Тайны океана

В открытом океане и сейчас величина прилива около метра. Но у берегов она достигает местами 10-18 м. Там, где в полную воду свободно пройдет большой океанский пароход, в малую воду сядет на мель даже небольшая рыбачья лодка. Происходит это потому, что достигая мелководной береговой отмели и проникая в заливы и бухты, приливная волна растет. При сложении первичной приливной волны с волной, отраженной берегами, и образуются такие большие приливы.

Таблица 1

В приведенной таблице 1 перечислены некоторые пункты, в которых приливы особенно велики.

Перемещая огромные массы воды, приливообразующая сила должна, казалось бы, обладать большой величиной. На самом деле она очень мала и равна всего одной девятимиллионной доле силы тяжести. Таким образом, благодаря притяжению Луны каждая частичка воды в океане, если Луна находится над ней в зените, теряет 1/9000000 часть своего веса, а если Луна по отношению к ней находится на горизонте, увеличивает свой вес на 1/18000000.

Взаимное положение Земли, Луны и Солнца непрерывно меняется, поэтому и величина прилива также меняется каждый день. Когда относительное положение Земли, Луны и Солнца возвращается к первоначальному, цикл прилива повторяется. Главная роль в образовании приливов принадлежит Луне. Поэтому основной цикл прилива тесно связан с ее фазами и равен, как мы уже знаем, двум неделям (точнее 13 5/6 суток).

Когда Луна и Солнце во время полнолуния и новолуния находятся на одной линии, приливообразующие силы обоих светил складываются. Приливы в это время достигают наибольших величин и называются сизигийными. Когда же Солнце и Луна находятся по отношению к Земле под углом 90º (четверть прибывающей или убывающей Луны), величина приливов наименьшая. Такие приливы носят название квадратурных. Сизигийные и квадратурные приливы наступают через каждые две недели. В промежутках между ними величина прилива либо убывает, либо увеличивается, в зависимости от изменения фазы Луны.

Итак, суточный цикл прилива равен лунным суткам, а не солнечным, по которым мы живем. Лунные сутки, т. е. время видимого суточного оборота Луны вокруг Земли, длиннее солнечных суток на 50 минут. Поэтому момент наступления прилива и отлива в каждые следующие сутки наступает на 50 минут позднее, чем в предыдущие. Прилив в океане движется в форме поступательной волны. Представление о такой волне нетрудно получить, ударив рукой по воде, заполняющей ванну. От места удара во все стороны побегут волны - это и есть поступательные волны. Поверхностные поступательные волны, возбуждаемые ветром, охватывают только небольшой верхний слой океана. Поступательная приливная волна охватывает всю толщу океанской воды. В Атлантическом океане приливная волна распространяется со скоростью 300 миль в час; в Ламанше, где сужаются берега и уменьшаются глубины, благодаря трению приливной волны о дно скорость ее уменьшается до 70 миль в час.

В некоторых заливах и бухтах образуется стоячая приливная волна. Если поднять, а потом опустить один конец корыта с водой, вода в нем будет колебаться - при подъеме уровня воды в одном конце корыта уровень воды в другом его конце будет опускаться и наоборот. Это и есть стоячая волна. В середине корыта уровень воды не будет меняться, здесь образуется, как говорят, узловая линия.

Стоячая приливная волна образуется, например, в Красном море, по своей форме напоминающем корыто. В то время, когда в Суэцком канале уровень поднимается, в восточной части моря, у Адена, он опускается, а посередине моря уровень все время остается почти без изменения.

Капитану и штурману корабля очень важно знать величину прилива и время наступления полной и малой воды. В настоящее время предвычисление приливов производится на год вперед. Из "Таблиц приливов", издаваемых в СССР, величину прилива можно выбрать для любого места и на любой день и час.

Благодаря местным особенностям распространения приливной волны и отражению ее берегами, в некоторых районах океанов и морей существуют пункты, в которых уровень совершенно не меняется. Такие пункты хорошо известны, например, в Северном море и других районах океана. Они называются амфидромическими.

Долгое время были загадкой приливы у островов Таити в Тихом океане. Еще недавно некоторые географы, описывая эти острова, утверждали, что у берегов Таити приливы наступают всегда в один и тот же час - полная вода в полдень и полночь, малая вода в 6 часов утра и 6 часов вечера. Некоторые при этом весьма образно добавляли: на Таити океан не повинуется Луне, он признает только Солнце. Но наука постепенно срывает одну за другой завесы тайны с непонятных явлений природы. Так произошло и с приливами у Таити.