ما هو سبب ظاهرة المد والجزر، وهي ظاهرة طبيعية من مرحلتين تحدث في مياه المحيطات والبحار، وهي مرحلة المد والجزر التي يوجد فيها ارتفاع تدريجي مؤقت في منسوب المياه السطحية للمحيط أو البحر، ومرحلة المد والجزر التي يوجد فيها انخفاض مؤقت وتدريجي في منسوب المياه السطحية للمحيط أو البحر، لذلك فهو مهتم بالحديث عن ماهية المد والجزر، وما سبب ظاهرة المد والجزر، وعن فوائد ومضار المد والجزر، وحول أنواع المد والجزر.
ما هو سبب ظاهرة المد والجزر
قبل أن نجيب على سؤال ما هو سبب ظاهرة المد والجزر، من الضروري معرفة المد والجزر أولاً المد والجزر ظاهرة طبيعية من مرحلتين تحدث في مياه المحيطات والبحار. تحدث مرحلة المد والجزر حيث يكون هناك ارتفاع تدريجي مؤقت في مستوى المياه السطحية للمحيط أو البحر، وتحدث مرحلة المد وهي انخفاض تدريجي مؤقت في مستوى سطح المحيط أو مياه سطح البحر، وهذا تنتج هذه الظاهرة من التأثيرات المجمعة لقوى الجاذبية للقمر والشمس وحركة دوران الأرض التي تولد بعض القوة الطاردة المركزية عند خط الاستواء. هذا مع المد نصف اليومي، وبعض المواقع الأخرى لديها ذروة واحدة فقط للمد والجزر وحضيض واحد من المد والجزر كل يوم، وهذا يسمى المد اليومي تتأثر المد والجزر، التي يطلق عليها المد والجزر المختلط، بمحاذاة الشمس والقمر، ونمط المد والجزر في المياه العميقة للمحيط، والنظم المدارية للمحيطات، وشكل الخط الساحلي وقياس الأعماق القريب من الشاطئ.
ما هو سبب المد والجزر
سبب ظاهرة المد والجزر هو قوة جذب القمر والشمس للأرض، وقوة الطرد المركزي الناتجة عن دوران الأرض حول محورها، وتفاصيلها على النحو التالي/
قوة جاذبية القمر والشمس
تنشأ حركة المد بسبب انجذاب الشمس والقمر لمياه البحار والمحيطات، ولأن القمر أقرب إلى الأرض، فإن تأثير جاذبيته أكبر رغم صغر حجمه ؛ نستنتج أن جاذبية القمر هي أهم عامل في حدوث المد والجزر. يحدث المد مرتين في اليوم (مرة كل 12 ساعة)، لأن أجزاء من سطح الأرض تمر خلال دورته أمام القمر، فتحدث المد والجزر في الأماكن المواجهة للقمر، ثم يحدث المد عندما تبتعد هذه الأماكن عنه. . يختلف ارتفاع المد حسب موقع القمر في مداره بالنسبة لكل من الأرض والشمس. في القمر الجديد والقمر يرتفع المد إلى أقصى دورة له بسبب سقوط الشمس والقمر في اتجاه واحد، وتكون قوة جاذبية القمر قصوى عندما تكون ظاهرة الخسوف عندما يكون القمر بين الشمس والأرض لذلك فإن تأثيرها المشترك على الأرض شديد. وفي الأسبوعين الأول والثالث من الأشهر القمرية، يحدث ما يسمى بالمد والجزر، حيث يكون المد أضعف من المعتاد لأن كلا من الشمس والقمر يسقطان على كلا الجانبين بزاوية قائمة مركزها الأرض، وبالتالي فإن جاذبية الشمس تقلل من تأثير جاذبية القمر.
قوة الطرد المركزي
قوة الطرد المركزي من الأشياء التي تؤثر على محيطات الأرض، فعندما يدور القمر حول الأرض تتحرك الأرض في حركة دائرية صغيرة جدًا، وينتج عن هذه الحركة حدوث قوة الطرد المركزي في المحيطات والطارد المركزي. تتسبب القوة في تمدد المحيطات على الجانب الآخر من القمر، وتعتبر قوة الجاذبية للقمر أحد الأشياء التي يمكن أن تجذب المحيطات لتمتد على جانب الأرض المواجه للقمر، لكنها ليست قوية بما فيه الكفاية. للتغلب على كل القصور الذاتي على الأرض، ونتيجة لذلك، يحدث المد والجزر في محيطات العالم مرتين، المرة الأولى عندما يكون جانب الأرض أقرب إلى القمر، والمرة الأخرى يحدث عندما تكون الأرض بعيدة. جانب القمر.
فوائد المد والجزر
بعد أن نعرف سبب ظاهرة المد والجزر، سنتعرف على فوائد المد والجزر، والمد والجزر لها أهمية كبيرة، ولها فوائد عديدة للإنسان، وفوائد المد والجزر
- عادة يزداد تركيز الأسماك في المناطق التي يحدث فيها المد، لذلك يتبع الصيادون حركات المد والجزر لزيادة معدل صيدهم للأسماك وتحسين مستواهم الاقتصادي والتجاري، ويؤدي زيادة عدد الأسماك الصغيرة في تلك المناطق مما يؤدي بدوره إلى جذب الأسماك الكبيرة إلى نفس المنطقة أيضًا. يمكن القول أن عملية الصيد تكون أكثر فاعلية في أوقات المد والجزر، ويمكن القول أن حركات المياه تجذب الأسماك إلى الشواطئ وبالتالي تسهل صيدها.
- تؤثر حركات المد والجزر على حركة الملاحة البحرية وحركة السفن. عادة ما يختار البحارة الأوقات التي يكون فيها المد مرتفعًا للإبحار، حيث تدخل السفن بسهولة إلى الموانئ أثناء المد، مما يسهل النقل البحري بين الموانئ.
- يزيل المد والجزر الملوثات من البحار والمحيطات، ويطلق العناصر الغذائية التي تحتاجها الكائنات البحرية للبقاء على قيد الحياة.
- للمد والجزر دور في حدوث تقلبات مناخية متوقعة من شأنها إحداث توازن في درجة الحرارة على سطح الأرض، وتعمل تيارات المد والجزر على خلط الماء البارد في المناطق القطبية التي لا تصل إلى كميات كبيرة من ضوء الشمس مع الماء الدافئ.
- تعج مناطق المد والجزر بالكائنات البحرية الصالحة للأكل، مثل بلح البحر وسرطان البحر والأعشاب البحرية، وقد تحتوي المسطحات المائية الصغيرة على أسماك صغيرة وبعض خضروات البحر الصالحة للأكل. تموت المد والجزر التي تنشر الغذاء الذي تحتاجه هذه الكائنات للبقاء على قيد الحياة، وبالتالي تتضاءل المغذيات البحرية يومًا بعد يوم.
- المد والجزر مهمة للسباحة على شواطئ البحار، حيث يفضل الناس السباحة عندما يكون البحر في وضع المد، كما أنهم يبحثون عن المحار الملتزم عندما يكون البحر في وضع المد في المناطق التي يغطيها المد. .
- يستدل الصيادون على بداية أو نهاية عملهم اليومي بظهور المد والجزر أو المؤشرات، حيث يحتاجون إلى المد لدخول السفن إلى الموانئ بسهولة، وتعمل حكومات الدول الواقعة على شواطئ البحار على وضع جداول زمنية ثابتة ل توقيت المد والجزر للبحارة للاعتماد عليه لدخول سفنهم إلى الموانئ، حيث يحتاجون إلى المد العالي لحمل السفينة إلى الداخل.
- تنقل مياه المد والجزر الملوثات من الشواطئ إلى الأعماق لتظل في القاع، وبالتالي تحافظ على نظافة الموانئ.
- توليد الكهرباء من حركة المد والجزر، وطاقة المد والجزر هي شكل من أشكال الطاقة المتجددة، حيث يتم توليد الكهرباء من الطاقة الناتجة عن حركات المد والجزر في البحار والمحيطات، وتستخدم المد والجزر لتوليد الطاقة بعدة طرق، والمبدأ الأساسي الذي على أساسه يعتمد توليد الطاقة الكهربائية، على الاستفادة من الفروق بين المد والجزر المرتفع والمنخفض، وتستخدم السدود الخاصة لتحقيق الهدف المتمثل في منع المياه من النفاد خلال فترة انحسار المد. وبالتالي، يتم توليد الطاقة الكهربائية.
أضرار المد والجزر
بعد أن تحدثنا عن سبب ظاهرة المد والجزر، وعن فوائد المد والجزر، سنتحدث عن أضرار المد والجزر. لا تقتصر ظاهرة المد والجزر على الفوائد فقط ولكن لها أيضًا سلبيات. يمكن تفسير أبرز سلبيات المد والجزر على النحو التالي
- على الرغم من إمكانية توقع المد والجزر، فإن الطاقة المتولدة عن المد والجزر ليست دائمًا مصدرًا ثابتًا للطاقة لأنها تعتمد بشكل كامل على قوة وتدفق حركات المياه التي تعتمد على جاذبية الأجرام السماوية.
- تتطلب الاستفادة من المد والجزر زيادة في تكاليف الاستثمار والصيانة والبناء بالإضافة إلى تكلفة نقل الطاقة الناتجة عن الأجهزة المغمورة في الأرض لأنها تتطلب كابلات طويلة تحت الماء.
- توليد الطاقة المتقطع من المد والجزر يولد الطاقة عشر ساعات فقط في اليوم.
- يزداد تآكل السواحل خلال أوقات المد والجزر.
- إذا لم يتم التعامل مع المد والجزر بشكل صحيح، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث فوضى في شكل طمي متراكم ورواسب مختلفة.
أنواع المد والجزر
هناك نوعان من المد والجزر، هما المد الكامل والمد والجزر ناقص، وسوف نفصل بينهما على النحو التالي/
المد الكامل
يُعرف باسم المد الربيعي، لكن اسم هذا النوع لا علاقة له بموسم الربيع، ولكنه مصطلح تاريخي شائع يصف المد الكامل، والذي يحدث مرتين في كل شهر قمري على مدار العام، وليس فقط أثناءه. فصل الربيع. ويسمى أيضا “المد الملك”. أشهر الأماكن من هذا النوع هي أنكوريج وألاسكا، ويحدث المد الكامل عند حدوث ما يلي
- انتظام الشمس والقمر والأرض في سطر واحد تقريبًا.
- اتحاد جاذبية الشمس وجاذبية القمر على الأرض.
- المحيطات تنتفخ أكثر من المعتاد.
- معدلات المد والجزر أعلى من المتوسط ومعدلات المد والجزر المنخفضة أقل بقليل من المتوسط.
تحدث ظاهرة المد الكامل، أو المد الربيعي، عندما تصطف الشمس والقمر مع الأرض على خط واحد تقريبًا، وهذا يتسبب في أن يكون المد أعلى من مستواه الطبيعي ويكون المد منخفضًا، ويكون للشمس والقمر تأثير مشترك في حدوث المد الكامل أو المد الربيعي.
المد والجزر
يُعرف باسم منتصف المد أو منتصفه، والسبب في تسميته يرجع إلى طبيعته الأقل خطورة من المتوسط المعتاد، ويحدث المد الناقص عادةً بعد سبعة أيام (أسبوع) من المد الكامل عندما يظهر القمر نصفه. ويحدث هذا النوع من المد والجزر عادة في مناطق أمريكا الجنوبية وجنوب أستراليا وأفريقيا، ويحدث هذا النوع من المد والجزر عند حدوث ما يلي
- انتظام الشمس والقمر بزاوية قائمة على بعضهما البعض.
- تتولد قوة جاذبية الشمس والقمر في مسارين مختلفين
- الانتفاخ الثقالي من الشمس يلغي جزئيا انتفاخ الجاذبية من القمر.
- حدوث المد والجزر أقل قليلاً من المتوسط والمد والجزر أعلى قليلاً من المتوسط.
يحدث المد السالب عندما تكون الشمس في الزاوية اليمنى للقمر، وفي هذا النوع تؤثر القوة الناتجة عن جاذبية الشمس سلبًا على القوة التي يولدها القمر، على عكس ما يحدث في المد الكامل عندما تكون قوة الجاذبية التي تسببها الشمس و يتم دمج القمر معًا.