Приливные волны

Море вечно не знает покоя. Оно то набегает на берег, то отступает от него. Это чередование мы называем приливами и отливами. Порождены они, как известно, притяжением Луны и Солнца. Но влияние Луны на мировой океан сильнее, чем притяжение Солнца, — из‑ за ее близости к Земле. На той стороне Земли, что обращена к Луне, вода вздымается, набегая на часть побережья. На противоположной стороне нашей планеты тоже возникает прилив, под действием центробежной силы. Поскольку наша Земля вращается, совершая оборот примерно за 24 часа, то в каждом уголке планеты два раза в сутки наблюдается прилив.

Дважды в месяц — сразу после полнолуния или новолуния — приливы особенно сильны. Их называют сизигийными. Во время сизигий Солнце, Луна и Земля расположены на одной прямой, поэтому действие сил суммируется. Когда же Луна и Солнце находятся под прямым углом относительно Земли, в это время высота волны — наименьшая за весь месяц. Почему же высота прилива все время меняется? Дело в том, что Луна движется вокруг Земли по эллиптической, а не по круговой орбите. Чем ближе она к нашей планете, тем выше прилив.

Приливная волна перемещает огромные массы воды. Поскольку рельеф морского дна не везде одинаков, эта водяная толща распределена весьма неравномерно. В отдельных районах Земли приливы бывают очень высокими (например, на атлантическом побережье Англии и Франции). В других районах — например, в Средиземном море — они едва ощущаются. Особенно мощные приливы и отливы наблюдаются в заливе Фанди на атлантическом побережье Канады (эта бухта отделяет полуостров Новая Шотландия от самого северо‑ восточного штата США — Мэн). Здесь перепад уровня моря достигает четырнадцати метров.

Прибой

Морские волны сбегаются к берегу с разных сторон. Вблизи береговой линии они трутся о дно. В этот момент разные части волны ведут себя по‑ разному: сказывается разница глубин. Где море глубже, волна движется быстрее, где мельче — медленнее. Вот почему набегающий на берег гребень волны замедляет свой бег, а спешащая вслед ему подошва волны движется быстрее. Волна постепенно разворачивается. И вот уж она бежит вдоль берега, параллельно ему.

Как только глубина моря становится меньше, морское дно начинает тормозить потоки воды, кружащие близ поверхности. Теперь верхняя часть волны движется быстрее, чем нижняя.

Высота волны увеличивается. Если она превысит глубину моря в этом месте, то волна уже не может двигаться, как прежде. Ее гребень медленно заваливается вперед. На несколько секунд вдоль фронта волны возникает водяной туннель. В тот момент, когда гребень волны надламывается и падает вперед, раздается громкий шум: грохот прибоя.

Звук этот объясняется тем, что водяные массы сжимают воздух, оказавшийся внутри туннеля. Давление резко падает, раздается своеобразный «взрыв».

Повинуясь силе тяжести, этот «срезанный» гребень волны, набежавший на берег, вновь откатывается в море. Возникает мощная отсасывающая сила. Это известно каждому, кто хоть раз бродил вдоль берега моря, по колено погрузившись в воду.

Волны прибоя, непрестанно омывающие берег, проделали путь в сотни километров. Они принесли с собой огромную энергию, переданную им ветром, который, может быть, давно уже стих или изменил направление. Так, шестиметровая волна, бьющая о берег, давит на него с силой 25 тонн на квадратный метр. Всего одна прибойная волна высотой 1, 50 метра и шириной 150 километров приносит такое количество энергии, что его хватило бы для того, чтобы в течение суток снабжать электроэнергией целый город средних размеров. Однако приливные электростанции начали строить лишь недавно. Эта технология пока еще плохо освоена.