbölben pedig eléri a 13 métert!

A La Manche csatornában nagyon magas az árapály. Az angol tengerparton, a kis Lyme-öbölben a syzygyben 14,4 méterre, a franciákban, Granville városa közelében pedig 15 méterrel is megemelkedik a víz.

Kanada Atlanti-óceán partjának egyes részein az árapály eléri a maximális értéket. A Frobisher-szorosban (a Hudson-szoros bejáratánál található) - 15,6 méter, és a Fundy-öbölben (az Egyesült Államok határa közelében) - akár 18 méter.

Néha a tenger árapályának hatása a folyókon is látható. A szökőár az óceán vagy a tenger nyílt területeiről érkezik a száj területére. Ahogy közeledik a parthoz, a szint emelkedik, és az árapály profilja deformálódik a mélység és a part menti konfiguráció sajátosságainak csökkenése hatására. A tengerparton elülső lejtője meredekebb lesz, mint a hátsóé. A torkolati tengerpart felől az árapály behatol a folyó csatornarendszerébe. A sós víz a meder fenekén, mint egy ék, gyorsan halad az áramlattal szemben. Két ellentétes patak, a tenger és a folyó ütközése egy meredek part, a bóra kialakulását okozza. A Sanghajtól délre a Kelet-kínai-tengerbe ömlő Cantangjiang folyóban az erdő 7-8 méteres magasságot ér el, a hullám meredeksége 70 fokos. Ez a szörnyű vízfal 15-16 kilométeres óránkénti sebességgel zúdul fel a folyón, erodálva a partokat, és minden olyan hajó elsüllyesztésével fenyeget, amelyik nem keres időben menedéket egy nyugodt holtágban. Dél-Amerika legnagyobb folyója, az Amazonas hatalmas erdeiről híres. Ott egy 5-6 méter magas hullám terjed a folyón háromezer kilométerre az óceántól. A Mekongon az árapályhullámok akár 500 km-t, a Mississippin - akár 400 km-t, az Északi-Dvinán - akár 140 km-t is elérhetnek. Az árapály sós vizet hoz magával a folyóba. Ugyanakkor a folyó torkolatánál a folyó és a sós tengervizek teljes vagy részleges keveredése, vagy rétegzett állapot lép fel, amikor a felszíni és az alatta lévő vizek sótartalmában éles különbség figyelhető meg. A sós vizek minél távolabb hatolnak be a folyótorkolatba, annál nagyobb a meder mélysége és sűrűsége (sótartalma) tengervízés kisebb a folyóvizek áramlása.

INFORMÁCIÓK AZ APÁGÁRRÓL NÉHÁNYVILÁGKIKÖTŐK
Kikötő	Az árapály közötti intervallum		Átlagos dagály,m	Syzygy dagály magassága, m
M. Morris Jesep, Grönland, Dánia
Reykjavík, Izland
R. Coxoak, Hudson-szoros, Kanada
St. John's, Új-Fundland, Kanada
Barntko, Fundy-öböl, Kanada
Portland, db. Maine, USA
Boston, db. Massachusetts, USA
New York, db. New York, USA
Baltimore, db. Maryland, USA
Miami Beach, db. Florida, USA
Galveston, db. Texas, USA
O. Maraca, Brazília
Rio de Janeiro, Brazília
Callao, Peru
Balboa, Panama
San Francisco, db. Kalifornia, USA
Seattle, Washington, USA
Nanaimo, British Columbia, Kanada
Sitka, Alaszka, USA
Napkelte, Cook Bay Alaszka, USA
Honolulu, db. Hawaii, USA
Papeete, kb. Tahiti, Francia Polinézia
Darwin, Ausztrália
Melbourne, Ausztrália
Rangoon, Mianmar
Zanzibár, Tanzánia
Fokváros, Dél-Afrika
Gibraltár, Vlad. Nagy-Britannia
Granville, Franciaország
Lit, Egyesült Királyság
London, Nagy-Britannia
Dover, Egyesült Királyság
Avonmouth, Egyesült Királyság
Ramsey, oh. Maine, Egyesült Királyság
Oslo, Norvégia
Hamburg, Németország
* Az árapály napi amplitúdója.

Mítoszok és legendák.

A hőhullámok okai sokáig tisztázatlanok maradtak. Az ókorban a tengerben élő Óceán-istenség leheletével, vagy a bolygó leheletének következményeivel magyarázták őket. Más fantasztikus feltételezések is születtek az árapály természetéről. (lásd még o. Kutatástörténet)

Michael Marten brit fotós készített egy sorozatot eredeti felvételekből, amelyek ugyanabból a szögből, de különböző időpontokban örökítik meg Nagy-Britannia partjait. Az egyik dagálykor, a másik apálykor lőtt.

Nagyon szokatlannak bizonyult, de pozitív kritikák a projektről, szó szerint arra kényszerítette a szerzőt, hogy megkezdje a könyv kiadását. A "Sea Change" című könyv idén augusztusban jelent meg, és két nyelven is megjelent. Michael Martennek körülbelül nyolc évbe telt, mire megalkotta lenyűgöző képsorozatát. A magas és alacsony vízállás közötti idő átlagosan valamivel több, mint hat óra. Ezért Michaelnek minden helyen tovább kell ácsorognia, mint a redőny néhány kattintása.

1. Az ötlet, hogy egy ilyen alkotás sorozatot hozzanak létre, a szerző sokáig kikelt. Azt kereste, hogyan valósítsa meg a természet változásait filmen, emberi befolyás nélkül. És véletlenül találtam rá, az egyik tengerparti skót faluban, ahol az egész napot töltöttem, és megtaláltam az apály és apály idejét.

3. A Föld vízterületein a vízszint időszakos ingadozásait (emelkedését és süllyedését) apálynak és apálynak nevezzük.

A dagály idején egy nap vagy fél nap alatt észlelt legmagasabb vízállást telivíznek, az apálykor a legalacsonyabb szintet apályvíznek nevezzük, és ezen határértékek elérésekor a vízállás állapota (vagy szakasza) dagály vagy apály. Az átlagos tengerszint egy egyezményes érték, amely felett a szintjelek dagály idején, alatta pedig apály idején helyezkednek el. Ez a sürgős megfigyelések nagy sorozatának átlagolásának eredménye.

A vízszint függőleges ingadozása dagály és apály idején a víztömegek vízszintes mozgásával jár a parthoz képest. Ezeket a folyamatokat a széllökések, a folyók lefolyása és egyéb tényezők bonyolítják. A víztömegek vízszintes mozgását a tengerparti zónában árapály- (vagy árapály-) áramlatoknak, míg a vízszint függőleges ingadozásait apálynak és apálynak nevezzük. Minden apályhoz és dagályhoz kapcsolódó jelenséget periodicitás jellemez. Az árapály-áramok időszakosan az ellenkező irányt változtatják, ezzel szemben a folyamatosan és egyirányúan mozgó óceáni áramlatokat a légkör általános keringése okozza, és a nyílt óceán nagy területeit fedik le.

4. Az apály apály és áramlása ciklikusan váltakozik a változó csillagászati, hidrológiai és meteorológiai viszonyoknak megfelelően. Az apály és áramlás fázisainak sorrendjét a napi ciklus két csúcsa és két mélypontja határozza meg.

5. Bár a Nap alapvető szerepet játszik az árapály folyamatokban, fejlődésükben a döntő tényező a Hold gravitációs vonzása. Az árapály-erők hatásának mértékét az egyes vízrészecskékre, függetlenül a földfelszínen elfoglalt helyüktől, Newton egyetemes gravitációs törvénye határozza meg.
Ez a törvény kimondja, hogy két anyagrészecske olyan erővel vonzódik egymáshoz, amely egyenesen arányos mindkét részecske tömegének szorzatával, és fordítottan arányos a köztük lévő távolság négyzetével. Magától értetődik, hogy minél nagyobb a testek tömege, annál nagyobb a köztük fellépő kölcsönös vonzás ereje (ugyanabban a sűrűségben egy kisebb test kisebb vonzást kelt, mint egy nagyobb).

6. A törvény azt is jelenti, hogy minél nagyobb a távolság két test között, annál kisebb a vonzalom közöttük. Mivel ez az erő fordítottan arányos két test távolságának négyzetével, a távolságtényező sokkal nagyobb szerepet játszik az árapály-erő nagyságának meghatározásában, mint a testek tömege.

A Föld gravitációs vonzása, amely a Holdra hat és azt a Föld-közeli pályán tartja, ellentétes a Föld gravitációjával a Hold által, amely a Földet a Hold felé igyekszik elmozdítani, és a Földön lévő összes objektumot a megfelelő irányba "emeli". a Hold.

A Föld felszínének közvetlenül a Hold alatt elhelyezkedő pontja mindössze 6400 km-re van a Föld középpontjától és átlagosan 386 063 km-re a Hold középpontjától. Ráadásul a Föld tömege 81,3-szorosa a Holdénak. Így a Föld felszínének ezen a pontján a Föld bármely tárgyra ható gravitációja megközelítőleg 300 ezerszer nagyobb, mint a Holdé.

7. Elterjedt nézet, hogy a víz a Földön, amely közvetlenül a Hold alatt helyezkedik el, a Hold irányába emelkedik, ami azonban a víz kiáramlásához vezet a földfelszín más helyeiről, mivel azonban a Hold vonzása annyira kicsi a Földéhez képest, nem lenne elég egy ekkora súlyt megemelni.
Mindazonáltal a Föld óceánjai, tengerei és nagy tavai, mivel nagy folyékony testek, szabadon mozoghatnak az oldalirányú elmozdulás hatására, és minden enyhe vízszintes nyírási hajlam mozgásba hozza őket. Minden víz, amely nem közvetlenül a Hold alatt van, ki van téve a Hold vonzási erejének komponensének hatásának, amely érintőlegesen (tangenciálisan) irányul a Föld felszínére, valamint annak kifelé irányuló összetevőjére, és vízszintes elmozdulásnak van kitéve. a szilárd földkéreghez képest.

Ennek eredményeként a földfelszín szomszédos területeiről víz áramlik a Hold alatti hely felé. Az így létrejövő víz felhalmozódása a Hold alatt egy dagályt hoz létre ott. A tényleges árapály a nyílt óceánban mindössze 30-60 cm magas, de a kontinensek vagy szigetek partjaihoz közeledve jelentősen megnövekszik.
A szomszédos régiókból a Hold alatti pont felé tartó vízmozgás következtében a víz megfelelő apály-apálya két másik ponton is előfordul, amelyek a Föld kerületének egynegyedével egyenlő távolságra vannak. Érdekes megjegyezni, hogy ezen a két ponton a tengerszint csökkenése nemcsak a Föld Hold felőli oldalán, hanem az ellenkező oldalon is a tengerszint emelkedésével jár.

8. Ezt a tényt Newton törvénye is megmagyarázza. Két vagy több objektum, amelyek ugyanattól a gravitációs forrástól különböző távolságra helyezkednek el, és ezért eltérő nagyságú gravitációs gyorsulásnak vannak kitéve, egymáshoz képest mozog, mivel a tömegközépponthoz legközelebb eső objektum vonzódik hozzá a legerősebben.

A holdalatti pontban lévő víz erősebb vonzerőt tapasztal a Hold felé, mint az alatta lévő Föld, de a Földet viszont jobban vonzza a Hold, mint a bolygó másik oldalán lévő víz. Így dagályhullám keletkezik, amelyet a Föld Hold felőli oldalán előre, a másik oldalon hátrafelé hívnak. Az első közülük csak 5%-kal magasabb, mint a második.

9. Egy adott helyen két egymást követő dagály vagy két apály között a Holdnak a Föld körüli keringése miatt körülbelül 12 óra 25 perc telik el. Az egymást követő apály és dagály csúcspontjai között kb. 6 óra 12 perc A két egymást követő dagály közötti 24 óra 50 perces időszakot apály- (vagy hold-) napoknak nevezzük.

10. Az árapály nagyságának egyenlőtlenségei. Az árapály-folyamatok nagyon összetettek, ezért sok tényezőt kell figyelembe venni a megértéshez. Mindenesetre a fő jellemzőket meghatározzák:
1) az árapály fejlődési szakasza a Hold áthaladásához képest;
2) az árapály amplitúdója és
3) az árapály-ingadozás típusa, vagy a vízszint lefolyásának görbéjének alakja.
Az árapály-erők irányának és nagyságának számos eltérése okoz különbséget a reggeli és esti dagályok nagyságában egy adott kikötőben, valamint a különböző kikötőkben ugyanazon apályok között. Ezeket a különbségeket árapály-egyenlőtlenségeknek nevezzük.

Félnapi hatás. Általában a nap folyamán a fő árapályerő - a Föld tengelye körüli forgása - következtében két teljes árapály-ciklus alakul ki.

11. Ha az ekliptika északi sarkáról nézünk, akkor nyilvánvaló, hogy a Hold ugyanabban az irányban forog a Föld körül, mint ahogy a Föld forog a tengelye körül – az óramutató járásával ellentétes irányba. Minden következő fordulattal a Föld felszínének ez a pontja ismét közvetlenül a Hold alatt foglal helyet, valamivel később, mint az előző forradalom során. Emiatt az apály és apály minden nap körülbelül 50 perccel késik. Ezt az értéket holdkésésnek nevezzük.

12. Félhavi egyenlőtlenség. Ezt a fő változástípust a körülbelül 143/4 napos periodicitás jellemzi, amely a Holdnak a Föld körüli forgásához és az egymást követő fázisokon való áthaladáshoz kapcsolódik, különös tekintettel a szizigiákra (újhold és telihold), pl. pillanatok, amikor a Nap, a Föld és a Hold egy egyenes vonalon helyezkednek el.

Eddig csak a Hold árapály-hatásával foglalkoztunk. A Nap gravitációs tere az árapályra is hat, azonban bár a Nap tömege sokkal nagyobb, mint a Hold tömege, a Föld és a Nap távolsága annyival nagyobb, mint a Hold távolsága, hogy az árapály ereje a nap kevesebb, mint a fele a hold árapály erejének.

13. Ha azonban a Nap és a Hold ugyanazon az egyenes vonalon vannak, mind a Föld ugyanazon oldalán, mind pedig különböző oldalakon (újholdkor vagy teliholdkor), a vonzási erők összeadódnak, és együtt hatnak egy tengely, és a nap-apály a Holdra kerül.

14. Hasonlóképpen, a nap vonzása felerősíti a Hold hatása által okozott apályt. Ennek eredményeként az apályok magasabbak, az apály-apályok pedig alacsonyabbak lesznek, mintha csak a Hold gravitációja okozná őket. Az ilyen dagályokat syzygy-nek nevezik.

15. Amikor a Nap és a Hold gravitációs vektorai egymásra merőlegesek (kvadratúrák során, azaz amikor a Hold az első vagy az utolsó negyedben van), akkor az árapály erejük ellentétes, mivel a Nap vonzása okozta dagály egymásra helyeződik. a Hold okozta apály.

16. Ilyen körülmények között az árapály nem olyan magas, és az apály-apály sem olyan alacsony, mintha csak a hold gravitációs erejének köszönhető volna. Az ilyen közbenső apályt és áramlást kvadratúrának nevezzük.

17. A magas- és mélyvizek emelkedési tartománya ebben az esetben körülbelül háromszorosára csökken a dagályhoz képest.

18. Holdparallaxis egyenlőtlenség. A holdparallaxisból adódó árapály-magasság-ingadozások periódusa 271/2 nap. Ennek az egyenlőtlenségnek az az oka, hogy a Holdnak a Földtől való távolsága az utóbbi forgása során megváltozik. A holdpálya elliptikus formájából adódóan a hold árapály ereje a perigeusban 40%-kal nagyobb, mint az apogeusban.

Napi egyenlőtlenség. Ennek az egyenlőtlenségnek a periódusa 24 óra 50 perc. Előfordulásának oka a Föld tengelye körüli forgása és a Hold deklinációjának változása. Amikor a Hold az égi egyenlítő közelében van, egy adott napon két dagály (valamint két apály) kissé eltér, a reggeli és esti teli és alacsony vizek magassága pedig nagyon közel van. A Hold északi vagy déli deklinációjának növekedésével azonban az azonos típusú reggeli és esti dagályok magassága különbözik, és amikor a Hold eléri a legmagasabb északi vagy déli deklinációt, akkor ez a különbség a legnagyobb.

19. A trópusi árapályok is ismertek, mert a Hold szinte az északi vagy déli trópusok felett helyezkedik el.

A napi egyenlőtlenség nem befolyásolja szignifikánsan két egymást követő apály-apály magasságát az Atlanti-óceánon, sőt az árapályok magasságára gyakorolt ​​hatása is csekély az ingadozások teljes amplitúdójához képest. A Csendes-óceánon azonban a napi egyenetlenségek az apályszintben háromszor nagyobb mértékben nyilvánulnak meg, mint az apályszintekben.

Féléves egyenlőtlenség. Ezt a Föld Nap körüli forradalma és a Nap deklinációjában bekövetkezett ennek megfelelő változás okozza. Évente kétszer több napon át a napéjegyenlőség idején a Nap az égi egyenlítő közelében van, i.e. deklinációja közel 0. A hold is az égi egyenlítő közelében helyezkedik el félhavonta körülbelül egy napig. Így a napéjegyenlőség idején vannak időszakok, amikor mind a Nap, mind a Hold deklinációja megközelítőleg 0. E két test vonzásának teljes árapály-hatása ilyen pillanatokban leginkább a Föld egyenlítője közelében található régiókban nyilvánul meg. Ha egyidejűleg a Hold újhold vagy telihold fázisában van, az ún. napéjegyenlőség syzygy dagály.

20. Szoláris parallaxis egyenlőtlenség. Ennek az egyenlőtlenségnek az időtartama egy év. Ezt a Föld és a Nap távolságának változása okozza a Föld keringési mozgása során. Egyszer minden Föld körüli fordulatnál a Hold a legrövidebb távolságra van tőle a perigeusban. Évente egyszer, január 2-a körül a pályáján mozgó Föld is eléri a Nap legközelebbi megközelítésének pontját (perihélium). Ha ez a két legközelebbi megközelítési pont egybeesik, és a legnagyobb kombinált árapály-erőt produkálják, akkor magasabb dagályszintek és alacsonyabb apályszintek várhatók. Hasonlóképpen, ha az aphelion áthaladása egybeesik az apogeussal, kevesebb dagály és sekélyebb apály következik be.

21. Az árapály legnagyobb amplitúdói. A világ legmagasabb dagálya erős áramlatokkal a Minas-öbölben, a Fundy-öbölben következik be. Az árapály-ingadozásokat itt normális lefolyás jellemzi, félnapos periódussal. A vízszint dagály idején hat óra alatt gyakran több mint 12 méterrel emelkedik, majd a következő hat órában ugyanennyivel csökken. Ha a dagály hatása, a hold helyzete a perigeumban és a hold maximális deklinációja egy napra esik, az apály szintje elérheti az öböl tetejének 15 m-ét. évszázadok óta folyamatosan tanulmányozták azokat a problémákat, amelyek még a viszonylag közelmúltban is sok egymásnak ellentmondó elméletet generáltak.

22. Charles Darwin 1911-ben ezt írta: „Nem kell ókori irodalmat keresni az árapály groteszk elméletei miatt”. A tengerészeknek azonban sikerül megmérniük magasságukat és kihasználni az árapály lehetőségeit anélkül, hogy tudnák előfordulásuk valódi okait.

Úgy gondolom, hogy nem kell különösebben foglalkoznunk az árapályok eredetének okaival. A hosszú távú megfigyelések alapján a föld vízterületének bármely pontjára speciális táblázatokat számítanak ki, amelyek minden napra jelzik a magas és alacsony vízállás idejét. Utazásomat például Egyiptomba tervezem, amely éppen a sekély lagúnáiról híres, de próbálja meg előre kitalálni, hogy a nap első felében teljes víz essen, ami lehetővé teszi, hogy teljes mértékben síeljen. nap.
Egy másik, az árral kapcsolatos kérdés, amely a sárkányrepülőt érdekli, a szél és a vízszint ingadozása közötti kapcsolat.

23. Népi ómen azt állítja, hogy dagálykor a szél erősödik, apálykor pedig éppen ellenkezőleg, savanyúvá válik.
Világosabb a szél hatása az árapály jelenségekre. A tenger felől érkező szél a part felé tereli a vizet, a dagály magassága a normál fölé emelkedik, apálykor a vízszint is meghaladja az átlagot. Ellenkezőleg, amikor a szél a szárazföld felől fúj, a víz elszorul a parttól, és a tenger szintje csökken.

24. A második mechanizmus a légköri nyomás növelésével hat egy hatalmas vízterületen, a vízszint csökkenése következik be, amint hozzáadódik a légkör egymásra helyezett súlya. Amikor a légköri nyomás 25 Hgmm-rel emelkedik. Art., a vízszint körülbelül 33 cm-rel csökken magas nyomású vagy anticiklont szoktak jó időnek nevezni, de nem sárkányért. Nyugalom az anticiklon közepén. A légköri nyomás csökkenése ennek megfelelően a vízszint emelkedését okozza. Következésképpen a légköri nyomás meredek csökkenése hurrikán erejű széllel kombinálva érezhető vízszintemelkedést okozhat. Az ilyen hullámokat, bár apályhullámoknak nevezik, valójában nem kapcsolódnak az árapály-erők hatásához, és nem rendelkeznek az árapály-jelenségekre jellemző periodicitásukkal.

De nagyon is lehetséges, hogy az apály is befolyásolhatja a szelet, például a part menti lagúnák vízszintjének csökkenése, ami a víz nagyobb felmelegedéséhez vezet, és ennek következtében a hideg közötti hőmérséklet-különbség csökkenéséhez. tenger és a fűtött föld, ami gyengíti a szellő hatását.

A Hold átlagosan 1,02 km/s sebességgel kering a Föld körül, megközelítőleg elliptikus pályán, ugyanabban az irányban, mint a többi test túlnyomó többsége. Naprendszer, vagyis az óramutató járásával ellentétes irányba, ha a Hold pályáját a világ északi sarkáról nézzük. A Hold pályájának fél-főtengelye, amely megegyezik a Föld és a Hold középpontjai közötti átlagos távolsággal, 384 400 km (körülbelül 60 Föld sugara). A pálya ellipticitása miatt a Hold távolsága 356400 és 406800 km között ingadozik. A Hold Föld körüli forradalmának időszaka, az úgynevezett sziderális hónap, kis ingadozásoknak van kitéve 27,32166 naptól 29,53 napig, de egy nagyon csekély szekuláris csökkenés is. A hold csak a napról visszaverődő fénnyel világít, ezért a Nap felé néző egyik fele megvilágított, a másik pedig sötétségbe merül. A Hold megvilágított felének melyik része látható számunkra Ebben a pillanatban, a Hold helyzetétől függ a Föld körüli pályáján. Ahogy a Hold kering a pályán, alakja fokozatosan, de folyamatosan változik. Különféle látható formák A holdat fázisainak nevezzük.

Az apály és dagály minden szörfös számára ismerős. Naponta kétszer emelkedik és süllyed az óceán vizeinek szintje, helyenként pedig igen jelentős mértékben. A dagály minden nap 50 perccel később érkezik, mint az előző nap.

A Holdat azért tartja a Föld körüli pályáján, mert a gravitációs erők e két égitest között vannak, és vonzzák őket egymáshoz. A Föld mindig arra törekszik, hogy magához vonzza a Holdat, a Hold pedig a Földet vonzza magához. Mivel az óceánok nagy tömegű folyadékok és folyhatnak, könnyen deformálódnak a Hold gravitációs erői miatt, citrom alakot öltve. Tömör anyagból készült labda sziklák ami a Föld középen marad. Ennek eredményeként a Földnek a Hold felé néző oldalán megjelenik egy vízdudor, és egy másik, hasonló dudor - az ellenkező oldalon.

Ahogy a szilárd Föld forog a tengelye körül, az óceánok partjai apályt szenvednek, és ez 24 óránként 50 percenként kétszer történik meg, amikor az óceán partjai áthaladnak a vízdudorokon. A periódus hossza több mint 24 óra annak köszönhető, hogy maga a Hold is kering a pályáján.

A Föld felszíne és az óceánok vizei közötti óceáni apály miatt súrlódási erő keletkezik, amely lelassítja a Föld tengelye körüli forgásának sebességét. Napjaink fokozatosan egyre hosszabbak, évszázadonként körülbelül két ezredmásodperccel nő a nap hossza. Ezt bizonyítják egyes korallfajok, amelyek úgy nőnek, hogy minden nap tiszta heget hagynak a korall testében. A növekedés egész évben változik, így minden évnek megvan a maga csíkja, mint egy évgyűrű a kivágott fán. A 400 millió éves fosszilis korallok tanulmányozása során az oceanográfusok megállapították, hogy abban az időben az év 400 napból állt, és 22 órán keresztül tartott. Az élet még ősibb formáinak megkövesedett maradványai azt mutatják, hogy körülbelül 2 milliárd évvel ezelőtt egy nap mindössze 10 órát tartott. A távoli jövőben a nap hossza megegyezik a mi hónapunkkal. A Hold mindig ugyanazon a helyen fog állni, mivel a Föld tengely körüli forgásának sebessége pontosan egybeesik a pályáján keringő hold sebességével. A Hold még most is a Föld és a Hold közötti árapály-erőknek köszönhetően folyamatosan egy és ugyanazzal az oldallal néz a Föld felé, kivéve az apró ingadozásokat. Emellett folyamatosan növekszik a pályáján keringő Hold sebessége. Ennek eredményeként a Hold fokozatosan távolodik a Földtől, körülbelül évi 4 cm-es sebességgel.

A föld hosszú árnyékot vet az űrben, elzárva a nap fényét. Amikor a Hold a föld árnyékába esik, holdfogyatkozás következik be. Ha egy holdfogyatkozás során a Holdon tartózkodik, akkor láthatja, hogy a Föld elhalad a Nap előtt, lefedve azt. A Hold gyakran halványan látható marad, és tompa vöröses fénnyel világít. Bár árnyékban van, a holdat kis mennyiségű vörös megvilágítja. napfény, amelyet a föld légköre megtör a Hold irányában. A teljes holdfogyatkozás akár 1 óra 44 percig is tarthat. A napelemekkel ellentétben holdfogyatkozások a Föld bármely pontjáról megfigyelhető, ahol a Hold a horizont felett van. Bár a Hold havonta egyszer végigmegy teljes pályáján a Föld körül, fogyatkozás nem fordulhat elő havonta, mivel a Hold keringési síkja meg van dőlve a Föld Nap körüli pályájának síkjához képest. Egy évben legfeljebb hét fogyatkozás következhet be, ebből kettő vagy három holdfogyatkozás. Napfogyatkozások csak újholdkor fordulnak elő, amikor a Hold pontosan a Föld és a Nap között van. A holdfogyatkozás mindig teliholdkor történik, amikor a Föld a Hold és a Nap között van.

Mielőtt a tudósok látták volna holdkövek, három elméletük volt a hold eredetéről, de egyikük helyességét sem tudták bizonyítani. Egyesek úgy vélték, hogy az újonnan kialakult Föld olyan gyorsan forog, hogy kidobta az anyag egy részét, amelyből később a Hold lett. Mások azt sugallták, hogy a Hold az űr mélyéről jött, és a gravitációs erő elfogta. A harmadik elmélet szerint a Föld és a Hold egymástól függetlenül, szinte egyidejűleg és a Naptól nagyjából azonos távolságra jött létre. Különbségek a kémiai összetétel A Föld és a Hold azt jelzi, hogy ezek az égitestek nem valószínű, hogy valaha is egyek lesznek.

Nem is olyan régen megjelent egy negyedik elmélet, amelyet ma a legvalószínűbbnek fogadnak el. Ez a hipotézis egy óriási ütközés. Az alapötlet az, hogy amikor a most látható bolygók még csak kialakultak, egy bizonyos égi test akkora, mint a Mars, hatalmas erővel csapódott a fiatal Földnek legeltetési szögben. Ebben az esetben a Föld külső rétegeinek könnyebb anyagainak el kellene szakadniuk tőle és szétszóródniuk az űrben, törmelékgyűrűt alkotva a Föld körül, miközben a Föld vasból álló magja érintetlen maradna. Végül ez a törmelékgyűrű összeragadt és létrehozta a Holdat.

A holdkőzetekben található radioaktív anyagok tanulmányozásával a tudósok ki tudták számítani a Hold korát. A Hold sziklái körülbelül 4,4 milliárd évvel ezelőtt szilárdultak meg. Úgy tűnt, hogy a Hold nem sokkal ez előtt keletkezett; legvalószínűbb kora körülbelül 4,65 milliárd év. Ez összhangban van a meteoritok korával, valamint a Nap korára vonatkozó becslésekkel.
A Hold legrégebbi sziklái a hegyvidéki régiókban találhatók. A megszilárdult lávatengerből vett kőzetek kora sokkal kisebb. Amikor a Hold nagyon fiatal volt, a külső rétege folyékony volt a nagyon magas hőmérsékletű... Ahogy a hold lehűlt, kialakult a külső borítása, vagyis kérge, amelynek egy része ma hegyvidéki vidékeken található. A következő félmilliárd évben a holdkérget folyamatosan bombázták aszteroidák, vagyis kisbolygók, és a Naprendszer kialakulása során keletkezett óriás kőzetek. A legsúlyosabb becsapódások után hatalmas horpadások maradtak a felszínen.

4,2 és 3,1 milliárd évvel ezelőtt a láva a kéregben lévő lyukakon keresztül áramlott ki, elöntve a kör alakú medencéket, amelyek hatalmas becsapódások után a felszínen maradtak. A hatalmas sík területeket elárasztó láva holdtengereket hozott létre, amelyek ma kőzetek megkeményedett óceánjai.

Elképesztő jelenségek láthatók a tengerparton. A tenger naponta kétszer vagy elhagyja a partot (apály), majd odaér (dagály). Egyes helyeken, például nálunk Murmanszk közelében, a víz emelkedése és süllyedése közötti szintkülönbség eléri a 4 métert. Apály idején a tengerfenék egy nagy sávja a part közelében több tíz méter hosszan látható. Ahol azelőtt órákon át tomboltak a hullámok, most a madarak barangolnak, és a vízzel teli kis gödrökben hagyott halakat és tengeri állatokat keresik.

Ennél is nagyobb dagály figyelhető meg a Fehér-tengeren, ahol a Mezen-öbölben több mint hét méter a különbség a magas és az alacsony vízállás között. A Fendi-öbölben ( Észak Amerika) a legmagasabb árapályt figyeljük meg. Itt több mint 16 méter a vízállás különbség teljes és alacsony vízben!

Másrészt vannak tengerek, például a Fekete-tenger, a Kaszpi-tenger, ahol szinte nincs dagály.

Az árapály nagysága és jellege a különböző helyeken és időpontokban eltérő. Általában az árapály félnapos, azaz naponta kétszer emelkedik és kétszer csökken a víz. De egyes helyeken, például a Dél-kínai-tengeren, napi dagályok vannak - a szintváltozás naponta egyszer történik.

Az árapály jelenségek az óceán teljes vastagságában előfordulnak, de különösen a parti sávban figyelhetők meg. A part meggátolja a dagály mozgását, és ma már naponta kétszer támadja meg a víz a partot, és naponta kétszer vonul vissza onnan. Szűk helyeken, szorosokban az árapály-áramok óriási sebességet érnek el. Tehát a Fehér-tenger egy szűk részén - az úgynevezett Gore-ban - az árapály-áramok elérik a 15 kilométeres óránkénti sebességet.

Mik ennek a jelenségnek az okai?

Az árapály fő felelőse a Hold és kisebb mértékben a Nap. A tenger partjának lakói már régóta észrevették az összefüggést az árapály és ezeknek a világítótesteknek a mozgása között.

Hogyan befolyásolja a Hold és a Nap a vizek mozgását a tengerekben és óceánokban? így. Ismeretes, hogy a Hold a Föld körül mozog, és mindkét bolygó a Nap körül mozog. De mivel a Hold sokszor közelebb van a Földhöz, mint a Nap, ezért a Hold vonzó hatása a Földre sokkal erősebb, mint a Napé. Ez a hatás természetesen bolygónk folyékony héjára, azaz az óceánokra és a tengerekre fejti ki a legerősebb és leglátványosabb hatást.

Ha nem lennének kontinensek és szigetek a Föld felszínén, és az egész Földet víz borítja (ráadásul egyenlő mélységű), akkor a Hold hatása a világóceánra a következő hatást váltotta volna ki. A Holdhoz legközelebb eső óceáni régióban a gravitáció hatására a víz a Hold felé emelkedik. Ugyanakkor a világóceán átellenes részén a centrifugális erő vízemelkedést is okoz. De mivel a víz emelkedése sehol nem következhet be anélkül, hogy máshol ne ne essen a vízszint, ezért ez az esés a Hold hatásvonalára merőleges sávban fog bekövetkezni. A Hold 24 óra 50 perc alatt kerüli meg a Földet; így nyilván naponta kétszer lesz vizek emelkedése és zuhanása a világóceánban a Hold mozgását követő árapály következtében.

Azt mondtuk, hogy a Nap távoli elhelyezkedése miatt kisebb hatással van az óceán vizeire. Ha azonban a Hold és a Nap egyenes vonalban van a Földdel (újholdkor és teliholdkor), akkor a vízrészecskék mindkét világítótest befolyása alá kerülnek, és természetesen ez okozza a legnagyobb dagályt. De előfordulhat ellentétes jelenség is, amikor a Hold és a Nap egymásra merőleges vonalon van. Ebben az esetben a két világítótest erői különböző irányokba fognak irányulni, és egymással szemben állnak. Nyilvánvalóan ebben a pillanatban lesz a legkisebb az árapály.

Mindezt a jelenséget most a határtalan világóceán körülményei között vizsgáltuk, de valójában a kontinensek és szigetek külön óceánokra és különböző tengerekre osztják a világóceánt. A szárazság meggátolja a szökőár szabad terjedését, és ennek a jelenségnek a természetében nagyon változatos.