الطبيعة
كيف يحدث المد والجزر
عملية المد والجزر هي إحدى العمليات الطبيعية الكونية، ولها دور كبير في ضبط النظام الكوني وتوفير بيئة مناسبة للكائنات الحية في البحار والمحيطات. يشترك القمر مع الأرض والشمس في هذه العملية لتحقيقها بشكل طبيعي، ويعتبر القمر العامل الرئيسي في عملية المد والجزر. يحدث المد والجزر بشكل متزامن مع الدورة القمرية عند الرجل، حيث يكون القمر في قمة بزوغه وسطوعه، وتسمى هذه الأيام القمرية بالأيام المميزة من كل شهر، ويكون فيها الأرض في قمة جاذبيتها.
كيف يحدث المد والجزر
تعد ظاهرة المد والجزر من الظواهر الطبيعية التي تتراجع وتمتد فيها مياه المسطحات المائية، ويمكن رؤية هذه الظاهرة الخلابة على الشواطئ الناعمة حيث تتراجع وتمتد الأمواج بانتظام، ويمكن وصف المد والجزر بشكل بسيط على أنه تمدد وانحسار المياه، وبالنسبة لكيفية حدوثها:
- السبب الأساسي والرئيسي لحدوث المد والجزر هو تأثير القمر المباشر على الأرض، وهو ما يحدد الأيام القمرية. عندما تصل جاذبية القمر إلى ذروتها على الأرض، فإن القوة الجاذبية تعمل على جذب الماء باتجاه الأعلى تجاه الجاذبية القمرية، مما يؤدي إلى حدوث المد والجزر في أعلى نقطة لجذب المياه.
- لم يقتصر دور القمر فقط في عملية المد والجزر، على الرغم من أنه يعتبر العامل الرئيسي فيها، إلا أن الأرض لها أيضا دور فعال في هذه العملية، إذ يعرف أن الأرض تدور حول نفسها في مدارها، وهذا الدوران الأرضي هو سبب آخر لحدوث المد والجزر، حيث تقوم الأرض بطرد المياه بعيدا عن سطحها أثناء الدوران بفضل قوة الجاذبية الأرضية، ومن الجدير بالذكر أن عملية الطرد تحدث في الاتجاه المعاكس للجاذبية القمرية.
- تؤثر الشمس أيضًا على عملية المد والجزر، لكن القمر هو الذي يلعب الدور الأكبر فيها نظرًا لقربه من الأرض، فعندما يكون القمر قريبًا يكون تأثيره على المد والجزر أكبر بكثير من تأثير الشمس، وعندما تكون الشمس بعيدة عن الأرض بمسافة أكبر من القمر، يكون تأثيرها على المد والجزر نسبياً أقل بنسبة نصف المد والجزر الناتجة عن تأثير القمر.
- من المتعارف عليه إن المسطحات المائية تمتد وتتراجع مرة كل 12 ساعة و25 دقيقة أي مرتان في اليوم الواحد والخمسون دقيقة، ولم تأتي تلك الفترة من فراغ، بل هي تلك المدة التي يبزغ فيها القمر مرتين متتاليتين، كما يمكن حساب تلك المدة، من خلال دوران الأرض حول القمر، ولا سيما أن دوران الأرض حول القمر مرتين هو السبب في حدوث المد والجزر، ويحدث ذلك في أغلب أجزاء البحر.
- يحدث المد والجزر بسبب جاذبية الشمس والقمر على الأرض، ويرتبط ذلك بالجانب الذي يتم فيه الجاذبية بشكل أكبر، أي يتم تحديده وفقًا للمسافر الذي يكون أقرب إلى الأرض خلال المد والجزر.
- على الرغم من ما تم شرحه من علاقة بين المد والجزر والشمس والقمر، إلا أنه في الواقع يبدو المد والجزر كعملية واحدة فقط، وهي العملية التي يمكن ملاحظتها على ضفاف البحر وتلاطم الأمواج على الشواطئ.
- يتمثل دور المسطحات المائية في عملية المد والجزر في تحديد حركتها، حيث يؤثر شكل وعمق وحجم البحر أو المحيط بشكل كبير على تحركات المد والجزر.
- وعند المقارنة بين المد والجزر في المحيطات، نجد أن عملية المد والجزر تحدث مرتين في المحيط الأطلسي خلال اليوم، أما في المحيط الهادي والجزر التي تطل عليه يحدث مد مختلط حيث يحدث المد مرتين وينخفض الجزر، وفي ألاسكا يحدث مد بعد الجزر وجزر بعد المد بشكل متتالي، وبالمقارنة مع ذلك، في البحر الأبيض المتوسط نجد أن حدوث المد والجزر قليل جدا.
أهمية المد والجزر
توجد فوائد عديدة وكبيرة لظاهرة المد والجزر، حيث إن الله تعالى لم يخلق أي شيء عبثًا وجعل كل شيء بمقداره، وعند البحث عن فوائد المد والجزر، نجد العديد من الفوائد على النحو التالي:
- من أهم فوائد التد والجزر هو امتلاء المناطق التي يحدث فيها التد والجزر بالأسماك البحرية المميزة، والتي تكون صالحة للأكل، ومن بينها الشعاب المرجانية المليئة بالفوائد والتي تستخدم في العديد من الصناعات الدوائية والعلاجية، وتستخدم أيضا في صناعة المواد الغذائية، وتكثر في تلك المناطق الكركند والروبيان والأسماك البحرية الممتازة.
- تمكّن عمليّة المد والجزر الأشخاص من السباحة والاستجمام، ويُفضّل العديد منهم السباحة خلال فترة المد حيث يكون البحر جميلًا وخاصًة، ويتمكّنون في تلك الأثناء من الاسترخاء والاستجمام على الشواطئ.
- يمكن للصيادين جمع كميات كبيرة من الأسماك والكائنات البحرية الصالحة للأكل والغنية بالفسفور الصحي من البحار.
- تعتبر عملية المد والجزر هي العملية الأساسية التي تساعد في دورة الكائنات الحية داخل المحيطات والبحار، وهي المسؤولة عن حياة الأسماك وعدم موتها في المحيط.
- يؤدي المد والجزر إلى تنظيف تلقائي للبحار والمحيطات، حيث يتم التخلص من الفضلات والرواسب والنفايات المتواجدة في البحار، والتي تأتي من مصادر مختلفة مثل مخلفات المصانع ورواسب ومخلفات السفن والبواخر.
- يتم استخدام المد والجزر لتوليد الطاقة الكهربائية، وهي إحدى أشكال الطاقة المتجددة، حيث يتم استغلال حركة المد والجزر لتوليد الطاقة الناتجة عن تغير مستوى المياه في البحار والمحيطات، وذلك من خلال استخدام حركة المد والجزر العالية والمنخفضة.
- يتم استخدام المد والجزر لتوليد الطاقة وتخزين المياه للتغلب على مشكلة الجفاف ونقص المياه. يحدث نقص المياه في بعض الأحيان، ويتم ذلك عن طريق إنشاء السدود. يتم توليد الطاقة من خلال هذه السدود وفي نفس الوقت يتم تخزين المياه للاستخدام المستقبلي. يتم توجيه المياه خلف السدود وأثناء مرورها تمر عبر التوربينات المتصلة بالمولدات لتوليد الكهرباء. وبذلك يتم توليد الطاقة الكهربائية والاحتفاظ بالماء في نفس الوقت.
فوائد عملية المد والجزر
- يستخدم الصيادون دلائل المد والجزر كمرشد، وبناء على ذلك، يختارون وقت الصيد بين الليل والنهار، حيث يسهل المد دخول الموانئ.
- يساعد المد والجزر الحكومات وإدارة الموانئ في تحديد ساعات وجداول معينة لعملية الصيد ونزول المياه البحرية، وتعتبر تلك الجداول دليل للبحارة والصيادون للإبحار والصيد، حيث إن عملية المد هي العملية المناسبة أكثر من الجزر في الصيد، حيث تساعد عملية المد البحر على حمل السفن، ويكون الأبحار ودخول الموانئ سهل للغاية.
- يستطيع خبراء الأرصاد الجوية تنبؤ حالة الطقس واكتشاف التغيرات المناخية المفاجئة عن طريق المد والجزر، حيث يلعب المد والجزر دورا هاما في التوازن المناخي على سطح الأرض، وفي حالة اختلاط المد والجزر يمكن أن تحدث تقلبات مناخية، كما يؤثر المد والجزر على المناطق الباردة من خلال دمج المياه الباردة مع المياه الدافئة المعرضة للشمس.