Getijden - Wat maakt hen en bepaalt hun timing

De aantrekkingskracht van de maan en de zon zorgt voor getijden op de aarde. Hoewel getijden meestal worden geassocieerd met oceanen en grote waterlichamen, creëert zwaartekracht getijden in de atmosfeer en zelfs de lithosfeer (het aardoppervlak). De atmosferische getijdenbobbel strekt zich ver in de ruimte uit, maar de getijdenbobbel van de lithosfeer is beperkt tot ongeveer 12 inch (30 cm) tweemaal per dag.

De maan, die ongeveer 240.000 mijl (386.240 km) van de aarde is, heeft een grotere invloed op de getijden dan de zon, die zich op 150 miljoen km van de aarde bevindt. De sterkte van de zwaartekracht van de zon is 179 keer die van de maan, maar de maan is verantwoordelijk voor 56% van de getijdenenergie van de aarde, terwijl de zon slechts 44% verantwoordelijk is (vanwege de nabijheid van de maan maar de veel grotere omvang van de zon).

Vanwege de cyclische rotatie van de aarde en de maan is de getijdencyclus 24 uur en 52 minuten lang. Gedurende deze tijd ondervindt elk punt op het aardoppervlak twee vloed en twee eb.

De getijdenbobbel die optreedt tijdens vloed in de wereldoceaan volgt de revolutie van de maan en de aarde roteert eenmaal per 24 uur en 50 minuten door de bobbel naar het oosten. Het water van de hele wereldoceaan wordt getrokken door de zwaartekracht van de maan. Aan de andere kant van de aarde is er tegelijkertijd vloed vanwege de traagheid van het oceaanwater en omdat de aarde door zijn zwaartekrachtveld naar de maan wordt getrokken, maar het oceaanwater blijft achter. Dit creëert een vloed aan de kant van de aarde tegenover de vloed veroorzaakt door de directe aantrekkingskracht van de maan.

Punten aan de zijkanten van de aarde tussen de twee getijdenbollen ondervinden eb. De getijdencyclus kan beginnen met vloed. Gedurende 6 uur en 13 minuten na vloed trekt het getij terug in wat bekend staat als eb. 6 uur en 13 minuten na vloed is eb. Na eb begint de vloed als het getij de komende 6 uur en 13 minuten stijgt totdat vloed optreedt en de cyclus opnieuw begint.

Getijden zijn het meest uitgesproken langs de kustlijn van de oceanen en in baaien waar het getijdenbereik (het hoogteverschil tussen eb en vloed) wordt verhoogd als gevolg van de topografie en andere factoren.

De baai van Fundy tussen Nova Scotia en New Brunswick in Canada heeft 's werelds grootste getijdeverschil van 15 meter (50 voet). Dit ongelooflijke bereik komt twee keer ooit 24 uur en 52 minuten voor, dus elke 12 uur en 26 minuten is er een vloed en een vloed.

Noordwest-Australië is ook de thuisbasis van zeer hoge getijdenverschillen van 35 voet (10,7 meter). Het typische getijdenbereik aan de kust is 1,5 tot 3 meter. Grote meren ervaren ook getijden, maar het getijdenbereik is vaak minder dan 2 inch (5 cm)!

De Bay of Fundy getijden zijn een van de 30 locaties wereldwijd waar de kracht van getijden kan worden benut om turbines te laten draaien om elektriciteit te produceren. Dit vereist getijden groter dan 16 voet (5 meter). In gebieden met hogere getijden kan vaak een getijdenboring worden gevonden. Een getijdenboring is een muur of golf van water die stroomopwaarts beweegt (vooral in een rivier) bij het begin van vloed.

Wanneer de zon, de maan en de aarde op één lijn staan, oefenen de zon en de maan hun sterkste kracht samen uit en zijn de getijdenbereiken maximaal. Dit staat bekend als springtij (springtij wordt niet genoemd naar het seizoen maar vanuit "spring forward") Dit gebeurt twee keer per maand wanneer de maan vol en nieuw is.

In het eerste kwartaal en het derde kwartaal staan ​​de zon en de maan onder een hoek van 45 ° ten opzichte van elkaar en neemt hun zwaartekrachtenergie af. Het lager dan het normale getijverschil dat op deze tijden plaatsvindt, wordt dodentij genoemd.

Bovendien, wanneer de zon en de maan in perigee zijn en zo dicht bij de aarde staan ​​als ze krijgen, oefenen ze een grotere zwaartekrachtswerking uit en produceren ze grotere getijdeverschillen. Als alternatief, wanneer de zon en de maan zover als ze van de aarde komen, bekend als apogee, zijn de getijdenverschillen kleiner.

De kennis van de hoogte van getijden, zowel laag als hoog, is van vitaal belang voor vele functies, waaronder navigatie, vissen en de aanleg van kustfaciliteiten.