المد والجزر ظاهرة رائعة بقدر ما هي معقدة، ولكن شرحها للأطفال يمكن أن يكون مهمة ممتعة. يتكون المد والجزر من حركة المياه داخل وخارج السواحل، وعلى الرغم من أن هذه العملية لها علاقة كبيرة بالجاذبية والقمر والشمس، إلا أنه ليس من الصعب فهمها إذا شرحناها خطوة بخطوة.
وتعد هذه الظاهرة الدورية جزءًا حيويًا من كوكبنا، لأنها تنظم الكثير من الحياة البحرية وتؤثر على جوانب عديدة من سواحلنا. إذا كنت قد تساءلت يومًا عن سبب ارتفاع البحر ثم انخفاضه، فسنوضح في هذه المقالة كيف ولماذا يحدث ذلك، وهو أيضًا مثالي للأطفال الفضوليين الذين يرغبون في فهم المزيد عن العالم من حولهم.
شرح المد للأطفال
يحدث المد والجزر بسبب قوة الجاذبية التي تمارس على حد سواء هلال كما شمس على الأرض. على الرغم من أن الشمس أكبر بكثير من القمر، إلا أنها أبعد عن كوكبنا؛ ولذلك فإن القمر هو الذي له التأثير الأكبر على المد والجزر. إن قوة جاذبيتها هي التي تحرك كتل المياه الهائلة التي تشكل المحيطات والبحار نحو الأرض.
تخيل أن القمر يشبه المغناطيس العملاق الذي يجذب الماء من الأرض إليه. ولا تحدث هذه الحركة بنفس الطريقة في كل مكان، ولكنها تؤثر على جميع سواحل العالم. تتكرر هذه العملية باستمرار و دوريةمما يعني أن المد والجزر يرتفع وينخفض عدة مرات في اليوم.
بالإضافة إلى جاذبية القمر حركة دورانية من الأرض يؤثر أيضا على المد والجزر. يؤدي الدوران إلى محاذاة أجزاء مختلفة من الكوكب مع القمر في أوقات مختلفة، مما يسبب اختلافات في مستوى المياه (المد العالي والمنخفض).
لماذا تحدث دورات المد والجزر
تشكل الأرض والقمر نظامًا يدور معًا. عندما يكون جزء من الأرض في محاذاة مباشرة مع القمر، فإن الماء ينجذب أكثر إلى القمر، مما يسبب ما نعرفه المد العالي أو ارتفاع المد. ولا يحدث هذا الجذب في جزء واحد من الكوكب فحسب، بل في قسمين: في المكان الأقرب للقمر وعلى الجانب المقابل من الكوكب، حيث تتسبب قوة الطرد المركزي الناتجة عن دوران الأرض في ارتفاع الماء أيضًا.
ومن ناحية أخرى، عندما لا يكون جزء من الأرض محاذيًا للقمر، فإن مد وجزر طفيف o مد وجزر طفيف يحدث ذلك. وذلك لأن قوى الجاذبية وقوى الطرد المركزي توازن بعضها البعض، ولا يوجد دافع قوي يرفع الماء في تلك المناطق.
تحدث دورة المد والجزر المرتفعة والمنخفضة مرتين يوميًا، بفارق قدره تقريبًا ساعات 12 بين حدث المد العالي والتالي. بين كل مد مرتفع ومنخفض هناك فترة زمنية تبلغ حوالي ساعات 6، على الرغم من أنها قد تختلف حسب الجغرافيا المحلية.
وأوضح المد والجزر للأطفال: دورات
المفتاح لفهم دورة المد والجزر موجود في المدارات و الحركات كل من القمر والأرض. بينما يدور القمر حول الأرض كل أيام 29، الأرض في حركة مستمرة، وتستغرق 24 ساعة لتدور بالكامل حول محورها.
ومع ذلك، نظرًا لأن القمر يتحرك، فإن الأرض تستغرق ما يزيد قليلاً عن 24 ساعة لتعود إلى محاذاة معه؛ يسمى هذا الوقت الإضافي اليوم القمري ويستمر 24 ساعة و50 دقيقة. ولهذا السبب لا يحدث المد والجزر في نفس الوقت تمامًا كل يوم، بل هناك اختلاف يبلغ حوالي 50 دقيقة.
بالإضافة إلى ذلك، تلعب الجغرافيا أيضًا دورًا مهمًا. يمكن لشكل الساحل وعمق المياه أن يجعل المد والجزر أكثر أو أقل وضوحًا. في بعض المناطق، تكون الاختلافات بين المد والجزر المرتفعة والمنخفضة بالكاد ملحوظة، بينما في مناطق أخرى، مثل خليج فندي في كندا، يمكن أن تكون المد والجزر هائلة، مع اختلافات تصل إلى 20 مترًا بين المد العالي والمنخفض.
المد والجزر في الربيع وعرام العواصف
ليست كل المد والجزر هي نفسها. في بعض الأحيان يكون المد والجزر أكثر حدة من المعتاد، ويحدث هذا عندما يكون القمر والشمس في محاذاة مباشرة مع الأرض. هذه هي مد الربيع. خلال مراحل القمر الجديد أو اكتمال القمر، تتراكم جاذبية الشمس والقمر، مما يؤدي إلى ارتفاع المد والجزر وانخفاض المد والجزر. تشتد هذه الظاهرة عندما تتزامن الظروف الجوية، مثل العاصفة، مع ارتفاع المد، مما قد يتسبب في زيادة العواصف.
ومن ناحية أخرى، عندما تكون الشمس والقمر في زاوية قائمة بالنسبة للأرض، فإن المد والجزر. في هذه المناسبات، تكون قوة الجذب أقل، مما يؤدي إلى انخفاض المد والجزر بشكل ملحوظ.
ومن الأمثلة المثيرة للاهتمام البحر الأبيض المتوسط، الذي يشهد مدًا صغيرًا جدًا بسبب جغرافيته المغلقة. نظرًا لأن تبادل المياه مع المحيط محدود، نادرًا ما يتم ملاحظة ارتفاع المد والجزر وانخفاض المد والجزر. المنفذ الرئيسي الوحيد لتدفق المياه هو مضيق جبل طارق، الذي تتصل من خلاله بالمحيط الأطلسي.
إن فهم المد والجزر لا يساعدنا على حماية سواحلنا وإدارة الحياة البحرية بشكل أفضل فحسب، بل يعلمنا أيضًا كيفية القيام بذلك خطورة، هلال و شمس إنهم مرتبطون بكل ما يحدث على كوكبنا. وعلى الرغم من أن بعض مناطق العالم تشهد تغيرات كبيرة في مستوى سطح البحر، مثل خليج فندي، إلا أن مناطق أخرى، مثل البحر الأبيض المتوسط، تظل دون تغيير تقريبا في مواجهة هذه الظاهرة الدورية والطبيعية.