potvyniai ir atoslūgiai
pótvyniai ir atóslūgiai, jūrų ir vandenynų paviršiaus lygio periodinis kitimas, kurį sukelia Mėnulio ir Saulės trauka.
Įvairūs Žemės taškai yra nevienodai ir skirtingomis kryptimis nutolę nuo Mėnulio (ir Saulės) centro. Atitinkamai skiriasi tuos taškus veikiančių Mėnulio traukos jėgų dydis ir kryptis. Jėgų, veikiančių tam tikrą Žemės tašką ir Žemės centrą, geometrinis skirtumas sudaro potvyninę jėgą. Žemės skersmenyje, nukreiptame į Mėnulio centrą, šios jėgos kryptis yra nuo Žemės centro į išorę, o skersmenyje, statmename jam – maždaug į Žemės centrą. Dėl tokių potvyninių jėgų vandens lygis Žemės paviršiaus srityse, esančiose arčiausiai ir toliausiai Mėnulio, pakyla (vyksta potvynis), o tarpinėse – nukrinta (vyksta atoslūgis). Žemei sukantis apie ašį potvynio bangos persikelia į vis naujas vietas. Teoriškai potvyniai turi vykti ten, kur tuo momentu Mėnulis yra viršutinėje arba apatinėje kulminacijoje. Praktiškai jie vėluoja – lemia potvynio bangos sąveika su jūros dugnu ir krantais (trintis). Potvyniai ir atoslūgiai pasikartoja vidutiniškai kas 12 h 26 min – tiek laiko praeina tarp viršutinės ir apatinės Mėnulio kulminacijos.
potvynių ir atoslūgių susidarymo schema. Potvyninės jėgos kai kuriuose Žemės taškuose: 1 (raudoni vektoriai) – potvyninės jėgos, 2 (mėlyni vektoriai) – Mėnulio traukos jėgos, veikiančios tuos taškus, 3 (mėlyni punktyriniai vektoriai) – Mėnulio traukos jėgos, veikiančios Žemės centrą
Potvyninė jėga proporcinga ją sukėlusio kūno masei ir atvirkščiai proporcinga atstumo tarp sąveikaujančių kūnų kubui. Potvyninės jėgos, sukeltos masyvios, bet tolimos Saulės, yra 2,2 karto silpnesnės už Mėnulio sukeltas. Praktiškai Saulės sukeltų potvynių atskirai nesimato, juntama tik jų įtaka Mėnulio sukeltiems potvyniams. Didžiausi potvyniai būna, kai Mėnulis ir Saulė kulminuoja kartu (Mėnulio jaunaties ir pilnaties metu), o mažiausi – kai regimasis atstumas tarp jų 90° (Mėnulio ir Saulės sukeltos potvyninės jėgos yra priešingų krypčių). Patys didžiausi potvyniai vyksta, kai Mėnulis yra perigėjuje, o Žemė perihelyje.
Potvynių dydis
Potvynių aukštis vandenynuose, toli nuo krantų, būna apie 1 metrą. Pakrantėse potvyniai sustiprėja, kai kuriose įlankose jų aukštis siekia 10–18 metrų. Vidinėse, pvz., Baltijos, jūrose potvyniai labai silpni. Kelių dešimčių centimetrų potvyninius svyravimus patiria Žemės pluta.
vandens lygio skirtumas (2 m) per potvynį ir atoslūgį (Veidnesklubbeno prieplauka, Laksenfjordenas, Šiaurės Norvegija)
Būna ir Žemės atmosferos potvynių – šiek tiek kinta jos slėgis. Trintis, lydinti potvynių ir atoslūgių reiškinį, lėtina Žemės sukimąsi: per 100 metų para pailgėjo 0,002 s. Žemės traukos sukeltos potvyninės jėgos Mėnulyje yra apie 20 kartų didesnės negu jo sukeltos Žemėje. Dėl šių jėgų Mėnulis įgavo truputį ištęstą Žemės kryptimi formą, o jo sukimosi apie ašį periodas susilygino su apskriejimo aplink Žemę periodu (27,32 paros). Potvyninės jėgos lemia daugelį Visatos reiškinių. Įvairiose Pasaulinio vandenyno vietose potvyniai ir atoslūgiai labai skiriasi, jų dydis priklauso nuo kranto linijos konfigūracijos, dugno reljefo, baseino dydžio. Didžiausias potvynis (21,6 m aukščio) užregistruotas 1869 10 04–05 Fundy įlankoje (Atlanto vandenynas) sutapus anomaliems atmosferiniams reiškiniams (žemas atmosferos slėgis, stiprus vėjas) ir Mėnulio jaunaties fazei.
Didžiausi potvyniai kyla: Fundy įlankoje (17 m, Šiaurės Amerika), Saint Malo, Bristolio įlankoje (14–15 m, Europa), Bahia Grandės įlankoje, Magelano sąsiauryje (11–12 m, Pietų Amerika), Pietų Kinijos jūroje (Azija) ir prie šiaurės vakarinių Australijos krantų (10–11 m). Potvynio banga (boras) patekusi į upių žiotis transformuojasi, jos poveikis juntamas daugelyje upių, kurių žiotys yra potvynių ir atoslūgių poveikio zonoje. Amazonėje potvynio banga juntama už 1400 km nuo žiočių.
Istorija
Pirmosios rašytinės žinios apie potvynius ir atoslūgius aptinkamos Herodoto darbuose. Senovės graikų geografas ir keliautojas Pitėjas Masalietis įrodė, kad jūrų potvynius ir atoslūgius lemia Mėnulis. I. Newtonas, remdamasis visuotinės traukos dėsniu, pateikė pusiausvyros teoriją, kuri paaiškino pagrindinius potvynių ir atoslūgių veikimo ypatumus. R. Harrisonas (1894–1904) pateikė hipotezę apie Pasaulinio vandenyno potvynius ir atoslūgius.
906
254