الأسباب التي تؤدي إلى حدوث ظاهرة المد والجزر
جاذبية القمر والشمس
تمثل جاذبية القمر أحد العوامل الأساسية التي تؤثر في مياه المحيطات، حيث تؤدي إلى تكوّن انتفاخات (bulges) في المياه على جانبي الكوكب. يتم سحب المياه نحو القمر، مما يحدث ظاهرة المد في الجهة المواجهة للقمر، وكذلك في الجهة المقابلة له. ويرجع ذلك إلى دورة الأرض حول نفسها ودوران القمر حول الأرض. تحتاج الأرض إلى 12 ساعة للدوران حول محور نفسها بمقدار 180 درجة، بينما يستغرق القمر 12 ساعة ليكمل دورانه حول الأرض بمقدار 6 درجات. وبالتالي، يتعرض معظم المدن الساحلية للمد مرتين تقريبًا كل 12 ساعة و25 دقيقة.
إنّ جاذبية الأرض والقمر والشمس تلعب دورًا حيويًا في حدوث هذه الظاهرة. فرغم أن قوة جاذبية الشمس تؤثر على مياه المحيطات، إلا أنها أقل بكثير من تأثير جاذبية القمر. وقد أوضحت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) أن جاذبية الشمس تفوق جاذبية القمر بـ 27 مليون مرة، غير أنها أيضًا تبعد عنه بمقدار 390 مرة. لذلك، تكون نسبة التأثير الجاذبي للشمس في توليد المد (TGFs) حوالي 46% من تأثير القمر.
قوة الطرد المركزي
تلعب قوة الطرد المركزي دورًا مهمًا في حركة مياه المحيطات. فعند دوران القمر حول الأرض، تتحرك الأرض أيضًا حركة دائرية صغيرة جدًا، مما ينتج عنه تأثير قوة الطرد المركزي في المحيطات. هذه القوة تشبه ما يحدث عندما يحمل الماء في دلو أثناء تحريكه في قوس دائري. تؤدي قوة الطرد المركزي إلى تمدد المياه على الجانب المقابل للقمر، على الرغم من أن تأثير جذب القمر أقوى على الجانب المواجه له. لكن في النهاية، لا يمكن لهذه القوة التغلب على الجمود الموجود على الأرض بالكامل. لذلك، تتكرر ظاهرة المد والجزر مرتين في اليوم؛ المرة الأولى عندما يكون جانب الأرض الأقرب إلى القمر، والثانية عندما تكون الأرض في أقصى مسافة عن القمر.
ظاهرة المد والجزر
تُعرف ظاهرة المد والجزر بأنها التغير المتكرر في مستويات مياه البحار والمحيطات، حيث يرتفع منسوب المياه أو ينخفض. تنشأ هذه الظاهرة بفعل جاذبية القمر والشمس، مما يسبب تغيرات دورية في مستوى سطح البحر تتناسب مع موقع القمر والشمس. المد والجزر يعتبران موجات قسريّة وأمواجًا جارّية جزئيًا، وهو ما يظهر بوضوح في الحركات الرأسية والأفقية للمياه، وكذلك في التيارات المديّة.
أهمية ظاهرة المد والجزر
تتجلى أهمية المد والجزر من خلال النقاط التالية:
- يعتبر التنبؤ بحالة المد والجزر أمرًا بالغ الأهمية لقطاع الشحن والنقل عبر المحيطات، حيث يساعد في تحديد مسارات الملاحة من خلال حساب وزن السفن وعمق المياه ومدى تأثير المد والجزر في المنطقة.
- تحتاج المجتمعات في المناطق التي تشهد مداً منخفضاً إلى الاستفادة من الفرص في صيد الأسماك، حيث يمكن للصيادين استخدام الشباك بشكل أكثر فعالية.
- تتيح ظاهرة المد والجزر فرصة لجمع أنواع مختلفة من المأكولات البحرية مثل سرطان البحر والمحار وبلح البحر.