पानी का बहाव और प्रवाह क्या निर्धारित करता है। उच्चतम ज्वार

15 अक्टूबर 2012

ब्रिटिश फ़ोटोग्राफ़र माइकल मार्टन ने मूल शॉट्स की एक श्रृंखला बनाई है जो समान कोणों से ब्रिटेन के तट को कैप्चर करते हैं, लेकिन अलग समय... एक हाई टाइड पर और दूसरी लो टाइड पर।

यह बहुत ही असामान्य निकला, लेकिन सकारात्मक समीक्षापरियोजना के बारे में, सचमुच लेखक को पुस्तक का प्रकाशन शुरू करने के लिए मजबूर किया। "सी चेंज" नामक पुस्तक इस साल अगस्त में जारी की गई थी और दो भाषाओं में जारी की गई थी। माइकल मार्टन को अपनी प्रभावशाली छवियों की श्रृंखला बनाने में लगभग आठ साल लगे। उच्च और निम्न पानी के बीच का समय औसतन छह घंटे से थोड़ा अधिक होता है। इसलिए, माइकल को शटर के कुछ ही क्लिक की तुलना में प्रत्येक स्थान पर अधिक समय तक रहना पड़ता है। इस तरह के कार्यों की एक श्रृंखला बनाने का विचार लेखक द्वारा लंबे समय से रचा गया था। वह इस बात की तलाश कर रहे थे कि मानवीय प्रभाव के बिना, फिल्म पर प्रकृति में बदलाव को कैसे लागू किया जाए। और मैंने इसे संयोग से, समुद्र तटीय स्कॉटिश गांवों में से एक में पाया, जहां मैंने पूरा दिन बिताया और उतार और प्रवाह का समय पाया।

पृथ्वी पर जल क्षेत्रों में जल स्तर (उठना और गिरना) में आवधिक उतार-चढ़ाव को उतार-चढ़ाव कहा जाता है।

उच्च ज्वार के दौरान एक दिन या आधे दिन में देखे गए उच्चतम जल स्तर को पूर्ण जल कहा जाता है, निम्न ज्वार पर निम्नतम स्तर को निम्न जल कहा जाता है, और जिस क्षण ये सीमा स्तर पहुंच जाते हैं, वह क्रमशः खड़े (या चरण) होते हैं। उच्च ज्वार या निम्न ज्वार। औसत समुद्र स्तर एक पारंपरिक मूल्य है, जिसके ऊपर स्तर के निशान उच्च ज्वार के दौरान और नीचे - निम्न ज्वार के दौरान स्थित होते हैं। यह अत्यावश्यक टिप्पणियों की बड़ी श्रृंखला के औसत का परिणाम है।

उच्च और निम्न ज्वार के दौरान जल स्तर में लंबवत उतार-चढ़ाव तट के संबंध में जल द्रव्यमान के क्षैतिज आंदोलनों से जुड़े होते हैं। ये प्रक्रियाएँ हवा के झोंकों से जटिल होती हैं, नदी अपवाहऔर अन्य कारक। तटीय क्षेत्र में जल द्रव्यमान के क्षैतिज संचलन को ज्वारीय (या ज्वारीय) धाराएँ कहा जाता है, जबकि जल स्तर में ऊर्ध्वाधर उतार-चढ़ाव को उतार और प्रवाह कहा जाता है। उतार और प्रवाह से जुड़ी सभी घटनाएं आवधिकता की विशेषता हैं। ज्वारीय धाराएँ समय-समय पर विपरीत दिशा में दिशा बदलती हैं, उनके विपरीत महासागरीय धाराएँ, निरंतर और अप्रत्यक्ष रूप से चलती हुई, वायुमंडल के सामान्य संचलन के कारण होती हैं और खुले महासागर के बड़े क्षेत्रों को कवर करती हैं।

ज्वार का उतार और प्रवाह बदलते खगोलीय, जल विज्ञान और मौसम संबंधी स्थितियों के अनुसार चक्रीय रूप से वैकल्पिक होता है। उतार और प्रवाह चरणों का क्रम दैनिक चक्र में दो ऊँचाइयों और दो चढ़ावों द्वारा निर्धारित किया जाता है।

यद्यपि ज्वारीय प्रक्रियाओं में सूर्य एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, उनके विकास में निर्णायक कारक चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण आकर्षण का बल है। पानी के प्रत्येक कण पर ज्वारीय बलों के प्रभाव की डिग्री, पृथ्वी की सतह पर इसके स्थान की परवाह किए बिना, कानून द्वारा निर्धारित की जाती है। सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षणन्यूटन।

यह नियम कहता है कि दो भौतिक कण एक-दूसरे की ओर आकर्षित होते हैं, दोनों कणों के द्रव्यमान के उत्पाद के सीधे आनुपातिक और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं। यह समझा जाता है कि पिंडों का द्रव्यमान जितना अधिक होगा, उनके बीच उत्पन्न होने वाला पारस्परिक आकर्षण बल उतना ही अधिक होगा (समान घनत्व पर, एक छोटा पिंड बड़े की तुलना में कम आकर्षण पैदा करेगा)।

कानून का यह भी अर्थ है कि दो निकायों के बीच जितनी अधिक दूरी होगी, उनके बीच आकर्षण उतना ही कम होगा। चूंकि यह बल दो पिंडों के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, इसलिए दूरी कारक पिंडों के द्रव्यमान की तुलना में ज्वारीय बल के परिमाण को निर्धारित करने में बहुत अधिक भूमिका निभाता है।

पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण आकर्षण, चंद्रमा पर कार्य करना और उसे निकट-पृथ्वी की कक्षा में रखना, चंद्रमा द्वारा पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के विपरीत है, जो पृथ्वी को चंद्रमा की ओर विस्थापित करना चाहता है और पृथ्वी पर सभी वस्तुओं को दिशा में "लिफ्ट" करता है। चाँद की।

पृथ्वी की सतह पर सीधे चंद्रमा के नीचे स्थित बिंदु पृथ्वी के केंद्र से केवल 6400 किमी और चंद्रमा के केंद्र से औसतन 386 063 किमी दूर है। इसके अलावा, पृथ्वी का द्रव्यमान चंद्रमा के द्रव्यमान का 81.3 गुना है। इस प्रकार, पृथ्वी की सतह पर इस बिंदु पर, किसी भी वस्तु पर कार्य करने वाला पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण चंद्रमा की तुलना में लगभग 300 हजार गुना अधिक है।

यह व्यापक रूप से माना जाता है कि पृथ्वी पर पानी, सीधे चंद्रमा के नीचे स्थित है, चंद्रमा की दिशा में उगता है, जिससे पृथ्वी की सतह पर अन्य स्थानों से पानी का बहिर्वाह होता है, हालांकि, चूंकि चंद्रमा का आकर्षण इतना छोटा है। पृथ्वी की तुलना में, इतना बड़ा भार उठाना पर्याप्त नहीं होगा।
फिर भी, पृथ्वी पर महासागर, समुद्र और बड़ी झीलें, बड़े तरल पिंड होने के कारण, पार्श्व विस्थापन के बल के तहत चलने के लिए स्वतंत्र हैं, और क्षैतिज रूप से कतरनी करने की कोई भी मामूली प्रवृत्ति उन्हें गति में सेट करती है। सभी जल जो सीधे चंद्रमा के नीचे नहीं हैं, चंद्रमा के आकर्षण बल के घटक की क्रिया के अधीन हैं, जो पृथ्वी की सतह पर स्पर्शरेखा (स्पर्शरेखा) के साथ-साथ इसके घटक को बाहर की ओर निर्देशित करते हैं, और क्षैतिज विस्थापन के अधीन हैं ठोस पृथ्वी की पपड़ी के सापेक्ष।

परिणामस्वरूप, पृथ्वी की सतह के आस-पास के क्षेत्रों से चंद्रमा के नीचे एक स्थान की ओर पानी का प्रवाह होता है। चंद्रमा के नीचे एक बिंदु पर पानी के जमा होने से वहां ज्वार पैदा होता है। वास्तविक ज्वार की लहर खुला सागरइसकी ऊंचाई केवल 30-60 सेमी है, लेकिन महाद्वीपों या द्वीपों के तटों के पास पहुंचने पर यह काफी बढ़ जाती है।
चंद्रमा के नीचे एक बिंदु की ओर पड़ोसी क्षेत्रों से पानी की गति के कारण, पृथ्वी की परिधि के एक चौथाई के बराबर दूरी पर स्थित दो अन्य बिंदुओं पर पानी के संबंधित उतार-चढ़ाव आते हैं। यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि इन दो बिंदुओं पर समुद्र के स्तर में गिरावट के साथ-साथ न केवल चंद्रमा का सामना करने वाली पृथ्वी की तरफ, बल्कि विपरीत दिशा में भी समुद्र के स्तर में वृद्धि होती है।

इस तथ्य को न्यूटन के नियम द्वारा भी समझाया गया है। पर स्थित दो या दो से अधिक ऑब्जेक्ट अलग दूरीगुरुत्वाकर्षण के एक ही स्रोत से और इसलिए, विभिन्न परिमाण के गुरुत्वाकर्षण के त्वरण के अधीन, एक दूसरे के सापेक्ष चलते हैं, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण के केंद्र के सबसे निकट की वस्तु सबसे अधिक आकर्षित होती है।

सबल्यूनरी पॉइंट पर पानी अपने नीचे की पृथ्वी की तुलना में चंद्रमा के प्रति अधिक आकर्षण का अनुभव करता है, लेकिन पृथ्वी, बदले में, ग्रह के विपरीत दिशा के पानी की तुलना में चंद्रमा की ओर अधिक आकर्षित होती है। इस प्रकार, एक ज्वार की लहर उत्पन्न होती है, जिसे चंद्रमा के सामने पृथ्वी के आगे और विपरीत दिशा में पीछे की ओर कहा जाता है। उनमें से पहला दूसरे की तुलना में केवल 5% अधिक है।

पृथ्वी के चारों ओर अपनी कक्षा में चंद्रमा के घूमने के कारण, दो लगातार उच्च ज्वार या दो निम्न ज्वार के बीच, एक निश्चित स्थान पर लगभग 12 घंटे 25 मिनट बीत जाते हैं। क्रमिक उतार और प्रवाह की परिणति के बीच का अंतराल लगभग है। 6 घंटे 12 मिनट दो क्रमिक ज्वारों के बीच 24 घंटे 50 मिनट की अवधि को ज्वारीय (या चंद्र) दिन कहा जाता है।

ज्वार के परिमाण में असमानता... ज्वारीय प्रक्रियाएं बहुत जटिल हैं, इसलिए उन्हें समझने के लिए कई कारकों को ध्यान में रखना आवश्यक है। किसी भी मामले में, मुख्य विशेषताएं निर्धारित की जाएंगी:
1) चंद्रमा के पारित होने के सापेक्ष ज्वार के विकास का चरण;
2) ज्वार का आयाम और
3) ज्वारीय उतार-चढ़ाव का प्रकार, या जल स्तर के पाठ्यक्रम के वक्र का आकार।
ज्वारीय बलों की दिशा और परिमाण में कई भिन्नताएं किसी दिए गए बंदरगाह में सुबह और शाम के ज्वार के परिमाण के साथ-साथ विभिन्न बंदरगाहों में समान ज्वार के बीच अंतर पैदा करती हैं। इन अंतरों को ज्वार असमानता कहा जाता है।

अर्ध-दैनिक प्रभाव... आमतौर पर, दिन के दौरान, मुख्य ज्वारीय बल - पृथ्वी के अपनी धुरी के चारों ओर घूमने के कारण - दो पूर्ण ज्वारीय चक्र बनते हैं।

यदि आप अण्डाकार के उत्तरी ध्रुव से देखें, तो स्पष्ट है कि चंद्रमा पृथ्वी के चारों ओर उसी दिशा में घूमता है जिस दिशा में पृथ्वी अपनी धुरी के चारों ओर घूमती है - वामावर्त। प्रत्येक बाद की क्रांति के साथ, पृथ्वी की सतह पर यह बिंदु पिछली क्रांति की तुलना में थोड़ी देर बाद सीधे चंद्रमा के नीचे एक स्थिति लेता है। इस कारण से, प्रति दिन उतार और प्रवाह के उतार-चढ़ाव में लगभग 50 मिनट की देरी होती है। इस मान को चंद्र अंतराल कहा जाता है।

आधे महीने की असमानता... इस मुख्य प्रकार की भिन्नता को लगभग 143/4 दिनों की आवधिकता की विशेषता है, जो पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा के घूमने और क्रमिक चरणों के माध्यम से इसके पारित होने के साथ जुड़ा हुआ है, विशेष रूप से सहजीवन (नए चंद्रमा और पूर्ण चंद्रमा) में। ऐसे क्षण जब सूर्य, पृथ्वी और चंद्रमा एक सीधी रेखा पर स्थित होते हैं।

अब तक, हमने केवल चंद्रमा के ज्वारीय प्रभाव पर विचार किया है। सूर्य का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र भी ज्वार पर कार्य करता है, हालाँकि, सूर्य का द्रव्यमान चंद्रमा के द्रव्यमान से बहुत अधिक है, पृथ्वी से सूर्य की दूरी चंद्रमा की दूरी से इतनी अधिक है कि ज्वारीय बल सूर्य चंद्रमा की ज्वारीय शक्ति के आधे से भी कम है।

हालाँकि, जब सूर्य और चंद्रमा एक ही सीधी रेखा पर होते हैं, दोनों पृथ्वी के एक ही तरफ, और अलग-अलग तरफ (अमावस्या या पूर्णिमा में), तो उनके आकर्षण की ताकतें जुड़ जाती हैं, एक अक्ष के साथ अभिनय करती हैं , और सौर ज्वार चंद्र ज्वार पर आरोपित है।

इसी तरह, सूर्य का आकर्षण चंद्रमा के प्रभाव के कारण होने वाले उतार-चढ़ाव को तेज करता है। नतीजतन, ज्वार अधिक हो जाते हैं और उतार-चढ़ाव कम हो जाता है, अगर वे केवल चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण के कारण होते हैं। इस तरह के ज्वार को syzygy कहा जाता है।

जब सूर्य और चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण सदिश परस्पर लंबवत होते हैं (चतुर्भुजों के दौरान, यानी जब चंद्रमा पहली या अंतिम तिमाही में होता है), तो उनकी ज्वारीय ताकतें विरोध करती हैं, क्योंकि सूर्य के आकर्षण के कारण ज्वार भाटा पर आरोपित होता है। चंद्रमा के कारण।

ऐसी स्थितियों में, ज्वार इतने ऊंचे नहीं होते हैं, और उतार-चढ़ाव इतने कम नहीं होते हैं जैसे कि वे केवल चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण बल के कारण हों। इस तरह के मध्यवर्ती उतार और प्रवाह को चतुर्भुज कहा जाता है।

इस मामले में उच्च और निम्न जल चिह्नों की सीमा सहजीवन ज्वार की तुलना में लगभग तीन गुना कम हो जाती है।

चंद्र लंबन असमानता... चंद्र लंबन से उत्पन्न होने वाले ज्वार की ऊंचाई में उतार-चढ़ाव की अवधि 271/2 दिन है। इस असमानता का कारण पृथ्वी से चंद्रमा की दूरी में बाद के घूर्णन के दौरान परिवर्तन है। चंद्र कक्षा के अण्डाकार आकार के कारण, उपभू पर चंद्रमा का ज्वारीय बल अपभू की तुलना में 40% अधिक होता है।

दैनिक असमानता... इस असमानता की अवधि 24 घंटे 50 मिनट है। इसके घटित होने का कारण पृथ्वी का अपनी धुरी पर घूमना और चंद्रमा के झुकाव में परिवर्तन है। जब चाँद पास होता है आकाशीय भूमध्य रेखा, किसी दिए गए दिन में दो उच्च ज्वार (साथ ही दो निम्न ज्वार) थोड़ा भिन्न होते हैं, और सुबह और शाम पूर्ण और कम पानी की ऊंचाई बहुत करीब होती है। हालाँकि, जैसे-जैसे चंद्रमा का उत्तर या दक्षिण झुकाव बढ़ता है, एक ही प्रकार के सुबह और शाम के ज्वार ऊंचाई में भिन्न होते हैं, और जब चंद्रमा अपने उच्चतम उत्तर या दक्षिण में पहुंचता है, तो यह अंतर सबसे बड़ा होता है।

वहाँ भी ज्ञात उष्णकटिबंधीय ज्वार हैं, तथाकथित क्योंकि चंद्रमा लगभग उत्तरी या दक्षिणी उष्णकटिबंधीय पर है।

दैनिक असमानता भारत में लगातार दो निम्न ज्वार की ऊंचाई को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करती है अटलांटिक महासागर, और यहां तक ​​कि ज्वार की ऊंचाई पर इसका प्रभाव उतार-चढ़ाव के समग्र आयाम की तुलना में छोटा है। हालांकि, प्रशांत महासागर में, दैनिक असमानता ज्वार के स्तर की तुलना में तीन गुना अधिक उतार-चढ़ाव के स्तर में प्रकट होती है।

अर्ध-वार्षिक असमानता... यह सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की क्रांति और सूर्य की गिरावट में इसी परिवर्तन के कारण होता है। विषुव के दौरान कई दिनों तक साल में दो बार, सूर्य आकाशीय भूमध्य रेखा के पास होता है, यानी। इसकी गिरावट 0 के करीब है। चंद्रमा भी आकाशीय भूमध्य रेखा के पास हर आधे महीने में लगभग एक दिन के लिए स्थित होता है। इस प्रकार, विषुवों के दौरान, ऐसे समय होते हैं जब सूर्य और चंद्रमा दोनों की गिरावट लगभग 0 होती है। ऐसे क्षणों में इन दोनों पिंडों के आकर्षण का कुल ज्वारीय प्रभाव पृथ्वी के भूमध्य रेखा के पास स्थित क्षेत्रों में सबसे अधिक स्पष्ट रूप से प्रकट होता है। यदि एक ही समय में चंद्रमा एक अमावस्या या पूर्णिमा के चरण में है, तथाकथित। विषुव syzygy ज्वार।

सौर लंबन असमानता... इस असमानता की अवधि एक वर्ष है। यह पृथ्वी की कक्षीय गति के दौरान पृथ्वी से सूर्य की दूरी में परिवर्तन के कारण होता है। एक बार पृथ्वी के चारों ओर प्रत्येक चक्कर के लिए, चंद्रमा इससे सबसे कम दूरी पर पेरिगी पर होता है। वर्ष में एक बार, 2 जनवरी के आसपास, पृथ्वी, अपनी कक्षा में घूमते हुए, सूर्य के सबसे निकट के बिंदु (पेरीहेलियन) पर भी पहुंच जाती है। जब निकटतम दृष्टिकोण के ये दो बिंदु मिलते हैं, तो सबसे बड़ी संचयी ज्वारीय बल, उच्च ज्वार के स्तर और निचले ईबब ज्वार के स्तर की उम्मीद की जा सकती है। इसी तरह, अगर एपेलियन का मार्ग अपभू के साथ मेल खाता है, तो कम उच्च ज्वार और उथले ईब ज्वार होते हैं।

ज्वार का सबसे बड़ा आयाम... दुनिया का सबसे ऊंचा ज्वार फंडी की खाड़ी में मिनस की खाड़ी में तेज धाराओं के साथ आता है। यहां ज्वार-भाटा के उतार-चढ़ाव की विशेषता अर्ध-दैनिक अवधि के साथ एक सामान्य पाठ्यक्रम है। उच्च ज्वार के दौरान जल स्तर अक्सर छह घंटे में 12 मीटर से अधिक बढ़ जाता है, और फिर अगले छह घंटों में समान मात्रा में घट जाता है। जब सहजीवन ज्वार का प्रभाव, उपभू पर चंद्रमा की स्थिति और चंद्रमा की अधिकतम गिरावट एक दिन गिरती है, तो ज्वार का स्तर 15 मीटर तक पहुंच सकता है। खाड़ी के शीर्ष पर। ज्वार के कारण, जो विषय रहे हैं कई शताब्दियों के लिए निरंतर अध्ययन, उन समस्याओं में से हैं, जिन्होंने अपेक्षाकृत हाल के दिनों में भी कई परस्पर विरोधी सिद्धांत उत्पन्न किए हैं।

चार्ल्स डार्विन ने 1911 में लिखा था: "खोज करने की कोई आवश्यकता नहीं है प्राचीन साहित्यज्वार के विचित्र सिद्धांतों के लिए ”। हालांकि, नाविक अपनी ऊंचाई को मापने और उनकी घटना के वास्तविक कारणों को जाने बिना ज्वार की संभावनाओं का उपयोग करने का प्रबंधन करते हैं।

मुझे लगता है कि हमें विशेष रूप से ज्वार की उत्पत्ति के कारणों के बारे में भी परेशान होने की आवश्यकता नहीं है। दीर्घकालीन प्रेक्षणों के आधार पर पृथ्वी के जल क्षेत्र में किसी भी बिंदु के लिए विशेष तालिकाओं की गणना की जाती है, जो प्रत्येक दिन के लिए उच्च और निम्न जल के समय को दर्शाती हैं। मैं अपनी यात्रा की योजना बना रहा हूं, उदाहरण के लिए, मिस्र, जो अपने उथले लैगून के लिए प्रसिद्ध है, लेकिन पहले से अनुमान लगाने की कोशिश करें ताकि दिन के पहले भाग में पूरा पानी गिर जाए, जो अनुमति देगा अधिकांशदिन के उजाले घंटे पूरी तरह से सवारी करने के लिए।
पतंगबाज के लिए ज्वार से संबंधित एक अन्य मुद्दा हवा और जल स्तर के उतार-चढ़ाव के बीच का संबंध है।

एक लोकप्रिय शगुन का दावा है कि उच्च ज्वार पर हवा बढ़ती है और इसके विपरीत, कम ज्वार पर खट्टी होती है।
ज्वारीय परिघटनाओं पर हवा का प्रभाव स्पष्ट है। समुद्र से आने वाली हवा पानी को तट की ओर ले जाती है, ज्वार की ऊंचाई सामान्य से ऊपर बढ़ जाती है, और कम ज्वार पर जल स्तर भी औसत से अधिक हो जाता है। इसके विपरीत, जब हवा जमीन से चलती है, तो पानी तट से दूर चला जाता है, और समुद्र का स्तर गिर जाता है।

दूसरा तंत्र बढ़ कर कार्य करता है वायुमण्डलीय दबावएक विस्तृत क्षेत्र में, जल स्तर गिरता है क्योंकि वायुमंडल का अत्यधिक भार जोड़ा जाता है। जब वायुमंडलीय दबाव 25 मिमी एचजी बढ़ जाता है। कला।, जल स्तर लगभग 33 सेमी गिर जाता है उच्च दबावया प्रतिचक्रवात को आमतौर पर अच्छा मौसम कहा जाता है, लेकिन पतंगबाज के लिए नहीं। प्रतिचक्रवात के केंद्र में शांत। वायुमंडलीय दबाव में कमी से जल स्तर में समान वृद्धि होती है। नतीजतन, वायुमंडलीय दबाव में तेज गिरावट, तूफान बल हवाओं के साथ, जल स्तर में उल्लेखनीय वृद्धि का कारण बन सकती है। ऐसी लहरें, हालांकि ज्वारीय तरंगें कहलाती हैं, वास्तव में ज्वारीय ताकतों के प्रभाव से जुड़ी नहीं होती हैं और इनमें ज्वारीय घटनाओं की आवधिकता विशेषता नहीं होती है।

लेकिन यह बहुत संभव है कि कम ज्वार हवा को भी प्रभावित कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, तटीय लैगून में जल स्तर में कमी, पानी के अधिक ताप की ओर ले जाती है, और परिणामस्वरूप ठंड के बीच तापमान के अंतर में कमी आती है। समुद्र और गर्म भूमि, जो हवा के प्रभाव को कमजोर करती है।

माइकल मार्टन द्वारा फोटो

हमारा ग्रह लगातार गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में है, जो चंद्रमा और सूर्य द्वारा बनाया गया है। यह एक अनूठी घटना का कारण है, जो पृथ्वी के उतार और प्रवाह में व्यक्त की गई है। आइए यह पता लगाने की कोशिश करें कि क्या ये प्रक्रियाएं पर्यावरण और मानव जीवन को प्रभावित करती हैं।

ईब और प्रवाह समुद्री तत्वों और विश्व महासागर के जल स्तर में परिवर्तन हैं। वे सूर्य और चंद्रमा के स्थान के आधार पर लंबवत दोलनों के परिणामस्वरूप उत्पन्न होते हैं। यह कारक हमारे ग्रह के घूर्णन के साथ परस्पर क्रिया करता है, जिससे समान घटनाएं होती हैं।

घटना का तंत्र "ईब और प्रवाह"

ईबब और प्रवाह के गठन की प्रकृति का पहले ही पर्याप्त अध्ययन किया जा चुका है। वर्षों से, वैज्ञानिकों ने इस घटना के कारणों और परिणामों की जांच की है।

• जल स्तर में इसी तरह के उतार-चढ़ाव को निम्नलिखित प्रणाली में दिखाया जा सकता है:
• जल स्तर धीरे-धीरे बढ़ता है, अपने तक पहुँचता है उच्चतम बिंदु... इस घटना को पूर्ण जल कहा जाता है।
• एक निश्चित समय के बाद पानी कम होना शुरू हो जाता है। वैज्ञानिकों ने इस प्रक्रिया को "ईबब" के रूप में परिभाषित किया है।
• करीब छह घंटे तक पानी अपने न्यूनतम बिंदु तक बहता रहता है। इस परिवर्तन को "कम पानी" शब्द के रूप में नामित किया गया था।

इस प्रकार, पूरी प्रक्रिया में लगभग 12.5 घंटे लगते हैं। इसी तरह की प्राकृतिक घटना दिन में दो बार होती है, इसलिए इसे चक्रीय कहा जा सकता है। पूर्ण और लघु गठन की प्रत्यावर्ती तरंगों के बिंदुओं के बीच के ऊर्ध्वाधर अंतराल को ज्वार का आयाम कहा जाता है।

यदि आप एक महीने के लिए एक ही स्थान पर ज्वार की प्रक्रिया का निरीक्षण करते हैं तो आप कुछ पैटर्न देख सकते हैं। विश्लेषण के परिणाम दिलचस्प हैं: दैनिक निम्न और उच्च पानी अपना स्थान बदलता है। शिक्षा जैसे प्राकृतिक कारक के साथ अमावस्याऔर पूर्णिमा, अध्ययन की गई वस्तुओं के स्तर एक दूसरे से दूर हो जाते हैं।

नतीजतन, यह ज्वार का आयाम महीने में दो बार अधिकतम करता है। सबसे छोटे आयाम की उपस्थिति भी समय-समय पर होती है, जब चंद्रमा के विशिष्ट प्रभाव के बाद, छोटे और पूर्ण जल के स्तर धीरे-धीरे एक दूसरे के पास आते हैं।

पृथ्वी पर उतार और प्रवाह के कारण

ईबब और प्रवाह के गठन को प्रभावित करने वाले दो कारक हैं। पृथ्वी के जल स्थान में परिवर्तन को प्रभावित करने वाली दोनों वस्तुओं पर सावधानीपूर्वक विचार करना आवश्यक है।

उतार और प्रवाह पर चंद्र ऊर्जा का प्रभाव

यद्यपि उतार और प्रवाह के कारण पर सूर्य का प्रभाव निर्विवाद है, इस मामले में चंद्र गतिविधि का प्रभाव सबसे महत्वपूर्ण है। हमारे ग्रह पर उपग्रह के गुरुत्वाकर्षण के महत्वपूर्ण प्रभाव को महसूस करने के लिए, चंद्रमा के आकर्षण में अंतर का पता लगाना आवश्यक है विभिन्न क्षेत्रोंधरती।

प्रायोगिक परिणामों से पता चलेगा कि उनके मापदंडों में अंतर काफी छोटा है। बात यह है कि पृथ्वी की सतह पर चंद्रमा के सबसे निकट का बिंदु वस्तुतः बाहरी प्रभाव से सबसे दूर की तुलना में 6% अधिक है। यह कहना सुरक्षित है कि बलों का यह अलगाव पृथ्वी को चंद्रमा-पृथ्वी प्रक्षेपवक्र की दिशा में अलग करता है।

इस बात को ध्यान में रखते हुए कि हमारा ग्रह दिन के दौरान लगातार अपनी धुरी के चारों ओर घूमता है, एक डबल . का मार्ग ज्वार की लहरपरिणामी तनाव की परिधि के साथ। यह तथाकथित डबल "घाटियों" के निर्माण के साथ है, जिसकी ऊंचाई, सिद्धांत रूप में, महासागरों में 2 मीटर से अधिक नहीं है।

पृथ्वी की भूमि के क्षेत्र में, ऐसे उतार-चढ़ाव अधिकतम 40-43 सेंटीमीटर तक पहुंचते हैं, जो ज्यादातर मामलों में हमारे ग्रह के निवासियों द्वारा किसी का ध्यान नहीं जाता है।

यह सब इस तथ्य की ओर ले जाता है कि हम उतार के बल को महसूस नहीं करते हैं और न तो भूमि पर या जल तत्व में प्रवाहित होते हैं। आप इसी तरह की घटना को समुद्र तट की एक संकीर्ण पट्टी पर देख सकते हैं, क्योंकि समुद्र या समुद्र का पानी, जड़ता से, कभी-कभी प्रभावशाली ऊंचाई प्राप्त करता है।

जो कुछ कहा गया है, उससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि उतार और प्रवाह चंद्रमा से सबसे अधिक जुड़े हुए हैं। यह इस क्षेत्र में अनुसंधान को सबसे दिलचस्प और प्रासंगिक बनाता है।

उतार और प्रवाह पर सौर गतिविधि का प्रभाव

हमारे ग्रह से सौर मंडल के मुख्य तारे की महत्वपूर्ण दूरदर्शिता इस तथ्य को प्रभावित करती है कि इसका गुरुत्वाकर्षण प्रभाव कम ध्यान देने योग्य है। ऊर्जा के स्रोत के रूप में, सूर्य निश्चित रूप से चंद्रमा की तुलना में बहुत अधिक विशाल है, लेकिन फिर भी दो खगोलीय पिंडों के बीच प्रभावशाली दूरी से खुद को महसूस करता है। सौर ज्वार का आयाम पृथ्वी के उपग्रह की ज्वारीय प्रक्रियाओं का लगभग आधा है।

यह एक सर्वविदित तथ्य है कि पूर्णिमा और चंद्रमा की वृद्धि के दौरान, तीनों आकाशीय पिंड - पृथ्वी, चंद्रमा और सूर्य - एक सीधी रेखा पर स्थित होते हैं। यह चंद्र और सौर ज्वार के तह की ओर जाता है।

हमारे ग्रह से उसके उपग्रह और सौर मंडल के मुख्य तारे की दिशा की अवधि के दौरान, जो एक दूसरे से 90 डिग्री भिन्न होता है, अध्ययन के तहत प्रक्रिया पर सूर्य का कुछ प्रभाव होता है। निम्न ज्वार के स्तर में वृद्धि होती है और पृथ्वी के जल के उच्च ज्वार के स्तर में कमी होती है।

सभी संकेत हैं कि सौर गतिविधि हमारे ग्रह की सतह पर उतार और प्रवाह की ऊर्जा को भी प्रभावित करती है।

ईबब और प्रवाह के मुख्य प्रकार

आप एक समान अवधारणा को उतार-चढ़ाव और प्रवाह चक्र की अवधि के अनुसार वर्गीकृत कर सकते हैं। निम्नलिखित मदों का उपयोग करके विघटन को ठीक किया जाएगा:

1. जल क्षेत्र की सतह में अर्ध-दैनिक परिवर्तन... इस तरह के परिवर्तनों में दो पूर्ण और समान मात्रा में अधूरे पानी होते हैं। प्रत्यावर्ती आयामों के पैरामीटर व्यावहारिक रूप से एक दूसरे के बराबर होते हैं और एक साइनसॉइडल वक्र की तरह दिखते हैं। सबसे बढ़कर, वे तटीय पट्टी की एक विस्तृत रेखा पर, बैरेंट्स सागर के पानी में स्थानीयकृत हैं सफेद सागर केऔर लगभग पूरे अटलांटिक महासागर के क्षेत्र में।
2. जल स्तर में दैनिक उतार-चढ़ाव... उनकी प्रक्रिया में एक दिन के भीतर गणना की गई अवधि के लिए एक पूर्ण और अधूरा पानी होता है। इसी तरह की घटना प्रशांत महासागर क्षेत्र में देखी जाती है, और इसका गठन अत्यंत दुर्लभ है। भूमध्यरेखीय क्षेत्र के माध्यम से पृथ्वी के उपग्रह के पारित होने की अवधि के दौरान, खड़े पानी का प्रभाव संभव है। यदि चंद्रमा सबसे छोटे सूचकांक के साथ झुकता है, तो भूमध्यरेखीय प्रकृति के छोटे ज्वार आते हैं। सबसे अधिक संख्या में, जल प्रवाह की सबसे बड़ी शक्ति के साथ, उष्णकटिबंधीय ज्वार के गठन की प्रक्रिया होती है।
3. मिश्रित ज्वार... इस अवधारणा में अनियमित विन्यास के अर्ध-दैनिक और दैनिक ज्वार की उपस्थिति शामिल है। पृथ्वी के जल आवरण के स्तर में अर्ध-दैनिक परिवर्तन, जिनमें अनियमित विन्यास होता है, कई मायनों में अर्ध-दैनिक ज्वार के समान होते हैं। बदलते दैनिक ज्वार में, चंद्रमा की गिरावट की डिग्री के आधार पर, दैनिक उतार-चढ़ाव की प्रवृत्ति देखी जा सकती है। मिश्रित ज्वार के लिए सबसे अधिक प्रवण प्रशांत महासागर के पानी हैं।
4. असामान्य गर्म चमक।पानी के ये ऊपर और नीचे सूचीबद्ध कुछ संकेतों के विवरण में फिट नहीं होते हैं। यह विसंगति "उथले पानी" की अवधारणा से जुड़ी है, जो जल स्तर के बढ़ने और गिरने के चक्र को बदल देती है। इस प्रक्रिया का प्रभाव विशेष रूप से नदी के मुहाने पर स्पष्ट होता है, जहाँ ज्वार भाटा ज्वार की तुलना में समय में छोटा होता है। आप इंग्लिश चैनल के कुछ हिस्सों और व्हाइट सी की धाराओं में इसी तरह की तबाही देख सकते हैं।

कुछ प्रकार के उतार और प्रवाह भी हैं जो इन विशेषताओं के अंतर्गत नहीं आते हैं, लेकिन वे अत्यंत दुर्लभ हैं। इस क्षेत्र में अनुसंधान जारी है, क्योंकि ऐसे कई प्रश्न उठते हैं जिन्हें समझने के लिए विशेषज्ञों की आवश्यकता होती है।

पृथ्वी का उतार और प्रवाह चार्ट

एक तथाकथित ईबब और फ्लो टेबल है। यह उन लोगों के लिए आवश्यक है जो पृथ्वी के जल स्तर में परिवर्तन पर अपनी गतिविधियों की प्रकृति पर निर्भर हैं। रखने के लिए सटीक जानकारीइस घटना पर, आपको ध्यान देने की आवश्यकता है:

• उस क्षेत्र का पदनाम जहां ज्वार के उतार और प्रवाह पर डेटा जानना महत्वपूर्ण है। यह याद रखने योग्य है कि निकट दूरी की वस्तुओं में भी रुचि की घटना की अलग-अलग विशेषताएं होंगी।
• इंटरनेट संसाधनों का उपयोग करके आवश्यक जानकारी ढूँढना। अधिक सटीक जानकारी के लिए आप अध्ययनाधीन क्षेत्र के बंदरगाह पर जा सकते हैं।
• सटीक डेटा के लिए आवश्यक समय निर्दिष्ट करना। यह पहलू इस बात पर निर्भर करता है कि किसी विशिष्ट दिन के लिए जानकारी की आवश्यकता है या अध्ययन कार्यक्रम अधिक लचीला है।
• उभरती जरूरतों के मोड में तालिका के साथ काम करना। यह सभी ज्वार जानकारी प्रदर्शित करेगा।

एक नौसिखिया जिसे इस तरह की घटना को समझने की जरूरत है, उसे ईबीबी और फ्लो चार्ट से काफी फायदा होगा। ऐसी तालिका के साथ काम करने के लिए, निम्नलिखित अनुशंसाएँ मदद करेंगी:

1. तालिका के शीर्ष पर स्थित कॉलम कथित घटना के दिनों और तारीखों को दर्शाते हैं। यह आइटम आपको अध्ययन की समय सीमा निर्धारित करने के बिंदु का पता लगाने की अनुमति देगा।
2. अस्थायी लेखांकन की पंक्ति के अंतर्गत संख्याओं को दो पंक्तियों में रखा जाता है। दिन के प्रारूप में, चंद्रमा और सूर्य के उदय के चरणों का डिकोडिंग यहां रखा गया है।
3. नीचे एक तरंग चार्ट है। ये संकेतक अध्ययन क्षेत्र के पानी की चोटियों (ज्वार) और कुंडों (उतार-चढ़ाव) को रिकॉर्ड करते हैं।
4. तरंगों के आयाम की गणना करने के बाद, आकाशीय पिंडों के आगमन के आंकड़े स्थित होते हैं, जो पृथ्वी के जल कवच में परिवर्तन को प्रभावित करते हैं। यह पहलू चंद्रमा और सूर्य की गतिविधि को देखने की अनुमति देगा।
5. तालिका के दोनों ओर, आप प्लस और माइनस संकेतकों के साथ संख्याएं देख सकते हैं। मीटर में मापे गए पानी के बढ़ने या गिरने के स्तर को निर्धारित करने के लिए यह विश्लेषण महत्वपूर्ण है।

ये सभी संकेतक एक सौ प्रतिशत जानकारी की गारंटी नहीं दे सकते, क्योंकि प्रकृति स्वयं हमें उन मापदंडों को निर्धारित करती है जिनके द्वारा इसके संरचनात्मक परिवर्तन होते हैं।

पर्यावरण और मनुष्यों पर उतार और प्रवाह का प्रभाव

मानव जीवन और पर्यावरण पर उतार और प्रवाह के प्रभाव के कई कारक हैं। उनमें से अभूतपूर्व खोजें हैं जिनके लिए सावधानीपूर्वक अध्ययन की आवश्यकता है।

किलर वेव्स: परिकल्पना और घटना के परिणाम

यह घटना उन लोगों के बीच बहुत विवाद का कारण बनती है जो केवल बिना शर्त तथ्यों पर भरोसा करते हैं। तथ्य यह है कि भटकती लहरें इस घटना की घटना की किसी भी प्रणाली में फिट नहीं होती हैं।

रडार उपग्रहों का उपयोग करके इस वस्तु का अध्ययन संभव हुआ। इन डिज़ाइनों ने कुछ हफ़्ते की अवधि में एक दर्जन अल्ट्रा-बड़े आयाम तरंगों को रिकॉर्ड करना संभव बना दिया। जल खंड के इस तरह के उदय का आकार लगभग 25 मीटर है, जो अध्ययन के तहत घटना की भव्यता को इंगित करता है।

किलर वेव्स सीधे मानव जीवन को प्रभावित करती हैं, क्योंकि पिछले दशकों में, इस तरह की विसंगतियों ने बड़े जहाजों जैसे सुपर टैंकर और कंटेनर जहाजों को समुद्र की गहराई में ले जाया है। इस आश्चर्यजनक विरोधाभास के गठन की प्रकृति अज्ञात है: विशाल तरंगें तुरंत बनती हैं और उतनी ही जल्दी गायब हो जाती हैं।

प्रकृति की इस तरह की सनक के गठन के कारण के संबंध में कई परिकल्पनाएं हैं, लेकिन एडी की उपस्थिति (दो सॉलिटॉन की टक्कर के कारण एकल तरंगें) सूर्य और चंद्रमा की गतिविधि के हस्तक्षेप से संभव है। यह मुद्दा अभी भी इस विषय में विशेषज्ञता रखने वाले वैज्ञानिकों के बीच चर्चा का कारण बनता जा रहा है।

पृथ्वी पर रहने वाले जीवों पर उतार और प्रवाह का प्रभाव

समुद्र और समुद्र का उतार और प्रवाह विशेष रूप से समुद्री जीवन को प्रभावित करता है। यह घटना तटीय जल के निवासियों पर सबसे अधिक दबाव डालती है। पृथ्वी के जल स्तर में इस परिवर्तन के कारण गतिहीन जीवों का विकास होता है।

इनमें मोलस्क शामिल हैं, जो पूरी तरह से पृथ्वी के तरल खोल के कंपन के अनुकूल हो गए हैं। उच्चतम ज्वार पर सीप सक्रिय रूप से गुणा करना शुरू करते हैं, जो इंगित करता है कि वे जल तत्व की संरचना में ऐसे परिवर्तनों के अनुकूल प्रतिक्रिया करते हैं।

लेकिन सभी जीव इतनी अनुकूल प्रतिक्रिया नहीं करते हैं बाहरी परिवर्तन... जीवित चीजों की कई प्रजातियां जल स्तर में आवधिक उतार-चढ़ाव से पीड़ित हैं।

यद्यपि प्रकृति अपना टोल लेती है और ग्रह के समग्र संतुलन में परिवर्तनों का समन्वय करती है, जैविक पदार्थ चंद्रमा और सूर्य की गतिविधि द्वारा उन्हें प्रस्तुत की गई स्थितियों के अनुकूल होते हैं।

मानव जीवन पर उतार और प्रवाह का प्रभाव

पर सामान्य स्थितिमानव यह घटनाचंद्रमा के चरणों से अधिक प्रभावित करता है, जिससे मानव शरीर प्रतिरक्षित हो सकता है। हालांकि, सबसे अधिक उतार और प्रवाह हमारे ग्रह के निवासियों की उत्पादन गतिविधियों को प्रभावित करते हैं। समुद्र के उतार और प्रवाह के साथ-साथ महासागरीय क्षेत्र की संरचना और ऊर्जा को प्रभावित करना अवास्तविक है, क्योंकि उनकी प्रकृति सूर्य और चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण पर निर्भर करती है।

मूल रूप से, यह चक्रीय घटना केवल विनाश और परेशानी लाती है। आधुनिक तकनीकइस नकारात्मक कारक को सकारात्मक दिशा में निर्देशित करने की अनुमति दें।

ऐसे नवोन्मेषी समाधानों का एक उदाहरण पूल हैं जो जल संतुलन में इस तरह के उतार-चढ़ाव को रोकते हैं। उन्हें इस तरह से बनाया जाना चाहिए कि परियोजना लागत प्रभावी और व्यावहारिक हो।

ऐसा करने के लिए, काफी महत्वपूर्ण आकार और मात्रा के ऐसे पूल बनाना आवश्यक है। ज्वारीय बल के प्रभाव को रोकने के लिए विद्युत संयंत्र जल संसाधनभूमि एक नया व्यवसाय है, लेकिन काफी आशाजनक है।

पृथ्वी पर उतार और प्रवाह की अवधारणा का अध्ययन, ग्रह के जीवन चक्र पर उनका प्रभाव, हत्यारा तरंगों की उत्पत्ति का रहस्य - यह सब इस क्षेत्र में विशेषज्ञता रखने वाले वैज्ञानिकों के लिए मुख्य प्रश्न बने हुए हैं। इन पहलुओं का समाधान आम लोगों के लिए भी दिलचस्प है जो पृथ्वी ग्रह पर विदेशी कारकों के प्रभाव की समस्याओं में रुचि रखते हैं।

चंद्रमा का प्रभाव सांसारिक दुनियामौजूद है, लेकिन इसका उच्चारण नहीं किया जाता है। इसे देखना लगभग असंभव है। एकमात्र घटना जो नेत्रहीन रूप से चंद्रमा के आकर्षण के प्रभाव को प्रदर्शित करती है, वह है चंद्रमा का प्रभाव और प्रवाह पर प्रभाव। हमारे प्राचीन पूर्वजों ने उन्हें चंद्रमा से जोड़ा था। और वे बिल्कुल सही थे।

चंद्रमा कैसे उतार और प्रवाह को प्रभावित करता है

कुछ स्थानों पर उतार और प्रवाह इतना मजबूत है कि पानी सैकड़ों मीटर तक तट से हट जाता है, जिससे नीचे का हिस्सा उजागर हो जाता है, जहां तट पर रहने वाले लोग समुद्री भोजन एकत्र करते हैं। लेकिन कठोर सटीकता के साथ, किनारे से घट रहा पानी फिर से लुढ़कता है। यदि आप नहीं जानते हैं कि कितनी बार उतार और प्रवाह होता है, तो आप तट से बहुत दूर जा सकते हैं और यहां तक ​​कि पानी के बढ़ते द्रव्यमान के नीचे मर भी सकते हैं। तटीय लोग पानी के आने और जाने की समय सारिणी को भली-भांति जानते थे।

यह घटना दिन में दो बार होती है। इसके अलावा, उतार और प्रवाह न केवल समुद्रों और महासागरों में मौजूद हैं। सभी जल स्रोत चंद्रमा से प्रभावित हैं। लेकिन समुद्र से दूर यह लगभग अगोचर है: पानी थोड़ा ऊपर उठता है, फिर थोड़ा डूब जाता है।

तरल पदार्थों पर चंद्रमा का प्रभाव

तरल एकमात्र प्राकृतिक तत्व है जो कंपन करते हुए चंद्रमा के पीछे चलता है। एक पत्थर या घर को चंद्रमा की ओर आकर्षित नहीं किया जा सकता क्योंकि इसकी एक ठोस संरचना होती है। लचीला और प्लास्टिक का पानी चंद्र द्रव्यमान के प्रभाव को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करता है।

उच्च ज्वार या निम्न ज्वार के दौरान क्या होता है? चंद्रमा पानी कैसे उठाता है? चंद्रमा पृथ्वी की ओर से समुद्रों और महासागरों के पानी को सबसे अधिक प्रभावित करता है, जो वर्तमान में सीधे इसका सामना कर रहा है।

यदि आप इस समय पृथ्वी को देखते हैं, तो आप देख सकते हैं कि कैसे चंद्रमा दुनिया के महासागरों के पानी को अपनी ओर खींचता है, उन्हें ऊपर उठाता है, और पानी का स्तंभ सूज जाता है, जिससे एक "कूबड़" बनता है, या बल्कि, दो "कूबड़" दिखाई देते हैं। - उस तरफ ऊंचा जहां चंद्रमा स्थित है, और विपरीत दिशा में कम स्पष्ट है।

कूबड़ पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा की गति का बारीकी से पालन करते हैं। चूँकि दुनिया का महासागर एक ही पूरा है और इसमें पानी जुड़ा हुआ है, कूबड़ तट से, फिर तट पर चले जाते हैं। चूँकि चंद्रमा एक दूसरे से 180 डिग्री की दूरी पर स्थित बिंदुओं से दो बार गुजरता है, तो हम दो उच्च ज्वार और दो निम्न ज्वार देखते हैं।

उतार और चंद्रमा के चरणों के अनुसार प्रवाह

• समुद्र तटों पर सबसे बड़ा उतार और प्रवाह होता है। हमारे देश में - आर्कटिक और प्रशांत महासागरों के तट पर।
• कम महत्वपूर्ण उतार और प्रवाह अंतर्देशीय समुद्रों की विशेषता है।
• यह घटना झीलों या नदियों में और भी कमजोर देखी जाती है।
• लेकिन महासागरों के तट पर भी, वर्ष के एक समय में ज्वार अधिक शक्तिशाली होते हैं, और दूसरे समय में कमजोर होते हैं। यह पहले से ही पृथ्वी से चंद्रमा की दूरी के कारण है।
• चंद्रमा हमारे ग्रह की सतह के जितना करीब होगा, उतार और प्रवाह उतना ही मजबूत होगा। आगे - कमजोर, स्वाभाविक रूप से।

जल द्रव्यमान न केवल चंद्रमा से, बल्कि सूर्य से भी प्रभावित होता है। केवल पृथ्वी से सूर्य की दूरी बहुत अधिक है, इसलिए हम इसकी गुरुत्वाकर्षण गतिविधि को नोटिस नहीं करते हैं। लेकिन यह लंबे समय से ज्ञात है कि कभी-कभी उतार और प्रवाह बहुत मजबूत हो जाता है। ऐसा तब होता है जब कोई अमावस्या या पूर्णिमा होती है।

यहीं से सूर्य की शक्ति काम आती है। इस समय, तीनों ग्रह - चंद्रमा, पृथ्वी और सूर्य - एक सीधी रेखा में आ जाते हैं। आकर्षण के दो बल पहले से ही पृथ्वी पर कार्य कर रहे हैं - चंद्रमा और सूर्य दोनों।

स्वाभाविक रूप से, पानी के बढ़ने और गिरने की ऊंचाई बढ़ जाती है। चंद्रमा और सूर्य का संयुक्त प्रभाव सबसे मजबूत होगा, जब दोनों ग्रह पृथ्वी के एक ही तरफ होंगे, यानी जब चंद्रमा पृथ्वी और सूर्य के बीच होगा। तथा मजबूत पानीपृथ्वी की ओर से चंद्रमा की ओर मुख करके उठेगा।

इस अद्भुत संपत्तिचांद का इस्तेमाल लोग फ्री एनर्जी के लिए करते हैं। ज्वारीय जलविद्युत संयंत्र अब समुद्र और महासागरों के किनारों पर बनाए जा रहे हैं, जो चंद्रमा के "काम" की बदौलत बिजली पैदा करते हैं। ज्वारीय पनबिजली संयंत्रों को सबसे अधिक पर्यावरण के अनुकूल माना जाता है। वे प्राकृतिक लय के अनुसार कार्य करते हैं और पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करते हैं।

महासागर अपने स्वयं के नियमों से जीते हैं, जो ब्रह्मांड के नियमों के साथ सामंजस्य स्थापित करते हैं। लंबे समय तक लोगों ने देखा कि वे सक्रिय रूप से आगे बढ़ रहे थे, लेकिन वे किसी भी तरह से यह नहीं समझ पाए कि समुद्र के स्तर में ये उतार-चढ़ाव किससे जुड़े हैं। आइए जानें क्या है हाई टाइड, लो टाइड?

उतार और प्रवाह: समुद्र के रहस्य

नाविक अच्छी तरह से जानते थे कि उतार और प्रवाह एक दैनिक घटना है। लेकिन इन परिवर्तनों की प्रकृति को न तो सामान्य निवासी समझ सके और न ही वैज्ञानिक। पांचवीं शताब्दी ईसा पूर्व के रूप में, दार्शनिकों ने वर्णन करने और वर्णन करने की कोशिश की कि महासागर कैसे चले गए। कुछ शानदार और असाधारण लग रहा था। यहां तक ​​कि सम्मानित वैज्ञानिकों ने भी ज्वार को ग्रह की सांस माना। यह संस्करण कई सदियों से मौजूद है। सत्रहवीं शताब्दी के अंत में ही "ज्वार" शब्द का अर्थ चंद्रमा की गति से जुड़ा था। लेकिन वैज्ञानिक दृष्टिकोण से इस प्रक्रिया की व्याख्या करना संभव नहीं था। सैकड़ों साल बाद वैज्ञानिकों ने इस पहेली का पता लगाया और दिया सटीक परिभाषाजल स्तर में दैनिक परिवर्तन। समुद्र विज्ञान विज्ञान, जो बीसवीं शताब्दी में सामने आया, ने स्थापित किया कि ज्वार चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के संबंध में विश्व महासागर के जल स्तर का बढ़ना और गिरना है।

क्या ज्वार हर जगह समान हैं?

पृथ्वी की पपड़ी पर चंद्रमा का प्रभाव समान नहीं है, इसलिए यह नहीं कहा जा सकता है कि दुनिया भर में ज्वार समान हैं। दुनिया के कुछ हिस्सों में, दैनिक समुद्र स्तर की बूंदें सोलह मीटर तक पहुंच जाती हैं। और काला सागर तट के निवासी व्यावहारिक रूप से उतार और प्रवाह को नोटिस नहीं करते हैं, क्योंकि वे दुनिया में सबसे छोटे हैं।

आमतौर पर बदलाव दिन में दो बार होता है - सुबह और शाम। लेकिन दक्षिण चीन सागर में ज्वार पानी के द्रव्यमान की गति है, जो हर चौबीस घंटे में केवल एक बार होता है। सबसे बढ़कर, जलडमरूमध्य या अन्य संकीर्ण स्थानों में समुद्र के स्तर में परिवर्तन ध्यान देने योग्य है। अगर आप गौर करें तो नंगी आंखों से पता चल जाएगा कि पानी कितनी जल्दी निकल जाता है या आता है। कभी-कभी यह चंद मिनटों में पांच मीटर बढ़ जाता है।

जैसा कि हम पहले ही पता लगा चुके हैं, समुद्र के स्तर में परिवर्तन पृथ्वी की पपड़ी पर उसके स्थायी उपग्रह, चंद्रमा के प्रभाव के कारण होता है। लेकिन यह प्रक्रिया कैसे होती है? ज्वार क्या है इसे समझने के लिए सौरमंडल के सभी ग्रहों की परस्पर क्रिया को विस्तार से समझना आवश्यक है।

चंद्रमा और पृथ्वी एक दूसरे पर निरंतर निर्भर हैं। पृथ्वी अपने उपग्रह को आकर्षित करती है, और बदले में, हमारे ग्रह को आकर्षित करना चाहती है। यह अंतहीन प्रतिद्वंद्विता आपको दो अंतरिक्ष निकायों के बीच आवश्यक दूरी बनाए रखने की अनुमति देती है। चंद्रमा और पृथ्वी अपनी कक्षाओं में घूमते हैं, फिर दूर जाते हैं, फिर एक दूसरे के पास आते हैं।

उस समय, जब चंद्रमा हमारे ग्रह के करीब आता है, तो पृथ्वी की पपड़ी उसकी ओर झुक जाती है। यह पृथ्वी की पपड़ी की सतह पर पानी की उत्तेजना का कारण बनता है, जैसे कि वह और अधिक ऊपर उठना चाहता है। पृथ्वी के उपग्रह की दूरी विश्व महासागर के स्तर में गिरावट का कारण बनती है।

पृथ्वी पर उतार और प्रवाह का अंतराल

चूंकि ज्वार एक नियमित घटना है, इसलिए इसकी गति का अपना निश्चित अंतराल होना चाहिए। समुद्र विज्ञानी गणना करने में सक्षम थे सही समय चंद्र दिवस... इस शब्द को आमतौर पर हमारे ग्रह के चारों ओर चंद्रमा की परिक्रमा कहा जाता है, यह हमारे लिए सामान्य चौबीस घंटे से थोड़ा अधिक लंबा होता है। हर दिन ज्वार का उतार और प्रवाह पचास मिनट तक स्थानांतरित हो जाता है। लहर के लिए चंद्रमा के साथ "पकड़ने" के लिए यह समय अंतराल आवश्यक है, जो पृथ्वी के दिन पर तेरह डिग्री चलता है।

नदियों पर समुद्र के ज्वार का प्रभाव

हम पहले ही पता लगा चुके हैं कि ज्वार क्या है, लेकिन हमारे ग्रह पर इन समुद्री उतार-चढ़ाव के प्रभाव के बारे में बहुत कम लोग जानते हैं। हैरानी की बात है कि नदियाँ भी समुद्र के ज्वार से प्रभावित होती हैं, और कभी-कभी इस हस्तक्षेप का परिणाम अविश्वसनीय रूप से भयावह होता है।

भारी ज्वार के दौरान, नदी के मुहाने में प्रवेश करने वाली एक लहर एक धारा से मिलती है ताजा पानी... विभिन्न घनत्वों के जल द्रव्यमान के मिश्रण के परिणामस्वरूप, एक शक्तिशाली शाफ्ट का निर्माण होता है, जो नदी के प्रवाह के खिलाफ जबरदस्त गति से चलना शुरू कर देता है। इस धारा को बोरॉन कहा जाता है, और यह अपने रास्ते में आने वाले लगभग सभी जीवित चीजों को नष्ट करने में सक्षम है। इसी तरह की घटना कुछ ही मिनटों में तटीय बस्तियों और समुद्र तट को धो देती है। बोहर अचानक शुरू होते ही रुक जाता है।

वैज्ञानिकों ने ऐसे मामले दर्ज किए हैं जब एक शक्तिशाली देवदार के जंगल ने नदियों को पीछे कर दिया या उन्हें पूरी तरह से रोक दिया। यह कल्पना करना कठिन नहीं है कि ये अभूतपूर्व ज्वार की घटनाएँ नदी के सभी निवासियों के लिए कितनी विनाशकारी हो गई हैं।

ज्वार समुद्री जीवन को कैसे प्रभावित करते हैं?

आश्चर्य नहीं कि समुद्र की गहराई में रहने वाले सभी जीवों पर ज्वार का बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है। में रहने वाले छोटे जानवरों के लिए सबसे कठिन हिस्सा है तटीय क्षेत्र... वे लगातार बदलते जल स्तर के अनुकूल होने के लिए मजबूर हैं। उनमें से कई के लिए, ज्वार उनके आवास को बदलने का एक तरीका है। उच्च ज्वार के दौरान, छोटे क्रस्टेशियंस तट के करीब चले जाते हैं और अपने लिए भोजन ढूंढते हैं, ज्वार की लहर उन्हें समुद्र में गहराई तक खींचती है।

समुद्र विज्ञानियों ने साबित किया है कि कई समुद्री जीवनज्वार की लहरों से निकटता से संबंधित है। उदाहरण के लिए, व्हेल की कुछ प्रजातियों में, कम ज्वार के दौरान उनका चयापचय धीमा हो जाता है। अन्य गहरे समुद्र के निवासियों में, प्रजनन गतिविधि लहर की ऊंचाई और उसके आयाम पर निर्भर करती है।

अधिकांश वैज्ञानिकों का मानना ​​​​है कि विश्व महासागर के स्तर में उतार-चढ़ाव जैसी घटनाओं के गायब होने से कई जीवित चीजें विलुप्त हो जाएंगी। वास्तव में, इस मामले में, वे अपना शक्ति स्रोत खो देंगे और अपनी जैविक घड़ी को एक निश्चित लय में समायोजित करने में सक्षम नहीं होंगे।

पृथ्वी की घूर्णन गति: क्या ज्वार का प्रभाव महान है?

कई दशकों से, वैज्ञानिक "ज्वार" शब्द से संबंधित हर चीज का अध्ययन कर रहे हैं। यह एक ऐसी प्रक्रिया है जो हर साल अधिक से अधिक पहेलियों को सामने लाती है। कई विशेषज्ञ पृथ्वी के घूमने की गति को ज्वारीय तरंगों की क्रिया से जोड़ते हैं। इस सिद्धांत के अनुसार, ज्वार के प्रभाव में बनते हैं अपने रास्ते पर, वे लगातार पृथ्वी की पपड़ी के प्रतिरोध को दूर करते हैं। नतीजतन, मनुष्यों के लिए लगभग अगोचर रूप से, ग्रह की घूर्णन गति धीमी हो जाती है।

समुद्र के कोरल का अध्ययन करके, समुद्र विज्ञानियों ने पाया है कि कुछ अरब साल पहले, पृथ्वी का दिन बाईस घंटे था। भविष्य में, पृथ्वी का घूर्णन और भी धीमा हो जाएगा, और किसी बिंदु पर यह चंद्र दिवस के आयाम के बराबर होगा। इस मामले में, जैसा कि वैज्ञानिक भविष्यवाणी करते हैं, उतार और प्रवाह बस गायब हो जाएगा।

मानव गतिविधि और विश्व महासागर के दोलनों का आयाम

यह आश्चर्य की बात नहीं है कि एक व्यक्ति गर्म चमक की कार्रवाई के लिए भी अतिसंवेदनशील होता है। आखिरकार, यह 80% तरल है और चंद्रमा के प्रभाव का जवाब नहीं दे सकता है। लेकिन मनुष्य प्रकृति की रचना का ताज नहीं होता अगर उसने व्यावहारिक रूप से अपने लिए हर चीज का उपयोग करना नहीं सीखा होता। प्राकृतिक घटना.

ज्वार की लहर की ऊर्जा अविश्वसनीय रूप से अधिक है, इसलिए कई वर्षों से जल द्रव्यमान के आंदोलन के बड़े आयाम वाले क्षेत्रों में बिजली संयंत्रों के निर्माण के लिए विभिन्न परियोजनाएं बनाई गई हैं। रूस में पहले से ही ऐसे कई बिजली संयंत्र हैं। पहला व्हाइट सी में बनाया गया था और यह एक प्रायोगिक संस्करण था। इस स्टेशन की शक्ति आठ सौ किलोवाट से अधिक नहीं थी। अब यह आंकड़ा हास्यास्पद लगता है, और ज्वार की लहर का उपयोग करने वाले नए बिजली संयंत्र ऊर्जा पैदा कर रहे हैं जो कई शहरों को शक्ति प्रदान करता है।

वैज्ञानिक इन परियोजनाओं को रूसी ऊर्जा उद्योग के भविष्य के रूप में देखते हैं, क्योंकि वे उन्हें प्रकृति के साथ अधिक सावधानी से व्यवहार करने और इसके साथ सहयोग करने की अनुमति देते हैं।

उतार और प्रवाह प्राकृतिक घटनाएं हैं जो इतनी देर पहले पूरी तरह से बेरोज़गार नहीं थीं। समुद्र विज्ञानियों की हर नई खोज इस क्षेत्र में और भी बड़े सवालों की ओर ले जाती है। लेकिन शायद किसी दिन वैज्ञानिक उन सभी रहस्यों से पर्दा उठाने में सक्षम होंगे जो समुद्र का ज्वार हर दिन मानव जाति के सामने प्रस्तुत करता है।

आइए आकाशीय पिंडों पर कार्य करने वाली शक्तियों और परिणामी प्रभावों के बारे में बात करना जारी रखें। आज मैं ज्वार और गैर-गुरुत्वाकर्षण विक्षोभों के बारे में बात करूंगा।

इसका क्या अर्थ है - "गैर-गुरुत्वाकर्षण संबंधी गड़बड़ी"? गड़बड़ी को आमतौर पर एक बड़े, मुख्य बल के लिए छोटे सुधार कहा जाता है। यानी हम कुछ ऐसे बलों के बारे में बात करेंगे, जिनका प्रभाव वस्तु पर गुरुत्वाकर्षण से काफी कम होता है

प्रकृति में गुरुत्वाकर्षण के अलावा और कौन सी शक्तियाँ हैं? हम मजबूत और कमजोर परमाणु बातचीत को छोड़ देते हैं, वे प्रकृति में स्थानीय हैं (वे बहुत कम दूरी पर कार्य करते हैं)। लेकिन विद्युत चुंबकत्व, जैसा कि आप जानते हैं, गुरुत्वाकर्षण की तुलना में बहुत अधिक मजबूत है और उतनी ही दूर तक फैलता है - असीम रूप से। लेकिन जबसे विद्युत शुल्कविपरीत संकेत आमतौर पर संतुलित होते हैं, और गुरुत्वाकर्षण "आवेश" (जिसकी भूमिका द्रव्यमान द्वारा निभाई जाती है) हमेशा एक ही संकेत की होती है, फिर पर्याप्त रूप से बड़े द्रव्यमान के साथ, निश्चित रूप से गुरुत्वाकर्षण सामने आता है। तो वास्तव में हम क्रिया के तहत आकाशीय पिंडों की गति में गड़बड़ी के बारे में बात करेंगे विद्युत चुम्बकीय... अधिक विकल्प नहीं हैं, हालांकि अभी भी हैं काली ऊर्जा, लेकिन इसके बारे में बाद में, जब ब्रह्मांड विज्ञान की बात आती है।

जैसा कि मैंने आपको बताया, न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण का सरल नियम एफ = जी∙एम∙एम/आरखगोल विज्ञान में उपयोग करने के लिए बहुत सुविधाजनक है, क्योंकि अधिकांश पिंड गोलाकार के करीब हैं और एक दूसरे से पर्याप्त रूप से दूर हैं, ताकि गणना करते समय उन्हें उनके पूरे द्रव्यमान वाले बिंदु-बिंदु वस्तुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सके। लेकिन परिमित आकार का एक पिंड, पड़ोसी पिंडों के बीच की दूरी के बराबर, फिर भी, अपने विभिन्न भागों में एक अलग बल प्रभाव का अनुभव करता है, क्योंकि इन भागों को गुरुत्वाकर्षण के स्रोतों से अलग तरह से हटा दिया जाता है, और इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

आकर्षण चपटा और आँसू

ज्वारीय प्रभाव का अनुभव करने के लिए, आइए भौतिकविदों के साथ लोकप्रिय एक विचार प्रयोग करें: स्वतंत्र रूप से गिरने वाले लिफ्ट में स्वयं की कल्पना करें। बूथ को पकड़े हुए रस्सी को काटें और गिरना शुरू करें। जब तक हम गिर नहीं जाते, हम देख सकते हैं कि हमारे आसपास क्या हो रहा है। हम स्वतंत्र जनता को निलंबित करते हैं और देखते हैं कि वे कैसे व्यवहार करते हैं। सबसे पहले, वे समकालिक रूप से गिरते हैं, और हम कहते हैं - यह भारहीनता है, क्योंकि इस केबिन में सभी वस्तुएं और यह स्वयं गुरुत्वाकर्षण के समान त्वरण के बारे में महसूस करती हैं।

लेकिन समय के साथ, हमारा भौतिक बिंदुउनके विन्यास को बदलना शुरू कर देगा। क्यों? क्योंकि शुरुआत में निचला वाला ऊपरी की तुलना में गुरुत्वाकर्षण के केंद्र के थोड़ा करीब था, इसलिए निचला वाला, अधिक मजबूती से आकर्षित होकर, ऊपरी हिस्से से आगे निकलने लगता है। और पार्श्व बिंदु हमेशा गुरुत्वाकर्षण के केंद्र से समान दूरी पर रहते हैं, लेकिन जैसे-जैसे वे इसके करीब आते हैं, वे एक-दूसरे के करीब आने लगते हैं, क्योंकि समान परिमाण के त्वरण समानांतर नहीं होते हैं। नतीजतन, असंबंधित वस्तुओं की प्रणाली विकृत हो जाती है। इसे ज्वारीय प्रभाव कहते हैं।

एक पर्यवेक्षक के दृष्टिकोण से, जिसने अपने चारों ओर अनाज बिखेरा है और देखता है कि व्यक्तिगत अनाज कैसे चलता है, जबकि यह पूरी प्रणाली एक विशाल वस्तु पर गिरती है, कोई इस तरह की अवधारणा को ज्वारीय बलों के क्षेत्र के रूप में पेश कर सकता है। आइए हम प्रत्येक बिंदु पर इन बलों को इस बिंदु पर गुरुत्वाकर्षण त्वरण और पर्यवेक्षक के त्वरण या द्रव्यमान के केंद्र के बीच वेक्टर अंतर के रूप में परिभाषित करें, और यदि हम सापेक्ष के संदर्भ में टेलर श्रृंखला में विस्तार का केवल पहला शब्द लेते हैं दूरी, हमें एक सममित चित्र मिलता है: निकटवर्ती अनाज प्रेक्षक से आगे होगा, दूर वाले उसके पीछे होंगे, अर्थात। प्रणाली गुरुत्वाकर्षण वस्तु को निर्देशित अक्ष के साथ फैल जाएगी, और इसके लंबवत दिशाओं के साथ, कण पर्यवेक्षक के खिलाफ दबाए जाएंगे।

आपको क्या लगता है कि जब कोई ग्रह ब्लैक होल में खींचा जाएगा तो क्या होगा? जिन लोगों ने खगोल विज्ञान पर व्याख्यान नहीं सुने हैं, वे आमतौर पर सोचते हैं कि एक ब्लैक होल केवल सतह के सामने से ही पदार्थ को फाड़ देगा। उनसे अनजान, एक स्वतंत्र रूप से गिरने वाले शरीर के विपरीत पक्ष पर प्रभाव लगभग उतना ही मजबूत होता है। वे। यह दो पूरी तरह विपरीत दिशाओं में टूटता है, किसी भी तरह से एक में नहीं।

बाहरी अंतरिक्ष के खतरे

यह दिखाने के लिए कि ज्वारीय प्रभाव को ध्यान में रखना कितना महत्वपूर्ण है, आइए हम अंतर्राष्ट्रीय को लें अंतरिक्ष स्टेशन... वह, पृथ्वी के सभी उपग्रहों की तरह, स्वतंत्र रूप से गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में गिरती है (यदि इंजन चालू नहीं हैं)। और इसके चारों ओर ज्वारीय बलों का क्षेत्र काफी मूर्त चीज है, इसलिए जब कोई अंतरिक्ष यात्री स्टेशन के बाहरी हिस्से में काम करता है, तो उसे खुद को इससे बांधना चाहिए, और, एक नियम के रूप में, दो केबलों के साथ - बस के मामले में, आप कभी नहीं जानिए क्या हो सकता है। और अगर वह उन स्थितियों में अनासक्त हो जाता है जहां ज्वारीय ताकतें उसे स्टेशन के केंद्र से दूर खींच रही हैं, तो वह आसानी से उससे संपर्क खो सकता है। यह अक्सर टूल के साथ होता है, क्योंकि आप उन सभी को बाँध नहीं सकते। यदि किसी अंतरिक्ष यात्री के हाथ से कुछ गिर जाता है, तो यह वस्तु दूरी में चली जाती है और पृथ्वी का एक स्वतंत्र उपग्रह बन जाती है।

आईएसएस पर कार्य योजना में किसी व्यक्ति के खुले स्थान में परीक्षण शामिल हैं जेटपैक... और जब उसका इंजन विफल हो जाता है, तो ज्वारीय बल अंतरिक्ष यात्री को दूर ले जाते हैं, और हम उसे खो देते हैं। लापता लोगों के नामों का वर्गीकरण किया गया है।

यह, ज़ाहिर है, एक मजाक है: सौभाग्य से, अभी तक ऐसी कोई घटना नहीं हुई है। लेकिन यह बहुत अच्छा हो सकता था! और यह किसी दिन हो सकता है।

महासागर ग्रह

चलो वापस पृथ्वी पर चलते हैं। यह हमारे लिए सबसे दिलचस्प वस्तु है, और इस पर अभिनय करने वाली ज्वारीय ताकतों को काफी ध्यान से महसूस किया जाता है। वे किस खगोलीय पिंड से कार्य करते हैं? मुख्य चंद्रमा है, क्योंकि यह करीब है। अगला सबसे बड़ा प्रभाव सूर्य है, क्योंकि यह बड़े पैमाने पर है। बाकी ग्रहों का भी पृथ्वी पर कुछ प्रभाव पड़ता है, लेकिन यह मुश्किल से ही बोधगम्य है।

पृथ्वी पर बाहरी गुरुत्वाकर्षण प्रभाव का विश्लेषण करने के लिए, इसे आमतौर पर एक तरल खोल से ढके ठोस गोले के रूप में दर्शाया जाता है। यह एक बुरा मॉडल नहीं है, क्योंकि हमारे ग्रह में एक महासागर और एक वातावरण के रूप में एक जंगम खोल है, और बाकी सब कुछ बहुत ठोस है। यद्यपि पृथ्वी की पपड़ी और आंतरिक परतों में सीमित कठोरता है और थोड़ा ज्वार है, समुद्र पर उत्पन्न प्रभाव की गणना करते समय उनके लोचदार विरूपण की उपेक्षा की जा सकती है।

यदि हम पृथ्वी के द्रव्यमान प्रणाली के केंद्र में ज्वारीय बलों के वैक्टर खींचते हैं, तो हमें निम्नलिखित चित्र मिलता है: ज्वारीय बल क्षेत्र समुद्र को "पृथ्वी-चंद्रमा" अक्ष के साथ खींचता है, और इसके लंबवत विमान में इसे केंद्र की ओर धकेलता है पृथ्वी का। इस प्रकार, ग्रह (किसी भी मामले में, इसका चल खोल) एक दीर्घवृत्त का आकार लेने के लिए जाता है। इस मामले में, ग्लोब के विपरीत किनारों पर दो उभार दिखाई देते हैं (उन्हें ज्वारीय कूबड़ कहा जाता है): एक चंद्रमा का सामना करता है, दूसरा चंद्रमा से, और उनके बीच की पट्टी में एक "उभार" दिखाई देता है (अधिक सटीक रूप से, समुद्र की सतह वहां कम वक्रता है)।

एक और दिलचस्प बात अंतराल में होती है - जहां ज्वारीय बल वेक्टर पृथ्वी की सतह के साथ तरल खोल को विस्थापित करने का प्रयास करता है। और यह स्वाभाविक है: यदि आप एक जगह समुद्र को ऊपर उठाना चाहते हैं, और दूसरी जगह - इसे कम करने के लिए, तो आपको पानी को वहां से यहां ले जाने की जरूरत है। और उनके बीच, ज्वारीय बल पानी को "उपचंद्र बिंदु" और "चंद्र-विरोधी बिंदु" तक ले जाते हैं।

ज्वार के प्रभाव को मापना बहुत आसान है। पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण समुद्र को गोलाकार बनाने की कोशिश करता है, और चंद्र का ज्वारीय भाग और सौर प्रभाव- इसे अक्ष के साथ फैलाएं। यदि हम पृथ्वी को अकेला छोड़ दें और इसे चंद्रमा पर स्वतंत्र रूप से गिरने दें, तो उभार की ऊंचाई लगभग आधा मीटर तक पहुंच जाएगी, अर्थात। समुद्र अपने औसत स्तर से केवल 50 सेमी ऊपर उठता है। यदि आप स्टीमबोट पर नौकायन कर रहे हैं खुला समुद्रया सागर, आधा मीटर - यह बोधगम्य नहीं है। इसे स्थैतिक ज्वार कहते हैं।

लगभग हर परीक्षा में मेरा सामना एक ऐसे छात्र से होता है जो आत्मविश्वास से दावा करता है कि ज्वार पृथ्वी के केवल एक तरफ होता है - वह जो चंद्रमा का सामना करता है। एक नियम के रूप में, एक लड़की यही कहती है। लेकिन ऐसा होता है, हालांकि कम बार, इस मामले में युवा पुरुषों से गलती होती है। वहीं सामान्य तौर पर लड़कियों में खगोल विज्ञान का ज्ञान अधिक गहरा होता है। इस "ज्वार-लिंग" विषमता के कारण का पता लगाना दिलचस्प होगा।

लेकिन सबलूनरी पॉइंट पर आधा मीटर का उभार बनाने के लिए, आपको यहां बड़ी मात्रा में पानी को डिस्टिल करना होगा। लेकिन पृथ्वी की सतह स्थिर नहीं रहती है, यह चंद्रमा और सूर्य की दिशा के संबंध में तेजी से घूमती है, जिससे पूरा मोड़प्रति दिन (और चंद्रमा धीरे-धीरे परिक्रमा कर रहा है - लगभग एक महीने में पृथ्वी के चारों ओर एक चक्कर)। इसलिए ज्वारीय कूबड़ समुद्र की सतह के साथ-साथ लगातार चलता रहता है, जिससे पृथ्वी की ठोस सतह दिन में 2 बार ज्वारीय उभार के नीचे और 2 बार समुद्र तल के उतार और प्रवाह के नीचे रहती है। आइए अनुमान लगाते हैं: प्रति दिन 40 हजार किलोमीटर (पृथ्वी के भूमध्य रेखा की लंबाई), यानी 463 मीटर प्रति सेकंड। इसका मतलब है कि यह आधा मीटर की लहर, जैसे मिनी-सुनामी, सुपरसोनिक गति से भूमध्यरेखीय क्षेत्र में महाद्वीपों के पूर्वी तटों पर चलती है। हमारे अक्षांशों पर, गति 250-300 मीटर / सेकंड तक पहुंच जाती है - यह भी काफी अधिक है: हालांकि लहर बहुत अधिक नहीं है, जड़ता के कारण यह एक अच्छा प्रभाव पैदा कर सकता है।

पृथ्वी पर प्रभाव के पैमाने के संदर्भ में दूसरी वस्तु सूर्य है। यह हमसे चंद्रमा से 400 गुना दूर है, लेकिन 27 मिलियन गुना अधिक विशाल है। इसलिए, चंद्रमा और सूर्य से प्रभाव परिमाण में तुलनीय हैं, हालांकि चंद्रमा अभी भी थोड़ा मजबूत कार्य करता है: सूर्य से गुरुत्वाकर्षण ज्वारीय प्रभाव चंद्रमा की तुलना में लगभग आधा कमजोर है। कभी-कभी उनका प्रभाव बढ़ जाता है: यह अमावस्या पर होता है, जब चंद्रमा सूर्य की पृष्ठभूमि के खिलाफ गुजरता है, और पूर्णिमा पर, जब चंद्रमा सूर्य से विपरीत दिशा में होता है। इन दिनों - जब पृथ्वी, चंद्रमा और सूर्य एक रेखा में होते हैं, और यह हर दो सप्ताह में होता है - कुल ज्वारीय प्रभाव अकेले चंद्रमा की तुलना में डेढ़ गुना अधिक होता है। और एक सप्ताह के बाद, चंद्रमा अपनी कक्षा का एक चौथाई भाग गुजरता है और सूर्य के साथ वर्ग में होता है (उन पर दिशाओं के बीच एक समकोण), और फिर उनका प्रभाव एक दूसरे को कमजोर करता है। औसतन, ऊंचे समुद्रों पर ज्वार की ऊंचाई एक चौथाई मीटर से लेकर 75 सेंटीमीटर तक होती है।

नाविकों के लिए ज्वार लंबे समय से जाना जाता है। जब जहाज इधर-उधर भागता है तो कप्तान क्या करता है? अगर आपने समुद्री पढ़ा है साहसिक उपन्यास, तो आप जानते हैं कि वह तुरंत देखता है कि चंद्रमा किस चरण में है, और अगले पूर्णिमा या अमावस्या की प्रतीक्षा करता है। तब अधिकतम ज्वार जहाज को उठा सकता है और उसे घेर सकता है।

तटीय मुद्दे और विशेषताएं

ज्वार विशेष रूप से बंदरगाह श्रमिकों और समुद्री नाविकों के लिए महत्वपूर्ण हैं जो अपने जहाज को बंदरगाह में या बाहर लाने का इरादा रखते हैं। एक नियम के रूप में, तट के पास उथले पानी की समस्या उत्पन्न होती है, और ताकि यह जहाजों की आवाजाही में हस्तक्षेप न करे, खाड़ी में प्रवेश करने के लिए, वे पानी के नीचे के चैनलों - कृत्रिम मेले के माध्यम से टूट जाते हैं। उनकी गहराई को अधिकतम निम्न ज्वार की ऊंचाई को ध्यान में रखना चाहिए।

यदि हम किसी समय ज्वार की ऊँचाई को देखते हैं और मानचित्र पर रेखाएँ खींचते हैं समान ऊंचाईपानी, आपको दो बिंदुओं (उपचंद्र और विरोधी चंद्र में) पर केंद्रों के साथ संकेंद्रित वृत्त मिलते हैं, जिसमें ज्वार अधिकतम होता है। यदि चंद्रमा का कक्षीय तल पृथ्वी के भूमध्य रेखा के समतल के साथ मेल खाता है, तो ये बिंदु हमेशा भूमध्य रेखा के साथ आगे बढ़ते रहेंगे और एक दिन में (अधिक सटीक रूप से, 24ʰ 50ᵐ 28ˢ में) एक पूर्ण क्रांति करेंगे। हालाँकि, चंद्रमा इस विमान में नहीं, बल्कि अण्डाकार तल के पास चलता है, जिसके संबंध में भूमध्य रेखा 23.5 डिग्री झुकी हुई है। इसलिए, उपखंड बिंदु "चलता है" भी अक्षांश में। इस प्रकार, एक ही बंदरगाह (यानी, एक ही अक्षांश पर) में, अधिकतम ज्वार की ऊंचाई, जो हर 12.5 घंटे में दोहराती है, पृथ्वी के भूमध्य रेखा के सापेक्ष चंद्रमा के उन्मुखीकरण के आधार पर दिन के दौरान बदलती है।

ज्वार के सिद्धांत के लिए यह "छोटी बात" महत्वपूर्ण है। आइए फिर से देखें: पृथ्वी अपनी धुरी पर घूमती है, और चंद्र कक्षा का तल उसकी ओर झुकता है। इसलिए, प्रत्येक बंदरगाह दिन के दौरान पृथ्वी के ध्रुव के चारों ओर "चलता है", एक बार उच्चतम ज्वार के क्षेत्र में गिर जाता है, और 12.5 घंटे के बाद - फिर से ज्वार के क्षेत्र में, लेकिन कम ऊंचा। वे। दिन के दौरान दो ज्वार ऊंचाई में बराबर नहीं होते हैं। एक हमेशा दूसरे से बड़ा होता है, क्योंकि चंद्र कक्षा का तल पृथ्वी के भूमध्य रेखा के तल में नहीं होता है।

तटीय निवासियों के लिए, ज्वारीय प्रभाव महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, फ्रांस में एक है, जो जलडमरूमध्य के तल पर बिछाई गई डामर सड़क द्वारा मुख्य भूमि से जुड़ा हुआ है। द्वीप पर बहुत से लोग रहते हैं, लेकिन जब तक समुद्र का स्तर ऊंचा है तब तक वे इस सड़क का उपयोग नहीं कर सकते हैं। इस सड़क पर दिन में केवल दो बार ही यात्रा की जा सकती है। जब पानी का स्तर गिर जाता है और सड़क सुलभ हो जाती है तो लोग ड्राइव करते हैं और कम ज्वार की प्रतीक्षा करते हैं। लोग एक विशेष ज्वार चार्ट का उपयोग करके काम से और तट से आते-जाते हैं जो सभी के लिए प्रकाशित होता है। समझौतातट. यदि इस घटना को ध्यान में नहीं रखा गया है, तो रास्ते में पानी पैदल चलने वालों को डूब सकता है। पर्यटक बस वहां आते हैं और पानी नहीं होने पर समुद्र के तल को देखने के लिए चलते हैं। ए स्थानीय लोगोंकुछ नीचे से एकत्र किया जाता है, कभी-कभी भोजन के लिए भी, अर्थात्। वास्तव में, यह प्रभाव लोगों को खिलाता है।

उतार और प्रवाह की बदौलत जीवन समुद्र से निकला। कम ज्वार के परिणामस्वरूप, कुछ तटीय जानवरों ने खुद को रेत पर पाया और उन्हें सीधे वातावरण से ऑक्सीजन सांस लेना सीखना पड़ा। यदि यह चंद्रमा के लिए नहीं होता, तो जीवन, शायद, इतनी सक्रिय रूप से समुद्र को नहीं छोड़ता, क्योंकि यह वहां हर तरह से अच्छा है - एक थर्मोस्टेट वातावरण, भारहीनता। लेकिन अगर आप अचानक किनारे से टकरा गए, तो आपको किसी तरह जीवित रहना था।

तट, विशेष रूप से यदि यह समतल है, तो कम ज्वार पर दृढ़ता से उजागर होता है। और कुछ समय के लिए लोग अपने तैरते शिल्प का उपयोग करने का अवसर खो देते हैं, असहाय रूप से किनारे पर व्हेल की तरह लेटे रहते हैं। लेकिन इसमें कुछ उपयोगी है, क्योंकि कम ज्वार की अवधि का उपयोग जहाजों की मरम्मत के लिए किया जा सकता है, विशेष रूप से कुछ खाड़ी में: जहाज रवाना हुए, फिर पानी छोड़ दिया, और इस समय उनकी मरम्मत की जा सकती है।

उदाहरण के लिए, कनाडा के पूर्वी तट पर एक ऐसी बे ऑफ फंडी है, जिसके बारे में कहा जाता है कि दुनिया में सबसे ज्यादा ज्वार आते हैं: जल स्तर की गिरावट 16 मीटर तक पहुंच सकती है, जिसे पृथ्वी पर समुद्री ज्वार के लिए एक रिकॉर्ड माना जाता है। नाविकों ने इस संपत्ति के लिए अनुकूलित किया है: उच्च ज्वार पर वे जहाज को किनारे पर लाते हैं, इसे मजबूत करते हैं, और जब पानी निकलता है, तो जहाज लटका रहता है, और इसे नीचे तक खींचा जा सकता है।

लंबे समय तक, लोगों ने इस घटना की भविष्यवाणी करने के तरीके सीखने के लिए उच्च ज्वार के क्षणों और विशेषताओं की निगरानी और नियमित रूप से रिकॉर्ड करना शुरू कर दिया। जल्द ही आविष्कार ज्वार नापने का यंत्र- एक उपकरण जिसमें समुद्र के स्तर के आधार पर फ्लोट ऊपर और नीचे चलता है, और रीडिंग स्वचालित रूप से एक ग्राफ के रूप में कागज पर खींची जाती है। वैसे, पहली टिप्पणियों के क्षण से लेकर आज तक मापने के उपकरण शायद ही बदले हैं।

बड़ी संख्या में हाइड्रोग्राफिक रिकॉर्ड के आधार पर, गणितज्ञ ज्वार के सिद्धांत को बनाने का प्रयास करते हैं। यदि आपके पास आवधिक प्रक्रिया का दीर्घकालिक रिकॉर्ड है, तो आप इसे प्राथमिक हार्मोनिक्स में विघटित कर सकते हैं - कई अवधियों के साथ साइनसॉइड के विभिन्न आयाम। और फिर, हार्मोनिक्स के मापदंडों को निर्धारित करने के बाद, भविष्य में कुल वक्र का विस्तार करें और इस आधार पर ज्वार की मेज बनाएं। अब पृथ्वी पर हर बंदरगाह के लिए ऐसी तालिकाएँ प्रकाशित की जाती हैं, और कोई भी कप्तान जो बंदरगाह में प्रवेश करने वाला है, उसके लिए एक मेज लेता है और देखता है कि उसके जहाज के लिए पर्याप्त जल स्तर कब होगा।

सबसे अधिक प्रसिद्ध कहानीदूसरे में हुई भविष्य कहनेवाला गणना के साथ जुड़े विश्व युद्ध: 1944 में, हमारे सहयोगी - ब्रिटिश और अमेरिकी - के खिलाफ दूसरा मोर्चा खोलने जा रहे थे हिटलराइट जर्मनी, इसके लिए फ्रांस के तट पर उतरना जरूरी था। फ्रांस का उत्तरी तट इस संबंध में बहुत अप्रिय है: तट खड़ी है, 25-30 मीटर ऊंचा है, और समुद्र का तल उथला है, ताकि जहाज केवल कुछ ही क्षणों में तट पर पहुंच सकें। अधिकतम ज्वार... अगर वे इधर-उधर भागते, तो उन्हें तोपों से गोली मार दी जाती। इससे बचने के लिए, एक विशेष यांत्रिक (इलेक्ट्रॉनिक अभी तक उपलब्ध नहीं थे) कंप्यूटिंग मशीन बनाई गई थी। उसने अपनी गति से घूमने वाले ड्रमों का उपयोग करते हुए समुद्र के स्तर की समय श्रृंखला का फूरियर विश्लेषण किया, जिसके माध्यम से एक धातु केबल गुजरी, जिसने फूरियर श्रृंखला की सभी शर्तों को संक्षेप में प्रस्तुत किया, और केबल से जुड़े एक पंख ने ज्वार का एक ग्राफ लिखा। ऊंचाई बनाम समय। यह एक शीर्ष गुप्त कार्य था जिसने ज्वार के सिद्धांत को बहुत आगे बढ़ाया, क्योंकि पर्याप्त सटीकता के साथ उच्चतम ज्वार के क्षण की भविष्यवाणी करना संभव था, जिसकी बदौलत भारी सैन्य परिवहन जहाज पूरे चैनल में रवाना हुए और सैनिकों को तट पर उतारा। तो गणितज्ञों और भूभौतिकीविदों ने कई लोगों की जान बचाई है।

कुछ गणितज्ञ ज्वार के एक एकीकृत सिद्धांत को बनाने की कोशिश करते हुए, ग्रहों के पैमाने पर डेटा को सामान्य बनाने की कोशिश करते हैं, लेकिन अलग-अलग जगहों पर लिए गए रिकॉर्ड की तुलना करना मुश्किल है, क्योंकि पृथ्वी बहुत गलत है। यह केवल एक शून्य सन्निकटन में है कि एक एकल महासागर ग्रह की पूरी सतह को कवर करता है, लेकिन वास्तव में महाद्वीप और कई कमजोर रूप से जुड़े हुए महासागर हैं, और प्रत्येक महासागर में प्राकृतिक दोलनों की अपनी आवृत्ति होती है।

चंद्रमा और सूर्य के प्रभाव में समुद्र के स्तर में उतार-चढ़ाव के बारे में पिछली चर्चाएं खुले समुद्र के स्थानों से संबंधित हैं, जहां ज्वारीय त्वरण एक तट से दूसरे तट पर बहुत भिन्न होता है। और पानी के स्थानीय निकायों में - उदाहरण के लिए, झीलें - क्या ज्वार एक ध्यान देने योग्य प्रभाव पैदा कर सकता है?

ऐसा लगता है कि ऐसा नहीं होना चाहिए, क्योंकि झील के सभी बिंदुओं पर ज्वार का त्वरण लगभग समान है, अंतर छोटा है। उदाहरण के लिए, यूरोप के केंद्र में जिनेवा झील है, यह केवल लगभग 70 किमी लंबी है और इसका महासागरों से कोई लेना-देना नहीं है, लेकिन लोगों ने लंबे समय से देखा है कि पानी में महत्वपूर्ण दैनिक उतार-चढ़ाव होते हैं। वे क्यों उठते हैं?

हाँ, ज्वारीय बल अत्यंत छोटा है। लेकिन मुख्य बात यह है कि यह नियमित है, यानी। समय-समय पर कार्य करता है। सभी भौतिक विज्ञानी इस प्रभाव को जानते हैं कि, बल की आवधिक क्रिया के साथ, कभी-कभी दोलनों के बढ़े हुए आयाम का कारण बनता है। उदाहरण के लिए, आप भोजन कक्ष में सूप का कटोरा लेते हैं और। इसका मतलब है कि आपके कदमों की आवृत्ति ट्रे में तरल के प्राकृतिक कंपन के साथ प्रतिध्वनित होती है। यह देखते हुए, हम अचानक चलने की गति बदलते हैं - और सूप "शांत हो जाता है"। पानी के प्रत्येक पिंड की अपनी मूल गुंजयमान आवृत्ति होती है। और क्या बड़ा आकारजलाशय, उसमें तरल के प्राकृतिक दोलनों की आवृत्ति जितनी कम होगी। तो, जिनेवा झील में, इसकी स्वयं की गुंजयमान आवृत्ति ज्वार की आवृत्ति का एक गुणक बन गई, और एक छोटा ज्वारीय प्रभाव जिनेवा झील को "धुंधला" कर देता है ताकि इसके किनारों पर स्तर काफी ध्यान से बदल जाए। इन खड़ी तरंगेंसीमित जलाशयों में उत्पन्न होने वाली लंबी अवधि कहलाती है सेइचेस.

ज्वार की ऊर्जा

आजकल, वे वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों में से एक को ज्वारीय प्रभाव से जोड़ने का प्रयास कर रहे हैं। जैसा कि मैंने पहले कहा, ज्वार का मुख्य प्रभाव यह नहीं है कि पानी ऊपर उठता और गिरता है। मुख्य प्रभाव एक ज्वारीय धारा है, जो एक दिन में पूरे ग्रह के चारों ओर पानी चलाती है।

उथले स्थानों में यह प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण होता है। न्यूजीलैंड के क्षेत्र में, कप्तान कुछ जलडमरूमध्य के माध्यम से जहाजों को एस्कॉर्ट करने का जोखिम भी नहीं उठाते हैं। नौकायन जहाजों ने इसे वहां से कभी नहीं बनाया, और आधुनिक जहाजकठिनाई से गुजरते हैं, क्योंकि तल उथला है और ज्वार की धाराओं में जबरदस्त गति होती है।

लेकिन एक बार पानी बहने के बाद, इस गतिज ऊर्जा का उपयोग किया जा सकता है। और बिजली संयंत्र पहले ही बनाए जा चुके हैं, जिनमें ज्वार और उतार-चढ़ाव के कारण टर्बाइन आगे-पीछे घूमते हैं। वे काफी काम करने योग्य हैं। पहला ज्वारीय बिजली संयंत्र (टीपीपी) फ्रांस में बनाया गया था, यह अभी भी दुनिया में सबसे बड़ा है, जिसकी क्षमता 240 मेगावाट है। हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन की तुलना में, यह निश्चित रूप से इतना गर्म नहीं है, लेकिन यह निकटतम ग्रामीण क्षेत्रों में कार्य करता है।

ध्रुव के करीब, ज्वार की लहर की गति कम होती है, इसलिए रूस में बहुत शक्तिशाली ज्वार वाले तट नहीं हैं। सामान्य तौर पर, हमारे पास समुद्र के लिए कुछ आउटलेट हैं, और ज्वारीय ऊर्जा का उपयोग करने के लिए आर्कटिक महासागर का तट विशेष रूप से लाभदायक नहीं है क्योंकि ज्वार पूर्व से पश्चिम की ओर पानी चलाता है। फिर भी, PES के लिए उपयुक्त स्थान हैं, उदाहरण के लिए, किसलय होंठ।

तथ्य यह है कि खण्डों में ज्वार हमेशा एक बड़ा प्रभाव पैदा करता है: एक लहर दौड़ती है, खाड़ी में दौड़ती है, और यह संकरी होती है, संकरी होती है - और आयाम बढ़ता है। इसी तरह की प्रक्रिया तब होती है जैसे कि चाबुक फड़फड़ाया गया हो: पहला लंबी लहरधीरे-धीरे कोड़े के साथ जाता है, लेकिन फिर आंदोलन में शामिल कोड़े के हिस्से का द्रव्यमान कम हो जाता है, इसलिए गति बढ़ जाती है (आवेग) एमवीबनी रहती है!) और सुपरसोनिक छोर तक संकीर्ण छोर तक पहुँच जाता है, जिसके परिणामस्वरूप हमें एक क्लिक सुनाई देता है।

छोटी क्षमता का एक प्रयोगात्मक किस्लोगुबस्काया टीपीपी बनाकर, बिजली इंजीनियरों ने यह समझने की कोशिश की कि बिजली उत्पन्न करने के लिए सर्कंपोलर अक्षांशों में ज्वार का कितनी कुशलता से उपयोग किया जा सकता है। इसका कोई विशेष आर्थिक अर्थ नहीं है। हालाँकि, अब एक बहुत शक्तिशाली रूसी टीपीपी (मेज़ेन्स्काया) - 8 गीगावाट की एक परियोजना है। इस विशाल क्षमता को प्राप्त करने के लिए, एक बड़ी खाड़ी को अवरुद्ध करना आवश्यक है, एक बांध द्वारा व्हाइट सी को बार्ट्स सागर से अलग करना। सच है, यह अत्यधिक संदिग्ध है कि जब तक हमारे पास तेल और गैस है तब तक ऐसा किया जाएगा।

ज्वार का भूतकाल और भविष्य

वैसे ज्वार की ऊर्जा कहाँ से आती है? टर्बाइन घूम रहा है, बिजली पैदा हो रही है, और कौन सी वस्तु ऊर्जा खो रही है?

चूंकि ज्वार के लिए ऊर्जा का स्रोत पृथ्वी का घूर्णन है, इसलिए चूंकि हम इससे आकर्षित होते हैं, इसलिए घूर्णन धीमा होना चाहिए। ऐसा लगता है कि पृथ्वी है आंतरिक स्रोतऊर्जा (आंतों से गर्मी भू-रासायनिक प्रक्रियाओं और रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय के कारण आती है), गतिज ऊर्जा के नुकसान की भरपाई के लिए कुछ है। यह है, लेकिन ऊर्जा प्रवाह, औसतन लगभग सभी दिशाओं में समान रूप से प्रसार, कोणीय गति को शायद ही महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकता है और रोटेशन को बदल सकता है।

यदि पृथ्वी नहीं घूमती है, तो ज्वारीय कूबड़ बिल्कुल चंद्रमा की दिशा में और विपरीत दिशा में इंगित करेगा। लेकिन, घूमते हुए, पृथ्वी का शरीर उन्हें अपने घूर्णन की दिशा में आगे ले जाता है - और ज्वारीय शिखर और 3-4 डिग्री के उप-बिंदु के बीच एक निरंतर विसंगति होती है। इससे क्या होता है? चांद के करीब जो कूबड़ होता है, वह उसकी ओर ज्यादा आकर्षित होता है। यह गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के घूर्णन को धीमा कर देता है। और विपरीत कूबड़ चंद्रमा से दूर है, यह रोटेशन को तेज करने की कोशिश करता है, लेकिन कमजोर आकर्षित होता है, इसलिए बलों के परिणामी क्षण का पृथ्वी के घूर्णन पर ब्रेकिंग प्रभाव पड़ता है।

तो, हमारा ग्रह लगातार अपनी घूर्णन गति को कम कर रहा है (यद्यपि नियमित रूप से नहीं, कूद में, जो महासागरों और वायुमंडल में बड़े पैमाने पर स्थानांतरण की ख़ासियत से जुड़ा है)। और पृथ्वी के ज्वार-भाटे का चंद्रमा पर क्या प्रभाव पड़ता है? निकटवर्ती ज्वारीय उभार चंद्रमा को अपनी ओर खींचता है, दूर वाला, इसके विपरीत, इसे धीमा कर देता है। पहला बल अधिक है, परिणामस्वरूप, चंद्रमा तेज हो रहा है। अब, पिछले व्याख्यान से याद रखें, एक उपग्रह का क्या होता है जिसे बलपूर्वक गति में आगे बढ़ाया जाता है? जैसे-जैसे इसकी ऊर्जा बढ़ती है, यह ग्रह से दूर जाता है और साथ ही इसका कोणीय वेग कम होता जाता है, क्योंकि इसकी कक्षा की त्रिज्या बढ़ जाती है। वैसे, पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा की क्रांति की अवधि में वृद्धि न्यूटन के समय में वापस देखी गई थी।

संख्या की दृष्टि से चंद्रमा हमसे प्रति वर्ष लगभग 3.5 सेमी दूर जा रहा है, और पृथ्वी के दिन की अवधि हर सौ साल में एक सेकंड के सौवें हिस्से से बढ़ जाती है। यह बकवास लगता है, लेकिन याद रखें कि पृथ्वी अरबों वर्षों से है। यह गणना करना आसान है कि डायनासोर के दिनों में एक दिन में लगभग 18 घंटे (वर्तमान घंटे, निश्चित रूप से) थे।

जैसे-जैसे चंद्रमा घटता है, ज्वारीय बल छोटे होते जाते हैं। लेकिन यह हमेशा दूर जा रहा था, और अगर हम समय में पीछे मुड़कर देखें, तो हम देखेंगे कि पहले चंद्रमा पृथ्वी के करीब था, जिसका अर्थ है कि ज्वार अधिक था। उदाहरण के लिए, आप अनुमान लगा सकते हैं कि 3 अरब साल पहले आर्कियन युग में ज्वार एक किलोमीटर ऊंचे थे।

अन्य ग्रहों पर ज्वार की घटनाएं

बेशक, उपग्रहों के साथ अन्य ग्रहों की प्रणालियों में भी वही घटनाएं होती हैं। उदाहरण के लिए, बृहस्पति एक बहुत विशाल ग्रह है जिसमें बड़ी संख्या में उपग्रह हैं। इसके चार सबसे बड़े चंद्रमा (उन्हें गैलीलियन कहा जाता है, क्योंकि गैलीलियो ने उन्हें खोजा था) बृहस्पति से काफी हद तक प्रभावित हैं। उनमें से निकटतम, Io, पूरी तरह से ज्वालामुखियों से आच्छादित है, जिनमें से पचास से अधिक सक्रिय हैं, और वे 250-300 किमी ऊपर "अतिरिक्त" पदार्थ को बाहर फेंक देते हैं। यह खोज काफी अप्रत्याशित थी: पृथ्वी पर इतने शक्तिशाली ज्वालामुखी नहीं हैं, लेकिन यहां चंद्रमा के आकार का एक छोटा पिंड है, जिसे लंबे समय तक ठंडा होना चाहिए था, लेकिन इसके बजाय यह सभी दिशाओं में गर्मी से चमकता है। इस ऊर्जा का स्रोत कहां है?

Io की ज्वालामुखी गतिविधि हर किसी के लिए आश्चर्य की बात नहीं थी: पहली जांच के छह महीने पहले बृहस्पति पर उड़ान भरी, दो अमेरिकी भूभौतिकीविदों ने एक पेपर प्रकाशित किया जिसमें उन्होंने इस चंद्रमा पर बृहस्पति के ज्वारीय प्रभाव की गणना की। यह इतना बड़ा निकला कि यह उपग्रह के शरीर को विकृत कर सकता है। और विरूपण के साथ, गर्मी हमेशा निकलती है। जब हम ठंडे प्लास्टिसिन का एक टुकड़ा लेते हैं और इसे अपने हाथों में समेटना शुरू करते हैं, तो यह कई निचोड़ के बाद नरम, लचीला हो जाता है। ऐसा इसलिए नहीं होता है क्योंकि हाथ ने इसे अपनी गर्मी से गर्म किया है (यह वही होगा यदि आप इसे ठंडे वाइस में चपटा करते हैं), बल्कि इसलिए कि विरूपण ने इसमें यांत्रिक ऊर्जा डाल दी है, जो गर्मी में परिवर्तित हो गई है।

लेकिन बृहस्पति से ज्वार के प्रभाव में पृथ्वी पर उपग्रह का आकार क्यों बदल रहा है? ऐसा लगता है कि एक गोलाकार कक्षा में घूमना और हमारे चंद्रमा की तरह समकालिक रूप से घूमना, एक बार एक दीर्घवृत्त बन गया - और आकार के और विकृतियों का कोई कारण नहीं है? हालाँकि, Io के पास अन्य उपग्रह हैं; वे सभी अपनी (Io) कक्षा को थोड़ा आगे-पीछे करते हैं: यह या तो बृहस्पति के पास जाता है या पीछे हट जाता है। इसका मतलब है कि ज्वार का प्रभाव या तो कमजोर हो जाता है या तेज हो जाता है, और शरीर का आकार हर समय बदलता रहता है। वैसे, मैंने अभी तक ज्वार के बारे में बात नहीं की है ठोस बॉडीभूमि: वे, निश्चित रूप से, भी मौजूद हैं, वे इतने ऊंचे नहीं हैं, एक डेसीमीटर के क्रम के। यदि आप अपने स्थानों पर लगभग छह घंटे बैठते हैं, तो ज्वार के लिए धन्यवाद, आप पृथ्वी के केंद्र के सापेक्ष लगभग बीस सेंटीमीटर "चलेंगे"। यह दोलन निश्चित रूप से एक व्यक्ति के लिए अगोचर है, लेकिन भूभौतिकीय उपकरण इसे पंजीकृत करते हैं।

पृथ्वी के ठोस के विपरीत, Io की सतह प्रत्येक कक्षीय अवधि के लिए कई किलोमीटर के आयाम के साथ उतार-चढ़ाव करती है। एक बड़ी संख्या कीविरूपण ऊर्जा गर्मी के रूप में समाप्त हो जाती है और आंतों को गर्म करती है। वैसे इस पर उल्कापिंड के क्रेटर दिखाई नहीं देते हैं, क्योंकि ज्वालामुखी लगातार ताजा पदार्थ पूरी सतह पर फेंकते रहते हैं। जैसे ही एक प्रभाव गड्ढा बनता है, सौ वर्षों में पड़ोसी ज्वालामुखियों के विस्फोट के उत्पाद सो जाते हैं। वे लगातार और बहुत शक्तिशाली रूप से काम करते हैं, इसमें ग्रह की पपड़ी में दोष जुड़ जाते हैं, जिसके माध्यम से विभिन्न खनिजों का पिघलना गहराई से बहता है, मुख्य रूप से सल्फर। उच्च तापमान पर, यह काला हो जाता है, इसलिए क्रेटर से निकलने वाला जेट काला दिखता है। और ज्वालामुखी का प्रकाश रिम ज्वालामुखी के चारों ओर गिरने वाला ठंडा पदार्थ है। हमारे ग्रह पर, ज्वालामुखी से निकलने वाला पदार्थ आमतौर पर हवा से धीमा हो जाता है और शंकु के रूप में वेंट के करीब गिर जाता है, लेकिन Io पर कोई वातावरण नहीं होता है, और यह सभी दिशाओं में एक बैलिस्टिक प्रक्षेपवक्र के साथ उड़ता है। यह शायद सौर मंडल में सबसे शक्तिशाली ज्वारीय प्रभाव है।

बृहस्पति का दूसरा चंद्रमा, यूरोपा हमारे अंटार्कटिका की तरह दिखता है, यह लगातार बर्फ की परत से ढका हुआ है, यहां-वहां फटा हुआ है, क्योंकि कुछ इसे लगातार विकृत भी कर रहा है। चूंकि यह चंद्रमा बृहस्पति से अधिक दूर है, इसलिए यहां ज्वार का प्रभाव इतना मजबूत नहीं है, लेकिन यह काफी ध्यान देने योग्य भी है। इस बर्फ की परत के नीचे एक तरल महासागर है: चित्रों में कुछ खुली दरारों से फव्वारे निकलते हुए दिखाई देते हैं। ज्वारीय ताकतों के प्रभाव में, समुद्र उबलता है, और बर्फ के खेत तैरते हैं और इसकी सतह पर टकराते हैं, लगभग वैसे ही जैसे हम उत्तर में होते हैं। आर्कटिक महासागरऔर अंटार्कटिका के तट से दूर। यूरोपा महासागर के तरल पदार्थ की मापी गई विद्युत चालकता इंगित करती है कि यह खारा पानी है। जीवन क्यों नहीं होना चाहिए? डिवाइस को एक दरार में कम करना और यह देखना आकर्षक होगा कि वहां कौन रहता है।

वास्तव में, सभी ग्रह अंत को पूरा नहीं करते हैं। उदाहरण के लिए, शनि के चंद्रमा एन्सेलेडस में भी एक बर्फ की परत और उसके नीचे एक महासागर है। लेकिन गणना से पता चलता है कि ज्वार की ऊर्जा उप-बर्फ महासागर का समर्थन करने के लिए पर्याप्त नहीं है तरल अवस्था... बेशक, किसी के भी ज्वार-भाटे को छोड़कर खगोलीय पिंडऊर्जा के अन्य स्रोत हैं - उदाहरण के लिए, क्षयकारी रेडियोधर्मी तत्व (यूरेनियम, थोरियम, पोटेशियम), लेकिन छोटे ग्रहों पर वे शायद ही महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं। इसका मतलब है कि हमें अभी तक कुछ समझ नहीं आया है।

तारों के लिए ज्वारीय प्रभाव अत्यंत महत्वपूर्ण है। क्यों - इसके बारे में अगले व्याख्यान में।