هل قررت يومًا الذهاب للصيد أو التنزه قليلًا على شاطئ البحر وفوجئت بارتفاع منسوب المياه بشكل كبير وهناك أمواج تتلاطم أمام الشاطئ؟ بالرغم من كون الجو لطيفًا إلا أن هذا الأمر حدث بصورة طبيعية، السبب في هذا هو ظاهرة المد والجزر وهي إحدى الظواهر الطبيعية الهامة وبالتأكيد فإن هذا المصطلح قد مر عليك في وقت ما ولكن نحن سنتناول تعريف المد والجزر بالتفصيل الدقيق فتابعوا معنا هذه المقالة من معلومة مفيدة.
تعريف المد والجزر
المد والجزر من الظواهر الطبيعية التي تحدث بشكل مستمر وإليكم تعريفها:
- يعتبر المد والجزر من الظواهر الطبيعية التي يسببها تأثير جاذبية القمر والشمس، ولأنها تحدث غالبًا في المناطق الساحلية المتاخمة لمياه البحار والمحيطات، فإنها تحدث على شكل موجات مائية تغطي الساحل.
- وبشكل أكثر تحديدًا، يُفهم المد والجزر على أنه الارتفاع التدريجي في مستوى الماء على سطح جسم مائي، والعكس بالعكس، انخفاض تدريجي في مستوى المياه في الجزيرة.
سبب المد والجزر
تحدث المد والجزر بسبب الجاذبية، وعندما يتعلق الأمر بالمد والجزر اليومية، فهي ناتجة عن جاذبية القمر، مزيد من إلقاء الضوء في السطور التالية:
- أثناء دوران الأرض، تسحب جاذبية القمر أجزاء مختلفة من الأرض.
- على الرغم من أن كتلة القمر تبلغ 1/100 فقط من كتلة الأرض، إلا أنه قريب جدًا منا لدرجة أنه يمتلك القوة الكافية لتحريك الأشياء، كما أن جاذبية القمر تسحب الأرض، لكن هذا لا يكفي للجميع لتجربة ذلك (ما لم تستخدم أدوات خاصة دقيقة).
- يجب أن يكون شخص ما قد لاحظ عندما تسحب جاذبية القمر الماء في المحيط. يصبح الماء أكثر قدرة على الحركة ويميل نحو القمر وهذا ما يسمى بقوة المد والجزر.
- بسبب قوى المد والجزر، تتجه المياه الموجودة على جانب القمر دائمًا نحو القمر وهذا ما يسمى المد.
- لاحظ، مع ذلك، أن هذا مجرد وصف لقوة المد والجزر.
- في العالم الحقيقي، الأرض ليست مجرد محيطات نظرًا لوجود سبع قارات، لا يمكن للمياه أن تتبع جاذبية القمر بشكل كامل لذلك، هناك أماكن لا يكون فيها فرق المد والجزر كبيرًا، وهناك أماكن يكون فيها الاختلاف كبيرًا.
تكوين المد والجزر
كل مد يتأثر بعوامل الجاذبية بين الشمس والقمر والأرض، وفيما يلي وصف مبسط لكل دور يسبب هذه الظاهرة:
- اعتمادًا على الموقع، هناك ظاهرة تحدث المد والجزر مرتين يوميًا، ويعود الاختلاف إلى ظهور القمر واختفائه.
- الشمس والقمر هما المحركان الرئيسيان للمد والجزر، كما يؤثر سطح الأرض، وخاصة السواحل، على المد والجزر والتقلبات.
- تحدث ظاهرة تعرف باسم المد الربيعي شهريًا، مع زيادة المد والجزر المرتفع والمنخفض.
- في كل مرة يختفي فيها القمر ويظهر مرة أخرى، يلعب دورًا في محاذاة الشمس والأرض والقمر، مما يساهم في مد وجزر المد والجزر من خلال تعزيز قوة الجاذبية للشمس والقمر.
- تكون التيارات أقوى عندما تكون الأرض أقرب إلى الشمس.
أنواع المد والجزر
هناك نوعين من المد والجزر يجب معرفتهم:
- ارتفاع المد: حالة يتم فيها الجمع بين سحب الجاذبية للقمر والشمس، عندما يكون القمر بين الأرض والشمس، يكون المد في أقصى درجاته، وتحدث حالة المد والجزر هذه مرتين فقط في الشهر.
- المد الإضافي: هذا ما يحدث عندما تكون جاذبية الشمس في زاوية قائمة على القمر؛ ففي هذه الحالة، يكون المد والجزر في أدنى مستوياته ويحدث هذا عندما يكون القمر في ربعه الأول أو الأخير.
تأثير المد والجزر على البيئة
- يؤثر المد والجزر على هطول الأمطار وضغط الهواء، مما يتسبب في حدوث تغييرات غير مرئية.
- اعتمادًا على موضع القمر، يرتفع ضغط الهواء أو ينخفض.
- وتتأثر رطوبة الغلاف الجوي وفقًا لذلك، مما قد يزيد أو ينقص شدة المطر.
أهمية وفائدة ظاهرة المد والجزر
لا شك أن هذه الظاهرة تقدم العديد من الفوائد:
- ليس هناك شك في أن المد والجزر مهمة جدًا ومفيدة.
- وذلك لأن ظاهرة المد والجزر لها وظيفة تنقية وتنقية مياه البحار والمحيطات من الشوائب المختلفة العائمة فيها.
- كذلك تنظيف مصبات الأنهار وإزالة الرواسب من الموانئ، وتسهيل دخول السفن إلى الموانئ.
- يمكن أن تحدث هذه الظاهرة أكثر من مرة يوميًا في بعض المناطق (مثل محافظة البصرة وشط العرب، وشط البصرة)، ولكنها تختفي تمامًا في مناطق أخرى (مثل مدينة خولنا).
أعلى مد وجزر
بعد أن تعرفنا على ظاهرة المد والجذر ننتقل للتعريف بأعلى مد وجزر شهده العالم:
- تحدث أعلى المد والجزر في العالم في كندا، والمعروفة باسم Bay of Fundy Current، والتي يصل ارتفاعها إلى 16 مترًا.
إنه أيضًا على نفس ارتفاع تيار آخر يُعرف باسم تيار خليج أنجافا في كندا، يليه التيار في قناة بريستول، الواقعة في المملكة المتحدة، على بعد حوالي 15 مترًا، والتيار بالقرب من أنكوريج (فيوري، ألاسكا، الولايات المتحدة الأمريكية) على بعد حوالي 12 مترًا. - ومن الجدير بالذكر أن تطور المد والجزر يعتمد على العديد من العوامل التي تؤثر على الظاهرة وارتفاعها، وتعتبر المداخل مثل خليج جونجاوا وخليج فندي من أعلى مناطق المد والجزر في العالم، تليها ظاهرة المد والجزر في قناة بريستول في المملكة المتحدة.
- ذلك لأن هذه المناطق ضيقة مقارنة بالساحل المفتوح.
نسب ظاهرة المد والجزر
ظاهرة المد والجزر هي إحدى الظواهر الطبيعية التي تحدث في جميع دول العالم ولكن بمعدلات مختلفة، فمثلًا:
- تختلف نسبة المد والجزر المنخفضة والعالية من القطب الجنوبي عبر خط الاستواء إلى القطب الشمالي.
- في بعض المناطق يتجاوز طوله 200 سم، وفي مناطق أخرى لا يتجاوز 30 سم.
- تحدث الظاهرة “كل 6 ساعات” أربع مرات في اليوم في منطقة شط العرب ومحافظتي البصرة وشط البصرة، باستثناء السواحل المجاورة للخليج العربي في مدينتي الفاو وحور الزبير.
- تصل هذه الظاهرة إلى أكثر من 80 سم في مدينة البصرة، وتنخفض شمالًا وتختفي كليًا في مدينة خولنا.
المد والجزر تاريخيا
يحاول الإنسان دائمًا تحقيق أكبر استفادة من المد والجزر:
- استخدمت البشرية قوة المد في غزل المصانع وطحن الحبوب.
- لا يزال من الممكن رؤية تأثير هذه الطواحين على شواطئ “بريتاني” في شمال فرنسا منذ القرن الثاني عشر الميلادي.
- تعمل نواعير الماء هذه على تخزين مياه المد والجزر أثناء ارتفاع الخزان، وعند الامتلاء، تُغلق بوابات هذا الخزان.
- ثم عندما يرتفع المد، يرتفع مستوى الماء في البركة فوق مستوى سطح البحر، مما يتسبب في تدفق المياه وتحرك عجلة المياه.
- تقوم فرنسا حاليًا ببناء سد لتوليد الكهرباء من المياه المخزنة في بريتاني.
من مكتشف المد والجزر
تعتبر نظرية المد والجزر واحدة من التطبيقات الديناميكية للاستمرارية لشرح تشويه الكواكب والأغلفة الجوية والمحيطات بسبب قوى المد والجزر.
جاليليو جاليلي، أو من كتب عنها عندما كتب عام 1616 عن موضوع “حجة المد والجزر”.
حاول جاليليو تفسير هذه الظاهرة الطبيعية من خلال دوران الأرض حول الشمس، ولكن تبين فيما بعد أن نظريته خاطئة.
الأضرار التي تنتج عن المد والجزر
هناك العديد من الخسائر والمخاطر المحتملة التي يمكن أن تنشأ من حدوث المد والجزر، ولعل أهم مخاطر وخسائر هذه الظاهرة هي:
- في بعض الحالات، تتعرض أسماء المد والجزر القريبة لمخاطر مثل انخفاض الضغط والاصطدامات المباشرة بتيارات المد والجزر، مع معدلات خسائر وأضرار تتراوح من 5 إلى 15 بالمائة.
- واحدة من أبرز العوائق هي الطاقة المحدودة المتاحة من حركة المد والجزر.
أسئلة شائعة
لماذا يختلف المد والجزر على مدار الشهر؟
تحدث هذه المحاذاة عندما يكون القمر مكتملًا أو جديدًا، ويستغرق القمر شهرًا واحدًا للدوران حول الأرض مرة كل أسبوعين. لذلك، المد والجزر يأتي ويذهب مرتين في الشهر.
لماذا لا نرى ظاهرتي المد و الجزر في الأنهار بينما نراها في البحار و المحيطات؟
في الواقع، الأنهار لها تأثير قليل على المد والجزر والسبب في ذلك أن الأنهار صغيرة ومتحركة فلا تتعرض لتأثيرات الجاذبية كما يحدث في البحار والمحيطات.
في هذه المقالة من معلومة مفيدة تناولنا تعريف المد والجزر وكل التفاصيل التي تخص هذه الظاهرة وما مدى أهمية هذه الظاهرة بالنسبة لنا، وختامًا نتمنى أن نكون قدمنا لكم ما تبحثون عنه بالشكل الوافي وانتظروا الجديد في معلومة مفيدة.
