Tại sao có hiện tượng thủy triều? Thủy triều đã gây ra rất nhiều rắc rối gần đây. Trong thời kỳ thủy triều dâng cao, các khu vực trũng thấp giáp biển giờ đây ngập lụt thường xuyên hơn trước đây. Từ năm 2000 đến năm 2017, tần suất trung bình của "lũ lụt do triều cường" trên khắp thế giới đã tăng 50 phần trăm. Những trận lũ như thế này làm tắc nghẽn đường xá, gây hại cho cơ sở hạ tầng và làm tắc nghẽn cống thoát nước mưa. Xu hướng lũ lụt gần đây chắc hẳn có nhiều người thắc mắc về khoa học thủy triều. Thủy triều xảy ra như thế nào? Tại sao một số khu vực có thủy triều mạnh hơn những khu vực khác? Và tại sao mực nước biển không thể không đổi ở mọi nơi, mọi lúc? Hôm nay chúng ta sẽ xem xét vật lý và đặc điểm riêng của thủy triều trên hành tinh Trái đất. 1. Đẩy nước Bạn sẽ nhận thấy rằng hành tinh của chúng ta đang nằm bên trong một khối nước đại dương có hình dạng giống như một quả bóng bầu dục. Có một chỗ phình ra trong đại dương ở mỗi phía của hành tinh. Quan sát thấy một chỗ lồi ra khỏi nửa địa cầu hướng về mặt trăng trong khi phần kia nằm ở đầu đối diện của Trái đất. Tại sao lại tồn tại những chỗ phồng này? Tóm lại, chúng chủ yếu gây ra bởi lực hút của mặt trăng lên Trái đất. Lực đó có thể có hai thành phần riêng biệt. Nó có thể kéo vật chất "theo phương thẳng đứng", theo đó chúng ta có nghĩa là vuông góc với bề mặt Trái đất. Và nó cũng có thể kéo mọi thứ "theo chiều ngang" - tức là: Theo hướng chạy song song với mặt hành tinh của chúng ta. Giờ đây, điểm trên địa cầu nằm ngay bên dưới mặt trăng tại bất kỳ thời điểm nào được gọi là điểm cận chính phủ. Trong khi đó, điểm ở phía bên kia hành tinh của chúng ta đối diện trực tiếp với điểm phụ được gọi là điểm đối cực. Không phải ngẫu nhiên mà phần phình ra của đại dương lại cao nhất ngay trên hai điểm đó. Tại điểm cận chính và điểm đối cực, lực hút của mặt trăng thiếu thành phần nằm ngang - một thứ cũng bị thiếu ở hai góc của thế giới nằm cách các điểm này 90 độ. Mọi vị trí khác trên Trái đất đều chịu một lực ngang đẩy các phân tử nước trong đại dương về phía điểm phụ (nơi lực hấp dẫn của mặt trăng là mạnh nhất) hoặc điểm đối cực (nơi lực hấp dẫn của mặt trăng là yếu nhất). Đây là lý do tại sao đại dương phình ra trên hai khu vực đó. Cứ sau 24 giờ, Trái đất hoàn thành một vòng quay hoàn toàn quanh trục của nó. Trong quá trình này, bất kỳ điểm nào trên bề mặt hành tinh (chẳng hạn như Long Island hoặc Australia) sẽ đi qua cả hai chỗ phình đại dương đó. Vì vậy - ở hầu hết các khu vực - khi nhà bạn nằm ngay dưới chỗ lồi lõm, thủy triều cục bộ sẽ cao. Nhưng khi nó xâm nhập vào khoảng không giữa các chỗ lồi, thủy triều trong khu vực của bạn sẽ thấp hơn. Điều này không phải luôn luôn như vậy, khi bạn sẽ học tiếp theo. 2. Các yếu tố ảnh hưởng đến thủy triểu Bây giờ, hãy thảo luận về một yếu tố khác ảnh hưởng đến thủy triều của chúng ta. Mặt trời cũng tạo ra một lực hấp dẫn lên các đại dương, nhưng vì người bạn đồng hành với mặt trời của chúng ta ở xa hơn, ảnh hưởng của nó lên thủy triều ít rõ rệt hơn so với mặt trăng. Tuy nhiên, quả cầu khí và plasma lớn vẫn thường xuyên tăng cường sự phình ra của thủy triều. "Thủy triều [ở mức] lớn nhất.. khi mặt trời và mặt trăng thẳng hàng." Duncan Agnew, nhà địa vật lý tại Đại học California, San Diego, cho biết trong một email. Ông lưu ý rằng điều này xảy ra trong hai giai đoạn mặt trăng riêng biệt: Mặt trăng đầy đủ và mặt trăng mới. Các nhà thiên văn học và các nhà khoa học Trái đất gọi những đợt thủy triều có kích thước lớn này là thủy triều mùa xuân. (Lưu ý rằng tên không liên quan gì đến mùa xuân; thực sự, thủy triều vào mùa xuân xảy ra quanh năm) Trong thời kỳ thủy triều vào mùa xuân, thủy triều "cao" thực sự cao và thủy triều "thấp" thấp bất thường. Mọi thứ trở nên ít cực đoan hơn khi mặt trời và mặt trăng nằm ở góc vuông với nhau (so với Trái đất). Sự sắp xếp như vậy sẽ tạo ra một đợt thủy triều rút; khoảng thời gian mà sự khác biệt giữa thủy triều cao và thấp là nhỏ nhất. Trái đất có thể là một "hành tinh xanh", nhưng 29% bề mặt thế giới của chúng ta được bao phủ bởi đất. Các vịnh nhỏ, vách đá và các đối tượng địa lý khác cũng có thể cản trở thủy triều, làm chúng tăng cường ở một số vùng và làm suy yếu chúng ở những vùng khác. 3. Thủy triều xảy ra khi nào? Hầu hết các khu vực ven biển đón nhận hai đợt triều cường mỗi ngày, với một đợt triều cường mới cứ sau 12 giờ 25 phút. Tuy nhiên, không khó để tìm thấy các ngoại lệ đối với quy tắc. Agnew nói:"Thủy triều đại dương là một quá trình phức tạp liên quan đến lực thủy triều tác động lên nước. Nhiều bãi biển trên Vịnh Mexico chỉ nhận được một đợt thủy triều lên cao mỗi ngày, một sản phẩm phụ của dòng nước bị hạn chế. Ở những nơi khác, nước đi vào Vịnh Fundy hình chữ V ở Nova Scotia được đẩy lên khi nó di chuyển vào đất liền. Điều này dẫn đến sự chênh lệch độ cao lớn giữa thủy triều thấp và cao ở đó được gọi là thủy triều khoan. 4. Một số câu hỏi thường gặp Thủy triều cao và thấp là gì? Thủy triều cao và thấp đề cập đến sự lên xuống thường xuyên của nước biển. Thủy triều dâng cao là khi nước bao phủ phần lớn bờ biển sau khi dâng lên mức cao nhất. Thủy triều xuống là khi nước rút xuống mức thấp nhất, di chuyển ra xa bờ. Điều gì xảy ra khi triều cường? Khi thủy triều lên, nước của đại dương tràn vào bờ, làm nước sâu hơn. Điều này xảy ra khi một vùng nước tiến gần hơn đến một trong hai chỗ phồng do lực hấp dẫn của mặt trăng tạo ra. Nguyên nhân gây ra thủy triều thấp? Lực hút của mặt trăng hoặc lực thủy triều gây ra hai chỗ phồng trên Trái đất (và nước của nó) - một ở điểm gần Mặt trăng nhất và điểm kia ở phía đối diện trực tiếp của hành tinh. Khi Trái đất quay, một vùng càng gần hoặc xa chỗ phình ra. Càng xa khỏi một, thủy triều càng giảm. Những vật thể nào ảnh hưởng đến thủy triều? Ngoài mặt trăng, mặt trời và vịnh nhỏ, vách đá và các đối tượng địa lý khác có thể ảnh hưởng đến thủy triều. Mặt trời tạo ra lực hấp dẫn của riêng mình lên các đại dương trong khi các đặc điểm địa lý có thể cản trở thủy triều, làm chúng mạnh lên ở một số nơi và làm suy yếu chúng ở những nơi khác.
