Το Θαύμα των Περιοδικών μας Παλιρροιών
ΜΙΑ ΜΕΡΑ στην ακτή! Το αγοράκι δεν μπορεί να περιμένει άλλο. Τρέχει μπροστά από την οικογένεια του για να περάσει μέσα από τα φοινικόδεντρα να φτάσει στην ακτή. Αλλά ξαφνικά στέκεται εμβρόντητο. Η χαρά που ήταν ζωγραφισμένη στο πρόσωπό του μετατρέπεται σε κατάπληξη.
«Μπαμπά!» φωνάζει, «η θάλασσα έφυγε! Πού πήγε όλο αυτό το νερό;»
«Μην ανησυχείς, γιε μου», απαντάει ο πατέρας. «Είναι η παλίρροια. Η θάλασσα έχει κατέβει. Θα τη δεις να ξανάρχεται και πάλι μετά από το μεσημεριανό μας».
Κοντά στην ακτή, μια ομάδα από νεαρούς υποβρύχιους κολυμβητές είναι ευτυχισμένοι που τα νερά έχουν κατέβει. Γιατί χωρίς τα ψηλά κύματα της πλημμυρίδας, η άμμος κατακάθεται πάνω στον πυθμένα, αφήνοντας το νερό καθαρό σαν κρυστάλλινο, ζεστό και ασφαλές. Κολυμπώντας σιγά μέσα στα ρηχά, καταγάλανα νερά γύρω από τους ύφαλους, κοιτάζουν με θαυμασμό έναν εντελώς καινούργιο κόσμο από κοράλλια, αχιβάδες, όστρακα, και μυριάδες ψάρια με λαμπερά χρώματα.
Δυο ώρες αργότερα η πλημμυρίδα έχει ξανάρθει. Το αγοράκι τώρα πάνω σ’ έναν ψηλό βράχο που προεξέχει από τη θάλασσα, παρατηρεί με προσήλωση καθώς τα μεγαλειώδη ογκούμενα κύματα χτυπούν πάνω στα βράχια από κάτω, ρίχνοντας αφρό και σταλιές νερό ψηλά στον αέρα. Σπλας—άλλο ένα έσπασε, αφρίζοντας και ρίχνοντας νερό ολόγυρα.
Γοητευμένος από την τρομακτική ισχύ του φοβερού αυτού θεάματος δεν μπορεί πια να συγκρατήσει την περιέργειά του.
«Μπαμπά, από πού έρχεται όλο αυτό το νερό; Γιατί φεύγει και μετά ξανάρχεται;»
Πώς να εξηγήσεις πώς γίνεται το γιγαντιαίο αυτό έργο; Τι είναι εκείνο που κάνει τα δισεκατομμύρια τόνους νερό να παραμένουν μέσα σε καθορισμένα «όρια;»
Ένα Απίστευτο Κατόρθωμα
Επί χιλιάδες χρόνια, η καθημερινή άνοδος και πτώση της στάθμης της θάλασσας ήταν ένα μυστήριο στους ανθρώπους. Μερικοί νόμιζαν ότι οφειλόταν στην αναπνοή της γης. Απαιτήθηκε να υπάρξει μια διάνοια σαν του Ισαάκ Νεύτωνα για να δοθεί η απάντηση. Στο θεώρημά του για τη βαρύτητα της γης περιέλαβε και μια ερμηνεία για την παλιρροϊκή κίνηση των νερών.
Οι παλίρροιες είναι ουσιαστικά το αποτέλεσμα της έλξης που ασκεί ο ήλιος και η σελήνη πάνω στη θάλασσα. Αλλά επειδή η σελήνη είναι πολύ πιο κοντά απ’ όσο ο ήλιος, η έλξη της είναι μεγαλύτερη από διπλάσια απ’ όσο η έλξη του ήλιου. Έλκει, δηλαδή τραβάει, το νερό που βρίσκεται ακριβώς απέναντι της μέχρι κάποιο ανώτερο σημείο, που ονομάζεται παλιρροϊκό «φούσκωμα». Στη μέση ενός μεγάλου ωκεανού, το φούσκωμα αυτό μπορεί να είναι μονάχα τριάντα πόντοι. Αλλά όταν το παλιρροϊκό φούσκωμα φτάνει κοντά σε μια μεγάλη μάζα ξηράς, όπως είναι στον κόλπο του Φάντη στη Νόβα Σκότια, τότε η ανερχόμενη παλίρροια είναι κάτι το θεαματικό. Επειδή συμβάλλει ο μοναδικός συνδυασμός των πλατιών στενόμακρων κολπίσκων και των ακτών που συγκλίνουν εκεί, η διαφορά ανάμεσα στην άνω στάθμη της πλημμυρίδας και στην κάτω στάθμη της άμπωτης μπορεί να φτάσει μέχρι 15 μέτρα. Έτσι όταν η σελήνη βρίσκεται ακριβώς πάνω από κάποιο μέρος, τότε στο σημείο εκείνο η πλημμυρίδα φτάνει στην άνω στάθμη της.
Καθώς η σελήνη κινείται, τραβάει και το νερό μαζί της. Η παλίρροια αρχίζει να χαμηλώνει, δηλαδή αρχίζει η άμπωτη, μέχρις ότου κινηθεί η σελήνη στο ένα τέταρτο του δρόμου της γύρω από τη γη μακριά από σας. Η παλίρροια τώρα έχει πέσει στη χαμηλότερη στάθμη της, δηλαδή στην κάτω στάθμη της άμπωτης. Επειδή η σελήνη χρειάζεται 24 ώρες και 50 λεπτά για να ταξιδέψει γύρω από τη γη, συνήθως η κάτω στάθμη της άμπωτης παρουσιάζεται γύρω στις έξι ώρες μετά από την άνω στάθμη της πλημμυρίδας.
Τώρα ίσως αναρωτιέστε γιατί παρουσιάζεται κάτω στάθμη στην άμπωτη όταν η σελήνη έχει κάνει το ένα τέταρτο του δρόμου της γύρω από τη γη και όχι όταν βρίσκεται στην απέναντι πλευρά της γης. Και πάλι, πρέπει να στραφούμε στο νόμο της βαρύτητας για να βρούμε την απάντηση. Για να το πούμε απλά, όσο κοντύτερα είναι ένα αντικείμενο στην πηγή της έλξης του, τόσο πιο ισχυρά έλκεται. Όταν η σελήνη δημιουργεί την άνω στάθμη της πλημμυρίδας στη μια πλευρά της γης, το νερό στην άλλη άκρη της γης 12.800 χιλιόμετρα μακρύτερα υφίσταται πολύ πιο ασθενέστερη έλξη. Έτσι ο όγκος του νερού μένει πίσω κι έτσι σχηματίζει ένα φούσκωμα σχεδόν ίδιο μ’ εκείνο που υπάρχει ακριβώς απέναντι από τη σελήνη.
Έτσι, όταν έχει πάει στο μισό της δρόμο γύρω από τη γη, δηλαδή 12 ώρες και 25 λεπτά, αφού παρουσιαστεί η άνω στάθμη της πλημμυρίδας, θα δείτε μια δεύτερη άνω στάθμη. Αυτή ακολουθείται από μια άλλη κάτω στάθμη γύρω στις έξι ώρες αργότερα, όταν η σελήνη βρίσκεται στα τρία τέταρτα του δρόμου της γύρω από τη γη μακριά από σας. Έτσι, στους περισσότερους τόπους, υπάρχουν δυο άνω στάθμες της πλημμυρίδας και δύο κάτω στάθμες της άμπωτης κάθε μέρα και συνήθως συμβαίνουν 50 λεπτά αργότερα κάθε μέρα σε σχέση με τη χθεσινή μέρα.
Αλλά θυμηθείτε ότι ο ήλιος ασκεί επίσης επιρροή πάνω στις παλίρροιες. Ανάλογα με τη σχετική τους θέση, ο ήλιος μπορεί να προσθέσει στην έλξη που ασκεί η σελήνη ή να αφαιρέσει από αυτήν. Κάθε δυο βδομάδες, στη νέα σελήνη και στην πανσέληνο, ο ήλιος και η σελήνη έλκουν τα νερά και οι δυο μαζί στον ίδιο άξονα και οι δυνάμεις τους ενώνονται. Τις μέρες αυτές η άνω και η κάτω στάθμη φτάνουν στα άκρα τους, και ονομάζονται παλίρροιες των συζυγιών. Στο πρώτο και στο τρίτο τέταρτο της σελήνης, όταν τα δυο ουράνια σώματα ασκούν έλξη σε ορθή γωνία μεταξύ τους, έχουμε τις παλίρροιες των τετραγωνισμών, οι οποίες ούτε πολύ ψηλή άνω στάθμη έχουν ούτε και πολύ χαμηλή κάτω στάθμη.
Μια Ποικιλία που δεν Τελειώνει Ποτέ
Παρά το γεγονός ότι ο ήλιος και η σελήνη παρέχουν τη δύναμη για να γίνονται οι παλίρροιες, η διαμόρφωση των ακτών, ο πυθμένας στις θάλασσες και πολλοί άλλοι παράγοντες καθορίζουν το τελικό αποτέλεσμα. Έτσι, οι παλίρροιες είναι καθαρά τοπικές υποθέσεις, και υπάρχει μια ποικιλία που δεν τελειώνει ποτέ.
Όπου ο πυθμένας της ακτής είναι πολύ ρηχός και επίπεδος, η κάτω στάθμη της άμπωτης μπορεί να υποχωρήσει πολλές εκατοντάδες μέτρα, αφήνοντας μεγάλη έκταση κενή. Για παράδειγμα, το φημισμένο Μοντ-Σαιντ-Μισέλ στη Νορμανδία μένει ψηλά και στεγνό, όταν έρχεται η άμπωτη, επιτρέποντας στους ανθρώπους να πηγαίνουν σ’ αυτό με τα πόδια περπατώντας πάνω στην άμμο. Αλλά όταν έρχεται η παλίρροια, το μεσαιωνικό αυτό φρούριο περιβάλλεται τελείως από το νερό, εκτός από ένα δρόμο χτισμένο ψηλά που το συνδέει με την ηπειρωτική χώρα. Έτσι την επόμενη φορά που θα περπατήσετε σε μια μακρινή απόσταση για να εξερευνήσετε ένα σκόπελο που έχει μείνει έξω από το νερό, βεβαιωθείτε ότι γνωρίζετε την ώρα που θα επιστρέψει η παλίρροια. Μια παλίρροια που επιστρέφει γρήγορα μπορεί να σας αφήσει αβοήθητο και σε ύψος νερού που θα καλύπτει το δικό σας ύψος μακριά από την ακτή.
Στις εκβολές του Αμαζόνιου, στο Σεβέρν της Αγγλίας και σε αρκετούς άλλους ποταμούς, η άνω στάθμη της πλημμυρίδας, καθώς έρχεται αναχαιτίζεται μακριά από την ακτή εξαιτίας του νερού που τρέχει ορμητικά από το ποτάμι. Το επίπεδο του νερού ανεβαίνει έξω από την εκβολή του ποταμού μέχρις ότου το ποτάμι δεν μπορεί να το συγκρατήσει πια. Τότε μ’ ένα τεράστιο, ορμητικό κύμα σαν τοίχο—ένα παλιρροϊκό φράγμα—το νερό μπαίνει ορμητικά μέσα στο ποτάμι. Στον Ποταμό Τσιέντανγκ στην Κίνα, ο ορμητικός αυτός τοίχος νερού μπορεί να φτάσει σε ύψος 7,60 μέτρα!
Σε λίγα νησιά του Ειρηνικού υπάρχει μόνο μια άνω στάθμη και μια κάτω στάθμη κάθε μέρα αντί για δύο όπως συνήθως. Και σε μερικές τοποθεσίες στον Κόλπο του Μεξικού έχουν δύο άνω στάθμες και δύο κάτω στάθμες για ένα μέρος του μήνα και τον υπόλοιπο μήνα μονάχα μία. Αυτό συμβαίνει επειδή η σελήνη δεν κάνει πάντοτε τροχιά απευθείας πάνω από τον Ισημερινό. Το κέντρο της ελκτικής της επίδρασης κινείται προς το βοριά και προς το νοτιά εναλλασσόμενο συνεχώς. Επίσης οι τεράστιες μάζες νερού που κινούνται έχουν τη δική τους κεκτημένη ταχύτητα. Όλ’ αυτά αλλάζουν την αντίδρασή τους σε σχέση με την επιρροή που ασκεί πάνω τους ο ήλιος και η σελήνη.
Αν και οι παλίρροιες διαφέρουν πολύ από τόπο σε τόπο, τα ακριβή επίπεδα στα οποία θα φτάσουν σε ορισμένα σημεία μπορεί να προβλεφθούν με μεγάλη ακρίβεια περισσότερο από ένα χρόνο πριν. Δημοσιεύονται στα ‘βιβλία των παλιρροιών’, τα οποία επίσης μας λένε πότε βρίσκονται στο κοντινότερο τους σημείο προς τη γη ο ήλιος και η σελήνη, προξενώντας τις μεγαλύτερες άνω και κάτω στάθμες του έτους.
Τα ναυαγοσωστικά ρυμουλκά, για παράδειγμα, βοηθούνται πάρα πολύ από τις διαφορετικές αυτές παλίρροιες. Γιατί όταν το πλοίο προσαράξει σε αβαθή, συχνά είναι απαραίτητο να περιμένει μέχρι την επόμενη παλίρροια των συζυγιών για να ξεκολλήσει. Αλλά αλίμονο στο πλοίο που προσαράζει στα ρηχά στη διάρκεια μιας παλίρροιας συζυγιών με πολύ υψηλή άνω στάθμη! Μπορεί να καταστεί αναγκαίο να μείνει εκεί που είναι—να εγκαταλειφθεί. Να θυμάστε επίσης να μη δένετε ποτέ το σκάφος σας με κοντό σκοινί στη διάρκεια της άνω στάθμης μιας παλίρροιας συζυγιών. Αλλιώς, όταν έρθει η άμπωτη, το σκάφος μπορεί να είναι ακόμη εκεί δεμένο με ασφάλεια, αλλά αιωρούμενο ψηλά και στεγνό.
Όταν οι παλίρροιες των συζυγιών, βρίσκονται στην κάτω στάθμη, τότε είναι ο χρόνος που οι ψαράδες μπαλώνουν τις παγίδες τους, οι οποίες είναι μισοβυθισμένες σε άλλες χρονικές περιόδους, ή καρφώνουν στον πυθμένα πασσάλους για καινούργιους λιμενοβραχίονες, ή αποτελειώνουν υποθαλάσσιες ή άλλες κατασκευές. Οι πλημμυρίδες μάς φέρνουν επιπλέοντα συντρίμματα τα οποία γίνονται επιτραπέζιες λάμπες και άλλα στολίδια. Εξασφαλίζουν την ασφαλή είσοδο και έξοδο των πλοίων από τα λιμάνια. Και ο άνθρωπος τώρα μαθαίνει πώς να τιθασεύει την τεράστια ισχύ των πλημμυρίδων έτσι ώστε να παράγει ηλεκτρισμό.
Σιωπηλή Μαρτυρία
Έχετε καθήσει ποτέ στην ακρογιαλιά κάτω από το φως του φεγγαριού, ακούγοντας μαγεμένος το ήρεμο ψιθύρισμα των νερών καθώς τα κύματα σπάνε πάνω στην ακτή; Κάνετε έναν περίπατο στην παραλία—προτιμότερο την αυγή. Αισθανθείτε τη λεπτή, καθαρή άμμο να περνάει ανάμεσα από τα δάχτυλά σας. Ολόγυρα σας, υπάρχουν μόνο τα αποτυπώματα από τα δικά σας πόδια. Στη διάρκεια της νύχτας η παλίρροια έχει ξεπλύνει κάθε άλλη μαρτυρία της χθεσινής μέρας. Είναι σαν να μην υπήρξε ποτέ εκεί κανείς άλλος πριν. Δεν αισθάνεστε ένα βαθύ αίσθημα ειρήνης και ευχαρίστησης;
Απλά αναλογιστείτε—όλη αυτή η ομορφιά και η αρμονία φέρθηκε σε μας σιωπηλά τη μια μέρα μετά την άλλη από τον ήλιο και τη σελήνη που βρίσκονται στο εξωτερικό διάστημα. Αλλά μόνο από τον ήλιο και τη σελήνη; Δεν είναι, μάλλον, από Εκείνον ο οποίος έχει φτιάξει τους νόμους που διέπουν τις κινήσεις των ουράνιων αυτών σωμάτων; Το θαύμα των πάντοτε εναλλασσόμενων παλιρροιών μας είναι μια σιωπηλή μαρτυρία για την αγάπη και τη στοχαστικότητα του Δημιουργού μας, «επειδή τα αόρατα αυτού βλέπονται φανερώς από κτίσεως κόσμου νοούμενα δια των ποιημάτων, η τε αΐδιος αυτού δύναμις και η θειότης».—Ρωμαίους 1:20.
[Διαγράμματα στη σελίδα 21]
(Για το πλήρως μορφοποιημένο κείμενο, βλέπε έντυπο)
Παλίρροια των Συζυγιών
Ήλιος
Νέα Σελήνη
Έλξη της σελήνης
Έλξη του ήλιου
Άνω στάθμη της πλημμυρίδας
Κάτω στάθμη της άμπωτης
Γη
Κάτω στάθμη της άμπωτης
Άνω στάθμη της πλημμυρίδας
Έλξη της σελήνης
Πανσέληνος
Στη διάρκεια της νέας σελήνης και της πανσελήνου κάθε μήνα, η γη, η σελήνη και ο ήλιος βρίσκονται σε μια ευθεία (συζυγία), και ο ήλιος και η σελήνη ενώνουν τη δύναμή τους για να παράγουν την άνω στάθμη της πλημμυρίδας και την κάτω στάθμη της άμπωτης οπότε έχουμε παλίρροιες των συζυγιών
Παλίρροια των Τετραγωνισμών
Ήλιος
Έλξη του ήλιου
Πρώτο Τέταρτο
Έλξη της σελήνης
Γη
Έλξη της σελήνης
Τελευταίο Τέταρτο
Στο πρώτο και στο τελευταίο τέταρτο της σελήνης, όταν ο ήλιος και η σελήνη ασκούν έλξη σε ορθή γωνία μεταξύ τους, η διακύμανση της παλίρροιας δεν είναι τόσο μεγάλη και έχουμε τις παλίρροιες των τετραγωνισμών