• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Berättelsen om en våg:Från vindblåsta krusningar till att gå sönder på stranden

    När en våg når stranden, den kan ha tillryggalagt tiotusentals kilometer. Kredit:Ian Mitchinson / Shutterstock

    Det är en klyscha, men Aussies älskar stranden. Och inte konstigt:med 36, 000 kilometer kustlinje, Australien är välsignat med några av de bästa stränderna i världen.

    Omkring 20 miljoner australiensare bor inom 50 kilometer från kusten. När sommartemperaturerna stiger, vi flockas till havet för att plaska, simma, surfa, paddla, och störta i vågorna.

    Men var kommer dessa vågor ifrån? Hur bildas de, och varför går de sönder? Som det visar sig, det vi ser vid stranden är bara de sista ögonblicken av en episk resa.

    Stora vågor från små krusningar växer

    Vågorna vi ser slå in på stranden kan börja sina liv tiotusentals kilometer bort. Ytvågor, som de är kända, föds när vinden blåser över havet, förstärker små krusningar och överför fart från atmosfären till vattnet.

    Vågens höjd beror på hur länge vinden blåser och avståndet – eller hämta – över vilket det blåser. De största vågorna skapas av avlägsna stormar, som väller upp havets yta och strålar ut vågor som krusningar i en damm.

    Ytvågor flyttar inte själva vattnet särskilt långt – varje vattenmolekyl rör sig fram och tillbaka i en cirkel några meter tvärs över och hamnar tillbaka vid sin startpunkt.

    När vågtoppen stiger, vattenmolekyler samlar gravitationell potentiell energi som frigörs som rörelseenergi när vattnet sjunker in i vågens tråg. Denna energi förs sedan vidare till nästa krön i en gungbräda av kinetisk och potentiell energi som kan fortplanta sig över en hel havsbassäng.

    Den stigande vågen

    När en våg lämnar det öppna havet och närmar sig land, havsbotten börjar utöva sitt inflytande. Ytvågor överför sin energi långsammare på grunt vatten än på djupt vatten. Detta gör att energin hopar sig nära stranden. Vågor börjar stim , blir längre, brantare, och mer tätt placerade.

    När en våg blir för brant för att hålla ihop, det går sönder. Brytande vågor finns i olika varianter.

    Spillande brytare, som försiktigt smulas ner i vitt vatten, uppstår när havsbotten stiger relativt långsamt.

    Lila färgämne spårar vägen för en rivström. Kredit:Rob Brander

    Däremot, störtande brytare – de klassiska böljande vågorna som gynnas av surfare – bildas när havsbotten stiger kraftigt, särskilt nära rev och steniga uddar.

    Till sist, svallande vågor uppstår när stranden är nästan vertikal. Dessa vågor producerar inte brytare utan snarare en rytmisk uppgång och fall av havsytan.

    Böj den som bathymetri

    Havsbottens form eller topografi – kallad batymetri – kan ha anmärkningsvärda effekter på brytande vågor. Om havsbottens djup ändras parallellt med kusten, inkommande vågor kommer att brytas eller böjas så att deras toppar ligger i linje med strandlinjen.

    Effekten kan tydligt ses nära udden:vågor nära udden rör sig långsamt eftersom vattnet är grunt, medan vågor längre ut rör sig snabbare. Detta får vågor att ringla sig runt udden som ett marschband runt ett hörn.

    Batymetri är också ansvarig för några av de största vågorna på jorden. Kända surfplatser för stora vågor som Mavericks i norra Kalifornien och Nazaré i Portugal drar nytta av undervattensraviner som bryter inkommande vågor och fokuserar dem till monster. Nazaré-vågen kommer från en nästan 5 kilometer djup undervattenskanjon för att producera vågor så höga som en åttavåningsbyggnad.

    Riskera inte rivningen

    Historien om en våg slutar inte när den bryter, dock. Brytande vågor driver vatten mot stranden, höja vattennivån. Detta vatten kommer att försöka rinna tillbaka offshore via den lägsta punkten längs stranden. Resultatet är en rivström:en snabb, smal ström som rinner ut i havet.

    Ribbströmmar är Australiens största kustfara, ansvarar för fler dödsfall per år än hajattacker, buskbränder, översvämningar, och cykloner kombinerade. Oerfarna simmare som fastnat i en rivning kan få panik och försöka simma mot strömmen, vilket är ett farligt recept på utmattning. Ändå kan de flesta australiensare inte identifiera en rivström, och två tredjedelar av dem som tror att de kan få fel.

    För att upptäcka en rivning, leta efter en lucka i vågorna, en mörk kanal, eller krusningar omgivna av jämnare vatten. Det säkraste man kan göra är att hålla sig till patrullerade stränder och simma mellan flaggorna. Om du befinner dig fast i en rip, Surf Lifesaving Australia råder dig att hålla dig lugn och spara energi.

    Ripströmmar är vanligtvis ganska smala, så simma i rät vinkel mot strömmen tills du är utanför revan. Om du är för trött för att simma, trampa vatten och låt dig gå med strömmen tills revan försvagas och du kan signalera om hjälp.

    Framför allt, om du är osäker, riskera inte rivningen. Luta dig tillbaka och njut av vågorna på säkert avstånd istället.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com