Таиланд немесе Вьетнам курорттарында демалған көптеген туристер теңіздің құйылуы мен ағысы сияқты табиғат құбылыстарына тап болды. Белгілі бір сағатта су кенеттен әдеттегі шетінен төмен түсіп, түбін ашады. Бұл жергілікті тұрғындарды қуантады: әйелдер мен балалар су толқынымен бірге эвакуациялауға үлгермеген шаян тәрізділер мен шаяндарды жинау үшін жағаға шығады. Ал басқа уақытта теңіз ілгерілей бастайды, ал шамамен алты сағаттан кейін қашықтықта тұрған шезлонг суға түседі. Неліктен бұл болып жатыр? Мұның себебі неде? Неліктен, мысалы, Мурманск маңындағы су деңгейінің күнделікті ауытқуы айтарлықтай болған кезде, біз Қара немесе Азов теңіздерінде толқындарды байқамаймыз? Мұхиттың осы жұмбақтарын ашайық.
Табиғат құбылысының физикасы
Қаншалықты парадоксальды көрінгенімен, Жер планетасындағы құлдырау мен ағынның себебі - оның спутнигі. Солай көрінетінтеңіздердің түпсіз тереңдігінің аспан денесімен ортақтығы бар ма? Өйткені, Жер ғана емес, Айды өзінің тартымдылығымен орбитада ұстайды. Бұл процесс өзара. Айдың салмағы да бар (және аз емес), сондықтан ауырлық күштері біздің планетада да әрекет етеді. Ай тасты көтермейді, бірақ су сияқты жеңіл заттарды көтере алады. Дүниежүзілік мұхит Айға қарай бұрылып жатқан сияқты. Ал Жер серігі өз орбитасында (біз үшін – аспанда) қозғалатындықтан, оның артында биік су қозғалады. Ашық мұхитта көрінбейтін толқын жағалау бойында, тар шығанақтар мен таяз суларда көрінеді, бұл толқынның көтерілуіне және төмендеуіне әкеледі. Күн судың үлкен массаларының тартылыс күшіне де әсер етеді. Бұл жарықтандырғыштың массасы Айдың салмағынан әлдеқайда үлкен, бірақ ол біздің спутниктен де Жерден төрт жүз есе алыс. Демек, күн толқындары айға қарағанда екі есе әлсіз.
Жоғары және төмен су толқындарының жиілігі
Заттардың қисыны бойынша, судың ең жоғары деңгейі Ай шарықтау шегіне жеткен кезде байқалуы керек. Ай ең төменгі деңгейге жеткенде, біз төмен, шығатын толқынды күтеміз. Бірақ бір қызығы, судың көтерілу және төмен түсуі күніне екі рет байқалады. Ал екінші рет дәл Айдың надирде (зенитке қарама-қарсы нүкте) болған кезі. Себебі, спутник әлі де жер шарының бүкіл қалыңдығы арқылы суды тартады. Осылайша, Дүниежүзілік мұхиттың деңгейін эллипспен салыстыруға болады, оның ұзартылған ұштары Аймен бір осьте жатыр, ал жалпақ ұштары оған перпендикуляр. Сонымен қатар, адам өз факторы сияқты маңызды факторды ескермеу керекжердің өз осінің айналасында айналуы. Центрге тартқыш күштің әсерінен судың үлкен массалары планетаның бір-біріне қарама-қарсы нүктелерінде екі толқын құрайды.
Неге бұл құбылыстың күші Жердің әртүрлі нүктелерінде біркелкі емес
Теориялық тұрғыдан барлық жағалауларда толқындардың бірдей күшін байқауымыз керек. Мурманск, алайда, су оның жағалаулары бойымен төрт метр көтеріледі деп мақтана алады, ал Финляндия шығанағында Санкт-Петербург жағалауында бұл табиғи құбылыс әрең байқалады, тіпті содан кейін ғана таяз суда. Толқынның көрінісін күшейтетін негізгі фактор - акваторияның Дүниежүзілік мұхитпен байланысы. Ішкі теңіздерде - Қара, Балтық, Мармара, Жерорта теңізінде, тіпті одан да көп Азовта - бұл құбылыс дерлік сезілмейді. Су деңгейі 5-10 сантиметрге көтерілуі мүмкін, артық емес.
Тасқынның көтерілуін арттыратын тағы бір фактор – жағалаудың ойлылығы. Түбі таяз тар шығанақтарда бұл құбылыстар күштірек көрінеді. Егер өзеннің сағасы шығыс бағытқа ие болса (Айдың өтуіне қарама-қарсы), онда толқын толқыны суды жоғары, кейде теңізден бірнеше ондаған километрге жылжытады. Бұл әсіресе Амазонкаға қатысты. Су төрт метрге дейін көтеріледі. Толқын материкке 25 км/сағ жылдамдықпен енеді.
Құбылыстың қарқындылығына не әсер етеді
Бір жағажайда ұзақ тұрып, әртүрлі күндерде толқынның күші бірдей емес екенін байқаймыз. Бір кездері теңіз жағаға өте қарқынды және жай келедіодан алыс. Ал бір аптадан кейін құлдырау мен ағын соншалықты күшті емес. Мұның себебі Күннің әрекетінде жатыр. Біз шамның Ай сияқты күшті болмаса да, су бағанасын тартатынын жоғарыда атап өттік. Сондықтан географияда толқындардың екі түрі ажыратылады - сызығы және квадратурасы. Мұның бәрі Ай мен Күннің Жерге қатысты орналасуына байланысты. Егер планетамыздың светофоры мен серігі бір осьте болса (бұл сызығы деп аталады), толқындар артады. Күн мен Ай тік бұрышта (шаршы) болғанда олардың суды тартуға әсері төмендейді. Содан кейін ең кіші толқын пайда болады.
Рекордтар
Ең жоғары толқындар қай жерде болады? Бірінші орынды екі географиялық ұпай бөлісті. Екеуі де Канадада. Бұл Квебектің солтүстігіндегі Унгава шығанағы және Жаңа Шотландия мен Нью-Брансуик арасындағы Фонди шығанағы. Мұнда көктемгі толқын он сегіз метрге жетеді! Бірақ Күн мен Ай бұл аймақта болған кезде де судың көтерілу деңгейі айтарлықтай - он бес жарым метр. Еуропада ең жоғары толқын Францияның Бретани провинциясындағы Сен-Мало қаласының маңында байқалады. Жағалау сызығының ерекшеліктеріне және Ла-Манш ағынына байланысты табиғат құбылысы күшейіп, су 13,5 м биіктікке жетеді.
Толқынның биіктігі бойынша үшінші орында (он үш метрге жуық) Охот теңізіндегі Пенжина шығанағы. Бұл жер сонымен қатар бүкіл Тынық мұхиты жағалауындағы рекордшы. Өзендердің сағалары мен басым жел де толқындарға өз түзетулерін жасайды. Архангельск,Солтүстік Двинаның теңізге құяр жерінде орналасқан, маниха сияқты құбылысты біледі. Бұл толқыннан басқа ештеңе емес. Ол өзен суын жоғары ағыспен айдайды.
Мурманскідегі толқындар
Ақ теңіздің Мезен шығанағы да судың айтарлықтай келуімен мақтана алады - он метрге дейін! Дегенмен, Мурманск портының өзінде жоғары және төмен су арасындағы айырмашылық (жоғары және төмен толқындардың соңының биіктігі) соншалықты маңызды емес - небәрі төрт метр. Бірақ бұл жердің жағалауы таяз болғандықтан, теңізге кіре беріс жұмсақ, үлкен аумақ ашық. Туристер ағынды көруге арнайы барады. Бірнеше сағат бұрын толқындар көтерілген жерде құстар шұңқырлардан моллюскалар мен шаян тәрізділерді іздейді. Ал кемелер шығанақтан шыққан кезде суға құлап қалмауы үшін порт әкімшілігінің арнайы кестесі бар, онда су толқыны белгілі бір күні басталған кезде есептеледі.
Кола шығанағы
Бұл Мурманск облысындағы ғажайып жер. Оны Голфстримнің бір тармағы болып табылатын Солтүстік Кейп ағысы жуады. Жылы судың үлкен массасының арқасында теңіз бұл жерде қатпайды, бірақ жағалаудағы аяздар -24, ал материктің тереңдігінде және барлық -34 градусқа дейін жетуі мүмкін. Шындығында, Кола шығанағы 60 шақырым жерді кесіп өтетін фьорд. Онда толқындар теңізді жағаға қарай айдайтын желдің күшімен күшейеді. Жоғары судағы теңіз деңгейі төрт метрге көтеріледі.
