Wszyscy lubimy chodzić na plażę i cieszyć się dobrą pogodą, opalać się i brać dobrą kąpiel. Jednak w dni z silnym wiatrem fale uniemożliwiają nam orzeźwiającą kąpiel. Z pewnością kiedykolwiek myślałeś o tym, jak te niekończące się fale, które nigdy się nie kończą, ale nie wiesz, dlaczego i czym naprawdę są fale.
Chcesz wiedzieć, czym są fale morskie i jak powstają?
Co to jest fala?
Fala to nic innego jak falowanie wody na powierzchni morza. Potrafią pokonywać wiele kilometrów po morzu i, w zależności od wiatru, robią to z większą lub mniejszą prędkością. Kiedy fale docierają do plaży, załamują się i kończą swój cykl.
Pochodzenie
Chociaż często uważa się, że fale są spowodowane działaniem wiatru, to sięga jeszcze dalej. Prawdziwym producentem fali nie jest wiatr, ale Słońce. To Słońce ogrzewa ziemską atmosferę, ale to nie sprawia, że jest jednolity. Oznacza to, że niektóre strony Ziemi nagrzewają się bardziej pod wpływem działania Słońca niż inne. Kiedy tak się dzieje, ciśnienie atmosferyczne ciągle się zmienia. Miejsca, w których powietrze jest cieplejsze, ciśnienie atmosferyczne jest wyższe, tworzą się strefy stabilności i dobrej pogody, w których dominują antycyklony. Z drugiej strony, gdy obszar nie jest tak gorący od Słońca, ciśnienie atmosferyczne jest niższe. To powoduje, że wiatry formują się w kierunku o mniejszym ciśnieniu.
Dynamika wiatru w atmosferze działa podobnie jak w przypadku wody. Płyn, w tym przypadku wiatr, ma tendencję do ucieczki od miejsca, w którym presja jest większa, do miejsca, w którym jest mniej. Im większa różnica ciśnień między jednym a drugim obszarem, tym więcej wiatru będzie wiać i wywoływać burze.
Kiedy wiatr zaczyna wiać i oddziałuje na powierzchnię morza, cząsteczki powietrza ocierają się o cząsteczki wody i zaczynają się tworzyć małe fale. Nazywa się to falami kapilarnymi i są one niczym innym jak małymi falami o długości zaledwie kilku milimetrów. Jeśli wiatr wieje na odległość kilku kilometrów, fale kapilarne stają się większe i prowadzą do większych fal.
Czynniki związane z jego powstawaniem
Istnieje kilka czynników, które mogą warunkować powstanie fali i jej rozmiar. Widocznie, silniejsze wiatry generują wyższe fale, ale musimy również wziąć pod uwagę prędkość i intensywność działania wiatru oraz czas, w którym wiatr utrzymuje stałą prędkość. Innymi czynnikami, które warunkują powstawanie różnych rodzajów fal, są obszar i głębokość, na którą mają one wpływ. Gdy fale zbliżają się do brzegu, poruszają się wolniej ze względu na mniejszą głębokość, podczas gdy grzebień zwiększa się. Proces trwa do momentu, gdy podniesiony obszar porusza się szybciej niż część podwodna, w którym to momencie ruch ulega destabilizacji i fala pęka.
Istnieją inne rodzaje fal, które są niższe i zaokrąglone, które powstają na skutek różnicy ciśnienia, temperatury i zasolenia sąsiednich obszarów. Te różnice powodują ruch wód i powodują powstawanie prądów, które tworzą małe fale. To się nazywa fale morskie w tle.
Najczęstsze fale, które widzimy na plaży, zwykle mają wysokość od 0,5 do 2 metrów i długość od 10 do 40 metrów, chociaż są fale, które mogą osiągnąć wysokość 10 i 15 metrów.
Inny sposób produkcji
Istnieje inny naturalny proces, który również powoduje powstawanie fal i nie jest to wiatr. Chodzi o trzęsienia ziemi. Trzęsienia ziemi to procesy geologiczne, które, jeśli wystąpią w strefie morskiej, mogą tworzyć gigantyczne fale zwane tsunami.
Kiedy na dnie morza dochodzi do trzęsienia ziemi, nagła zmiana na powierzchni powoduje, że wokół tego obszaru generowane są fale o długości setek kilometrów. Te fale poruszają się z niesamowitą prędkością przez ocean, osiągając 700 km / h. Prędkość tę można porównać do prędkości samolotu odrzutowego.
Kiedy fale pływowe są daleko od brzegu, przemieszczają się na wysokość kilku metrów. Kiedy zbliża się do wybrzeża, wznosi się na wysokość od 10 do 20 metrów i jest autentycznymi górami wody, które wpływają na plaże i powodują poważne szkody w okolicznych budynkach i całej infrastrukturze w okolicy.
Tsunami spowodowało wiele katastrof w historii. Z tego powodu wielu naukowców bada rodzaje fal, które powstają w morzu, aby uczynić wybrzeże bezpieczniejszym, a ponadto móc wykorzystać dużą ilość energii, która jest w nich uwalniana, do wytwarzania energii elektrycznej jako procesu odnawialnego.
Rodzaje fal
Istnieje kilka rodzajów fal w zależności od ich siły i wysokości:
- Fale swobodne lub oscylujące. Są to fale, które pojawiają się na powierzchni i są spowodowane zmianami poziomu morza. W nich woda nie podnosi się, a jedynie opisuje zakręt, gdy płynie w górę iw dół prawie w tym samym miejscu, w którym rozpoczął się wzrost fali.
- Fale translacyjne. Fale te występują blisko brzegu. W miarę postępów dotykają dna morskiego i uderzają o linię brzegową, tworząc dużo piany. Kiedy woda wraca ponownie, tworzy się kac.
- Wymuszone fale. Są one wytwarzane przez gwałtowne działanie wiatru i mogą być bardzo wysokie.
W wyniku globalnego ocieplenia podnosi się poziom morza, a fale będą coraz bardziej uszkadzać wybrzeże. Z tego powodu ważne jest, aby wiedzieć wszystko, co możliwe o dynamice fal, aby uczynić nasze wybrzeża bezpieczniejszym miejscem.