Khí quyển và hải dương
Thủy Triều
Sự dâng lên và rút xuống theo chu kỳ của nước biển dưới dạng nhịp được gọi là
thủy triều là một trong số những hiện tượng tự nhiên ấn tượng nhất. Con người
hiểu rõ thủy triều và ngạc nhiên trước nó từ lâu trước khi có bất cứ ai hiểu được
nguyên nhân gây ra chúng.
Người Trung Hoa cổ cho chúng là hơi thở của một con quái vật Trái đất khổng lồ.
Theo tiểu thuyết saga của người Scandinavi thì Thor - vị thần của các Thế Lực
Trên Trời - đã tạo ra thủy triều khi ông lần lượt thổi các khối nước của biển dâng
lên, rồi sau đó để chúng rơi ngược trở lại.
Mặc dù bí ẩn của thủy triều chưa hoàn toàn được giải thích, nhưng các nhà khoa
học hiện nay có một ý niệm rõ ràng về việc chúng dâng lên như thế nào. Thêm vào
đó, con người biết cách dự liệu các cơn thủy triều của đại dương khá chính xác và
dự đoán thời gian dâng lên và rút xuống của chúng. Nhưng những cơn thủy triều
thay đổi, như chúng vẫn thường thay đổi trong nhiều năm qua, đại diện cho một
thế lực hùng mạnh của thiên nhiên - một thế lực mà các thủy thủ và cư dân ven
biển phải luôn luôn tính đến.
Lực kéo của Mặt trăng
Thủy triều của đại dương là do sức hút trọng trường giữa Trái đất và hai thể ở trên
trời - Mặt Trăng và Mặt trời - gây ra. Lớp vỏ cứng của Trái đất cũng bị đẩy và kéo
bởi lực này, nhưng sự vận động quá nhỏ đến nỗi phải dùng đến các dụng cụ đặc
biệt để phát hiện ra nó. Các hành tinh khác trong hệ mặt trời của chúng ta, cũng
như các vì sao và các vật thể khác trên trời, cũng hút Trái đất và bị Trái đất hút lại.
Nhưng những vật thể này vừa quá nhỏ cũng vừa quá xa để gây ảnh hưởng đáng kể
đến biển.
Khí quyển và hải dương
Hiệu ứng thủy triều dâng của Mặt trời mạnh bằng một nửa hiệu ứng của Mặt
Trăng, mặc dù khối lượng của Mặt trời lớn hơn khoảng 8 triệu lần. Theo luật vạn
vật hấp dẫn của Newton, thì lực hút mà các thể khác nhau tác động đến một thể
khác tỷ lệ thuận với khối lượng của chúng, nhưng lại tỷ lệ nghịch với bình phương
khoảng cách giữa chúng. Mặt trời gần như cách Trái đất khoảng 150 triệu km. Mặt
Trăng thì cách Trái đất khoảng 385km. Khoảng cách nhỏ hơn giữa Mặt Trăng và
Trái đất bù lại khối lượng lớn hơn của Mặt trời.
Do đó, nước đại dương phản ứng lại với lực hút trọng trường của Mặt Trăng nhiều
nhất. Khi Mặt Trăng chiếu trực tiếp lên một điểm trên Trái đất, lực kéo của nó
khiến cho nước ở đó dâng lên, tạo ra thủy triều cao, hay triều cao nhất. Khi nước
bị hút về điểm này, thì nó lại rớt xuống ở những vùng khác, gây ra thủy triều thấp,
hay triều ròng.
Cùng lúc đó, có một sự dâng lên của nước trên mặt đối diện của Trái đất. Theo
như một học thuyết được công nhận rộng rãi thì việc này xảy ra là do tác động của
sức hút Mặt Trăng trên vỏ rắn của Trái đất trong vùng này lớn hơn trên nước
(nước có khối lượng nhỏ hơn và xa Mặt Trăng hơn). Thạch quyển bị hút về phía
Mặt Trăng, để lại nước vào lúc này là cách xa tâm Trái đất hơn.
Dưới tác động quay tròn của Trái đất, một thời gian khoảng 24 tiếng 50 phút trôi
qua giữa những lần dâng lên của Mặt Trăng - một khoảng thời gian gọi là ngày âm
lịch (ngày mặt trăng). Nó dài hơn ngày dương lịch (ngày mặt trời) (khoảng 24
tiếng) là vì khi Trái đất xoay một lần trên trục của nó thì Mặt Trăng quay chầm
chậm quanh nó theo cùng hướng. Sự quay tròn của Trái đất, khiến cho Mặt Trăng
xuất hiện trên khắp những vùng khác nhau của hành tinh này vào ngày mặt trăng,
gây ra sự nối tiếp của các đợt thủy triều.
Sự nối tiếp của các đợt thủy triều cao và thấp không giống nhau tại những vùng
khác nhau. Các kiểu thủy triều khá phức tạp, do chúng cũng bị tác động bởi nhiều
Khí quyển và hải dương
nhân tố, bao gồm cả địa lý của các địa khối ven biển và những điều kiện thời tiết
thịnh hành.
Triều cường và Triều kém
Sự dâng lên và rút xuống theo chu kỳ của nước biển dưới dạng nhịp được gọi là
thủy triều là một trong số những hiện tượng tự nhiên ấn tượng nhất. Con người
hiểu rõ thủy triều và ngạc nhiên trước nó từ lâu trước khi có bất cứ ai hiểu được
nguyên nhân gây ra chúng.
Người Trung Hoa cổ cho chúng là hơi thở của một con quái vật Trái đất khổng lồ.
Theo tiểu thuyết saga của người Scandinavi thì Thor - vị thần của các Thế Lực
Trên Trời - đã tạo ra thủy triều khi ông lần lượt thổi các khối nước của biển dâng
lên, rồi sau đó để chúng rơi ngược trở lại.
Mặc dù bí ẩn của thủy triều chưa hoàn toàn được giải thích, nhưng các nhà khoa
học hiện nay có một ý niệm rõ ràng về việc chúng dâng lên như thế nào. Thêm vào
đó, con người biết cách dự liệu các cơn thủy triều của đại dương khá chính xác và
dự đoán thời gian dâng lên và rút xuống của chúng. Nhưng những cơn thủy triều
thay đổi, như chúng vẫn thường thay đổi trong nhiều năm qua, đại diện cho một
thế lực hùng mạnh của thiên nhiên - một thế lực mà các thủy thủ và cư dân ven
biển phải luôn luôn tính đến.
Lực kéo của Mặt trăng
Thủy triều của đại dương là do sức hút trọng trường giữa Trái đất và hai thể ở trên
trời - Mặt Trăng và Mặt trời - gây ra. Lớp vỏ cứng của Trái đất cũng bị đẩy và kéo
bởi lực này, nhưng sự vận động quá nhỏ đến nỗi phải dùng đến các dụng cụ đặc
Khí quyển và hải dương
biệt để phát hiện ra nó. Các hành tinh khác trong hệ mặt trời của chúng ta, cũng
như các vì sao và các vật thể khác trên trời, cũng hút Trái đất và bị Trái đất hút lại.
Nhưng những vật thể này vừa quá nhỏ cũng vừa quá xa để gây ảnh hưởng đáng kể
đến biển.
Hiệu ứng thủy triều dâng của Mặt trời mạnh bằng một nửa hiệu ứng của Mặt
Trăng, mặc dù khối lượng của Mặt trời lớn hơn khoảng 8 triệu lần. Theo luật vạn
vật hấp dẫn của Newton, thì lực hút mà các thể khác nhau tác động đến một thể
khác tỷ lệ thuận với khối lượng của chúng, nhưng lại tỷ lệ nghịch với bình phương
khoảng cách giữa chúng. Mặt trời gần như cách Trái đất khoảng 150 triệu km. Mặt
Trăng thì cách Trái đất khoảng 385km. Khoảng cách nhỏ hơn giữa Mặt Trăng và
Trái đất bù lại khối lượng lớn hơn của Mặt trời.
Do đó, nước đại dương phản ứng lại với lực hút trọng trường của Mặt Trăng nhiều
nhất. Khi Mặt Trăng chiếu trực tiếp lên một điểm trên Trái đất, lực kéo của nó
khiến cho nước ở đó dâng lên, tạo ra thủy triều cao, hay triều cao nhất. Khi nước
bị hút về điểm này, thì nó lại rớt xuống ở những vùng khác, gây ra thủy triều thấp,
hay triều ròng.
Cùng lúc đó, có một sự dâng lên của nước trên mặt đối diện của Trái đất. Theo
như một học thuyết được công nhận rộng rãi thì việc này xảy ra là do tác động của
sức hút Mặt Trăng trên vỏ rắn của Trái đất trong vùng này lớn hơn trên nước
(nước có khối lượng nhỏ hơn và xa Mặt Trăng hơn). Thạch quyển bị hút về phía
Mặt Trăng, để lại nước vào lúc này là cách xa tâm Trái đất hơn.
Dưới tác động quay tròn của Trái đất, một thời gian khoảng 24 tiếng 50 phút trôi
qua giữa những lần dâng lên của Mặt Trăng - một khoảng thời gian gọi là ngày âm
lịch (ngày mặt trăng). Nó dài hơn ngày dương lịch (ngày mặt trời) (khoảng 24
tiếng) là vì khi Trái đất xoay một lần trên trục của nó thì Mặt Trăng quay chầm
chậm quanh nó theo cùng hướng. Sự quay tròn của Trái đất, khiến cho Mặt Trăng
Khí quyển và hải dương
xuất hiện trên khắp những vùng khác nhau của hành tinh này vào ngày mặt trăng,
gây ra sự nối tiếp của các đợt thủy triều.
Sự nối tiếp của các đợt thủy triều cao và thấp không giống nhau tại những vùng
khác nhau. Các kiểu thủy triều khá phức tạp, do chúng cũng bị tác động bởi nhiều
nhân tố, bao gồm cả địa lý của các địa khối ven biển và những điều kiện thời tiết
thịnh hành.
