O que causa as marés? Marés altas e baixas explicadas
A maré está baixa em Robin Hood's Bay, North Yorkshire, que é uma área pitoresca popular do Costa nordeste da Inglaterra. Fotos de RA Kearton/Getty Images As marés causaram muitos problemas durante o primeiro quarto deste milénio. Durante os períodos de maré alta, as áreas baixas que fazem fronteira com o oceano inundam agora com muito mais frequência do que antes. Entre 2000 e 2017, a frequência média de “inundações de maré alta” nos Estados Unidos aumentou 50%. Inundações desse tipo bloqueiam estradas, prejudicam infraestruturas e obstruem bueiros.
Cerca de 37 por cento da população global vive num raio de 100 quilómetros da costa. As tendências recentes de inundações devem fazer com que muitas dessas pessoas se perguntem sobre a ciência das marés. O que causa as marés ? Por que algumas áreas sofrem marés mais dramáticas do que outras? E por que o nível do mar não pode permanecer constante em todos os lugares, o tempo todo? Aqui, examinamos a física e as idiossincrasias das marés do planeta Terra.
Conteúdo
A atração gravitacional da Lua
O Sol e as Marés
Quando os continentes interferem
A atração gravitacional da Lua
Confira o diagrama abaixo. Na imagem, você notará que nosso planeta está dentro de uma bolha de água do oceano que tem o formato de uma bola de rugby. Há uma protuberância no oceano em cada lado do planeta. Observe que uma protuberância se projeta na metade do globo voltada para a Lua, enquanto a outra está localizada na extremidade oposta da Terra. Por que essas protuberâncias existem? Em suma, eles são causados principalmente pela atração gravitacional da Lua sobre a Terra.
Essa força pode ter dois componentes separados. Ele pode puxar a matéria “verticalmente”, ou seja, perpendicularmente à superfície da Terra. E também pode puxar coisas “horizontalmente” – isto é, em uma direção paralela à face do nosso planeta.
Agora, o ponto no globo que fica logo abaixo da lua em um determinado momento é chamado de ponto sublunar. Enquanto isso, o ponto do outro lado do nosso planeta que fica diretamente oposto ao ponto sublunar é conhecido como ponto antípoda.
Não é coincidência que as protuberâncias oceânicas sejam mais altas logo acima desses dois pontos. No ponto sublunar e no ponto antípoda, a atração gravitacional da Lua carece de um componente horizontal – algo que também falta nos dois cantos do mundo que estão localizados a 90 graus de distância desses pontos.
Essas quatro áreas são únicas nesse aspecto; todos os outros locais da Terra experimentam uma força horizontal que empurra as moléculas de água no oceano em direção ao ponto sublunar (onde a força gravitacional da lua é mais forte) ou ao ponto antípoda (onde a atração gravitacional da lua é mais fraca). É por isso que o oceano se projeta sobre essas duas áreas.
O Sol e as Marés
Uma vez a cada 24 horas, a Terra completa uma rotação completa em torno de seu eixo. À medida que a Terra gira, qualquer ponto na superfície do planeta (como, digamos, Long Island ou Austrália) passará através de ambas as protuberâncias oceânicas.
Portanto – na maioria das áreas – quando sua casa está diretamente sob uma protuberância, a maré local deve estar alta. Mas à medida que entra no espaço entre as protuberâncias, a maré na sua área deve baixar. Nem sempre é esse o caso, como você aprenderá em breve.
Por enquanto, vamos discutir outro fator que influencia nossas marés. O Sol também exerce uma força gravitacional sobre os oceanos, mas como o nosso companheiro solar está mais distante, os seus efeitos nas marés são menos pronunciados do que os da Lua. Ainda assim, a grande bola de gás e plasma aumenta visivelmente as protuberâncias das marés regularmente.
"As marés são maiores... quando o Sol e a Lua se alinham", disse Duncan Agnew, geofísico da Universidade da Califórnia, em San Diego, por e-mail.
Ele observa que isso acontece durante duas fases lunares distintas:luas cheias e luas novas, resultando em marés grandes chamadas marés vivas. (Observe que o nome não tem nada a ver com a primavera; na verdade, as marés vivas ocorrem durante todo o ano.)
Durante as marés vivas, as marés alta e baixa são mais extremas:as marés "altas" são realmente altas e as marés "baixas" são excepcionalmente baixas.
Existem marés menos extremas quando o Sol e a Lua ficam perpendiculares um ao outro (em relação à Terra). Tal arranjo produzirá o que é chamado de marés mortas. A maré morta é um período em que a diferença entre as marés alta e baixa é mínima.
Quando os continentes interferem
Prepare-se:as coisas estão prestes a ficar ainda mais complexas. A Terra pode ser um “planeta azul”, mas 29% da superfície do nosso mundo é coberta por terra. Enseadas, falésias e outras características geográficas também podem interferir nas marés, intensificando-as em alguns locais e enfraquecendo-as em outros.
A maioria das áreas costeiras recebe duas marés altas por dia, com uma nova maré a cada 12 horas e 25 minutos. No entanto, não é difícil encontrar exceções à regra. “As marés oceânicas são um processo complicado que envolve a força das marés que atua sobre a água que também está, por assim dizer, livre para se movimentar nas bacias oceânicas”, diz Agnew.
Muitas praias do Golfo do México recebem apenas uma maré alta por dia, um subproduto do fluxo restrito de água. Na Nova Escócia, a água que entra na Baía de Fundy, em forma de V, é empurrada para cima à medida que se move para o interior. Isto resulta em enormes disparidades de altura entre as marés baixa e alta, chamadas marés profundas. Agora isso é interessante As marés podem ser usadas como fonte de energia renovável. A central eléctrica das marés de Rance, na Bretanha, França, tem utilizado as marés do Canal da Mancha para gerar electricidade desde 1966. Uma instalação maior deste tipo foi posteriormente construída na Coreia do Sul.
Perguntas frequentes sobre a maré alta
O que são marés altas e marés baixas?
As marés altas e baixas referem-se à subida e descida regulares das águas do oceano. A maré alta ocorre quando a água cobre grande parte da costa depois de atingir seu nível mais alto. A maré baixa ocorre quando a água recua ao nível mais baixo, afastando-se da costa.
O que acontece durante a maré alta?
Durante a maré alta, as águas do oceano sobem pela costa, aprofundando a água. Isso acontece quando um corpo de água se aproxima de uma das duas protuberâncias criadas pela força gravitacional da lua.
O que causa a maré baixa?
A atração gravitacional ou força das marés da Lua causa duas protuberâncias na Terra (e em sua água) – uma no ponto mais próximo da Lua e outra no lado oposto do planeta. À medida que a Terra gira, uma região se aproxima ou se afasta das protuberâncias. Quanto mais longe estiver de um, mais baixa será a maré.
Quais objetos afetam as marés?
Além da lua, o sol e as enseadas, falésias e outras características geográficas podem afetar as marés. O Sol exerce a sua própria força gravitacional sobre os oceanos, enquanto as características geográficas podem interferir nas marés, intensificando-as em algumas partes e enfraquecendo-as noutras.
