مياه البحار والمحيطات غير ثابتةٍ، بل في حركةٍ مستمرّةٍ لمساعدة الكائنات الحيّة التي تعيش فيها على الحياة، وتُسمّى هذه الحركة بالأمواج؛ حيث تتصادم جزيئات الماء معاً بقوةٍ حسب قوة المؤثِّر فيها، وهناك
3 أنواع لهذه الأمواج، وهي
أمواجٌ تحرّكها الرياح،
وموجات المدّ والجزر،
وأمواج التسونامي ، وفي هذا المقال، سيتم الحديث أكثر عن المدّ والجزر.
ما هي ظاهرة المد والجزر؟
وهي ظاهرة طبيعية تتمثل في الزيادة والنقصان في حركة ومنسوب مياه الأمواج المترادفة على سواحل البحار والمحيطات، وتنتج هذه الذبذبة في حركة وقوة الأمواج عن تفاعلات الجاذبية بين الشمس والقمر والأرض، وتأثيرها على مياه المحيط، وتلعب ظاهرة المد والجزر دورًا مهمًا في الحفاظ على النظام البيئي البحري.
كيف تحدث ظاهرة المد والجزر؟
تتشكّل موجات المدّ والجزر في كامل محيطات العالم بشكل رئيسي من القمر، وبالتحديد نتيجةً لقوى الجاذبية التي تحصل ما بين القمر والأرض، ويمكن شرح ذلك عبر النقاط الآتية:
أولاً: تفسير جاذبية القمر والأرض
- يمتلك كلّ من القمر وكوكب الأرض جاذبية على سطحهما مع اختلاف الشدّة، والتي من خلالها يجذبان كل ما هو متواجد على سطحهما.
- تحافظ قوة الجاذبية في القمر والأرض على دوارنهما بانتظام حول الشمس، وتساهم جاذبية الأرض في المحافظة على دوران القمر حوله.
- بما أن القمر قريب جدًا من كوكب الأرض، يتمتّع بقوة جاذبيةٍ تقوم بجذب الأرض وما عليها، ولكنّها ضعيفة بحيث لا تؤثر على الأرض بالشكل الكبير، ولكنّها تؤثر على مياه المحيطات في كوكب الأرض.
ثانيًا: جاذبية القمر لمياه محيطات الأرض
- تجذب جاذبية القمر مياه نصف الكرة الأرضية القريب إليه، مما يؤدي إلى ارتفاع منسوب المياه نحو القمر، وهذه هي قوة المدّ والجزر.
- يتسبب ذلك في الضغط على الأرض، وبالتالي يتم أيضًا ارتفاع منسوب مياه نصف الكرة الأرضية الثاني البعيد عن القمر، وتوجّه المياه إلى السواحل، وبالتالي حصول المدّ العالي فيها.
ثالثًا وأخيرًا: ضغط القمر على جزأين من الأرض
- نرى هنا أن النتيجة هي حدوث ظاهرة المدّ العالي في السواحل الموجودة على نصف الكرة الأرضية القريب من القمر، وعلى السواحل الموجودة في نصف الكرة الأرضية البعيد عن القمر.
- أما السواحل غير الموجودة ضمن المناطق المعرّضة لضغط جاذبية القمر، فإنّها تواجه انخفاضًا في منسوب المياه، إذ تعود المياه للخلف بعيداً عن الشواطئ عندما تخفّ الجاذبية، وهذا يُعرف باسم ظاهرة الجزر.
دور الشمس في حدوث ظاهرة المد والجزر
لا بُدّ من التنويه إلى أنّ للشمس دوراً في حدوث ظاهرتي المد والجزر؛ نظراً لقوة الجذب التي تمتلكها، ولكن لأنّها بعيدة جداً لا يكون هذا التأثير رئيسياً، ويكون ذلك على شكل المدّ والجزر الربيعي، والمد والجزر الخفيف، ويمكن شرحهما كالآتي:
المدّ والجزر الربيعي
يكون أقوى ما يمكن عندما تقع الأرض والشمس والقمر على استقامةٍ واحدةٍ، فتكون قوّة الجذب عند الشمس والقمر بنفس الاتجاه، ممّا يزيد من قوّة ظاهرتي المد والجزر، فيحدث مدّ عالٍ جدًا، وجزر منخفض جدًا، ويتكرر مرتين في كل شهرٍ قمري.
المدّ والجزر الخفيف
عندما تتشكّل زاوية قائمة من الشمس ثم الأرض "في الزاوية" ثم القمر أعلاه، يلغي حينها المدّ الشمسي المدّ القمري بشكل جزئي، وينتج مدّا وجزرًا معتدلاً اسمه المدّ والجزر الخفيف، ويتكرر مرتين في كل شهرٍ قمري.
ما عدد مرات تِكرار المد والجزر؟
يحدث المد والجزر في السواحل مرتين يوميًا، فإن جاذبية القمر تؤدي إلى ارتفاع منسوب المياه في جانب الكرة الأرضية البعيد وجانب الكرة الأرضية القريب كذلك، وبما أن الأرض تدور، يمرّ الساحل الواحد مرة واحدة عبر كل منطقة من المنطقتين المعرّضتين لضغط جاذبية القمر.
وبالتالي يحدث المدّ العالي في الساحل الواحد مرتين في اليوم، وكذلك الأمر بالنسبة لظاهرة الجزر، فإن الساحل الواحد يتعرّض للجزر مرتين في اليوم.
ما أهمية المد والجزر؟
تلعب ظاهرة المدّ والجزر دورًا رئيسيًا في الكثير من الفوائد التي يظهر أثرها على النظم البيئية، والطبيعة، وجوانب مختلفة من حياة الإنسان، يمكن اختصارها كالآتي:
- الحفاظ على النظام البيئي البحري، حيث يحافظ على حياة الكثير من النباتات والحيوانات البحرية التي تنمو وتحافظ على وجودها بالاستفادة من تأثير المد والجزر.
- مكافحة التلوث من خلال طرد الرواسب المتراكمة التي قد تعلق بقاع البحار والمحيطات.
- تسهيل عملية الملاحة حيث تستطيع السفن الانطلاق في ظاهرة المد من المناطق الضحلة.
- استفادة الصيادين من ظاهرة المدّ والجزر، إذ يمكن أن تجلب معها الكثير من الأسماك لتتركها على الشواطئ.
- توليد الطاقة من خلال الاستفادة من حركة المياه القوية لتوليد الكهرباء، وهذا يجعله موردًا مهمًا من موارد الطاقة المتجددة.
