Σε όλους μας αρέσει να πηγαίνουμε στην παραλία και να απολαμβάνουμε τον καλό καιρό, να κάνουμε ηλιοθεραπεία και να κάνουμε ένα ωραίο μπάνιο. Ωστόσο, τις μέρες με αέρα, τα κύματα μας εμποδίζουν να κάνουμε αυτή τη δροσιστική βουτιά. Ίσως έχετε αναρωτηθεί κάποια στιγμή πώς σχηματίζονται αυτά τα ατελείωτα κύματα που δεν τελειώνουν ποτέ, αλλά δεν ξέρετε γιατί ή τι είναι πραγματικά τα κύματα.
Θέλετε να μάθετε τι είναι τα κύματα του ωκεανού και πώς σχηματίζονται;
Τι είναι ένα κύμα;
Ένα κύμα δεν είναι τίποτα περισσότερο από ένα κύμα νερού που βρίσκεται στην επιφάνεια της θάλασσας. Είναι σε θέση να ταξιδεύουν πολλά χιλιόμετρα πάνω από τη θάλασσα και, ανάλογα με τον άνεμο, το κάνουν με μεγαλύτερη ή μικρότερη ταχύτητα. Όταν τα κύματα φτάνουν στην παραλία, σκάνε και τελειώνουν τον κύκλο τους. Επιπλέον, μπορείτε να μάθετε περισσότερα σχετικά με τον τρόπο μέτρησης του ύψους κύματος σε αυτό το άρθρο. σχετικά με τη μέτρηση των κυμάτων και πώς αυτό μπορεί να επηρεάσει την πρόληψη επικίνδυνων κυμάτων.
Καταγωγή
Αν και συχνά πιστεύεται ότι τα κύματα προκαλούνται από τη δράση του ανέμου, αυτό προχωρά ακόμη περισσότερο. Ο πραγματικός παραγωγός ενός κύματος δεν είναι ο άνεμος, αλλά ο Ήλιος. Είναι ο Ήλιος που θερμαίνει την ατμόσφαιρα της Γης, αλλά δεν το κάνει ομοιόμορφο παντού. Δηλαδή, ορισμένες πλευρές της Γης θερμαίνονται από τη δράση του Ήλιου από άλλες. Όταν συμβαίνει αυτό, η ατμοσφαιρική πίεση συνεχίζει να αλλάζει. Μέρη όπου ο αέρας είναι θερμότερος, η ατμοσφαιρική πίεση είναι υψηλότερη και δημιουργούνται ζώνες σταθερότητας και καλός καιρός, όπου κυριαρχούν οι αντίκυκλοι. Από την άλλη πλευρά, όταν μια περιοχή δεν είναι τόσο ζεστή από τον Ήλιο, η ατμοσφαιρική πίεση είναι χαμηλότερη. Αυτό αναγκάζει τους ανέμους να σχηματιστούν προς μια κατεύθυνση πιέσεως χωρίς πίεση.
Η δυναμική του ανέμου της ατμόσφαιρας λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο με εκείνη του νερού. Το υγρό, στην περίπτωση αυτή ο άνεμος, τείνει να πηγαίνει από όπου υπάρχει περισσότερη πίεση στο σημείο όπου υπάρχει λιγότερη. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά πίεσης μεταξύ μιας περιοχής και μιας άλλης, τόσο περισσότερος άνεμος θα φυσάει και θα προκαλέσει καταιγίδες. Επιπλέον, είναι ενδιαφέρον να δούμε πώς το Τα ωκεάνια ρεύματα επηρεάζουν το σχηματισμό κυμάτων.
Όταν ο άνεμος αρχίζει να φυσάει και επηρεάζει την επιφάνεια της θάλασσας, τα σωματίδια του αέρα τρίβονται στα σωματίδια του νερού και αρχίζουν να σχηματίζονται μικρά κύματα. Αυτά ονομάζονται τριχοειδή κύματα και δεν είναι τίποτα άλλο από μικρά κύματα μήκους μόνο λίγων χιλιοστών. Εάν ο άνεμος φυσά αρκετά χιλιόμετρα μακριά, τα τριχοειδή κύματα μεγαλώνουν και δημιουργούν μεγαλύτερα κύματα. Είναι επίσης ενδιαφέρον να εξετάσουμε πώς το Η υπερθέρμανση του πλανήτη επηρεάζει το επίπεδο της θάλασσας.
Παράγοντες που εμπλέκονται στο σχηματισμό του
Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες που μπορούν να καθορίσουν το σχηματισμό ενός κύματος και το μέγεθός του. Προφανώς, ισχυρότεροι άνεμοι δημιουργούν υψηλότερα κύματα, αλλά πρέπει επίσης να λάβουμε υπόψη την ταχύτητα και την ένταση της δράσης του ανέμου και τον χρόνο που παραμένει σε σταθερή ταχύτητα. Άλλοι παράγοντες που καθορίζουν τον σχηματισμό διαφορετικών τύπων κυμάτων είναι η πληγείσα περιοχή και το βάθος. Καθώς τα κύματα πλησιάζουν την ακτή, κινούνται πιο αργά γιατί υπάρχει μικρότερο βάθος, ενώ η κορυφή αυξάνεται σε ύψος. Η διαδικασία συνεχίζεται έως ότου η ανυψωμένη περιοχή κινηθεί πιο γρήγορα από το υποβρύχιο τμήμα, οπότε η κίνηση αποσταθεροποιείται και το κύμα σπάει.
Υπάρχουν άλλοι τύποι κυμάτων που είναι χαμηλότερα και στρογγυλεμένα που σχηματίζονται από τη διαφορά στην πίεση, τη θερμοκρασία και την αλατότητα των γειτονικών περιοχών. Αυτές οι διαφορές αναγκάζουν τα νερά να κινούνται και να δημιουργούν ρεύματα που σχηματίζουν μικρά κύματα. Αυτό ονομάζεται φόντο κύματα της θάλασσας. Είναι επίσης ενδιαφέρον να εξερευνήσετε την έννοια των κυμάτων για να κατανοήσετε καλύτερα πώς αλληλεπιδρούν αυτοί οι σχηματισμοί, όπως μπορείτε να δείτε στο Αυτό το άρθρο για τα κύματα.
Τα πιο συνηθισμένα κύματα που βλέπουμε στην παραλία έχουν συνήθως ύψος μεταξύ 0,5 και 2 μέτρων και μήκη μεταξύ 10 και 40 μέτρων, αν και υπάρχουν κύματα που μπορούν να φτάσουν μέχρι 10 και 15 μέτρα σε ύψος. Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι η Το μέγεθος του κύματος μπορεί να ποικίλλει σε διαφορετικές περιοχές του πλανήτη.
Ένας άλλος τρόπος παραγωγής
Υπάρχει μια άλλη φυσική διαδικασία που επίσης δημιουργεί τον σχηματισμό κυμάτων και δεν είναι ο άνεμος. Πρόκειται για σεισμούς. Οι σεισμοί είναι γεωλογικές διεργασίες που, εάν εμφανιστούν στη θαλάσσια ζώνη, μπορούν να σχηματίσουν γιγαντιαία κύματα που ονομάζονται τσουνάμι.
Όταν ένας σεισμός συμβαίνει στον βυθό της θάλασσας, η ξαφνική αλλαγή που εμφανίζεται στην επιφάνεια προκαλεί κύματα εκατοντάδων χιλιομέτρων γύρω από αυτήν την περιοχή. Αυτά τα κύματα κινούνται με απίστευτα γρήγορες ταχύτητες στον ωκεανό, φτάνοντας τα 700km / h. Αυτή η ταχύτητα μπορεί να συγκριθεί με εκείνη ενός αεριωθούμενου αεροπλάνου.
Όταν τα παλιρροιακά κύματα απέχουν πολύ από την ακτή, τα κύματα κινούνται λίγα μέτρα ύψος. Είναι όταν πλησιάζει την ακτή όταν υψώνονται μεταξύ 10 και 20 μέτρων και είναι αυθεντικά βουνά νερού που επηρεάζουν τις παραλίες και προκαλούν σοβαρές ζημιές στα γύρω κτίρια και όλες τις υποδομές της περιοχής.
Τα τσουνάμι έχουν προκαλέσει πολλές καταστροφές σε όλη την ιστορία. Για το λόγο αυτό, πολλοί επιστήμονες μελετούν τους τύπους κυμάτων που σχηματίζονται στη θάλασσα για να κάνουν την ακτή ασφαλέστερη και, επιπλέον, να αξιοποιήσουν τη μεγάλη ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται από αυτά για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ως ανανεώσιμη διαδικασία. Επιπλέον, η μελέτη των σεισμών μας δίνει πολύτιμες πληροφορίες για αλλαγές στις ελαστικές ιδιότητες του φλοιού της Γης, οι οποίες σχετίζονται επίσης με κλιματική αλλαγή.
Τύποι κυμάτων
Υπάρχουν διάφοροι τύποι κυμάτων ανάλογα με τη δύναμη και το ύψος που έχουν:
- Ελεύθερα ή ταλαντούμενα κύματα. Πρόκειται για κύματα που βρίσκονται στην επιφάνεια και οφείλονται σε διακυμάνσεις της στάθμης της θάλασσας. Σε αυτά, το νερό δεν προχωρά, περιγράφει μόνο μια στροφή καθώς ανεβαίνει και πέφτει σχεδόν στο ίδιο σημείο από όπου ξεκίνησε η άνοδος του κύματος.
- Μεταφραστικά κύματα. Αυτά τα κύματα εμφανίζονται κοντά στην ακτή. Καθώς προχωρούν, αγγίζουν τον βυθό και καταλήγουν να σκάνε στην ακτογραμμή, σχηματίζοντας πολύ αφρό. Όταν το νερό επιστρέψει ξανά, σχηματίζεται η απόλυση.
- Αναγκαστικά κύματα. Αυτά παράγονται από τη βίαιη δράση του ανέμου και μπορεί να είναι πολύ υψηλά.
Ως αποτέλεσμα της υπερθέρμανσης του πλανήτη, η στάθμη της θάλασσας αυξάνεται και τα κύματα θα βλάπτουν όλο και περισσότερο τις ακτές. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε όσο το δυνατόν περισσότερα σχετικά με τη δυναμική των κυμάτων για να κάνουμε τις ακτές μας ένα ασφαλέστερο μέρος. Επιπλέον, είναι σημαντικό να εξεταστούν οι τύποι μετεωριτών που μπορούν να επηρεάσουν αυτό το φαινόμενο και πώς μπορούν να σχετίζονται με αυτά την αλλαγή του κλίματος.