Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống

Thủy triều là một trong những hiện tượng tự nhiên không còn quá xa lạ với những người đang sinh sống và làm các nghề liên quan tới sông nước. Nhưng số ít ai hiểu hoặc có thể giải thích rõ được thủy triều là gì? Tại sao lại có thủy triều? Và những lợi ích và tác hại của thủy triều mang lại cho đời sống sinh hoạt và sản xuất của con người. Nếu bạn muốn trang bị cho mình những kiến thức bổ ích về hiện tượng thủy triều thì đừng vội lướt qua bài viết sau đây thuộc chuyên mục tin tức Thời tiết - Hiện tượng thiên nhiên của chúng tôi.

Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống

Thủy triều là gì?

Câu hỏi đặt ra ở đây rằng: Thủy triều là gì?

Thủy triều (tiếng Anh được gọi là tide) dịch sang nghĩa thuần Việt là nước dâng cao hoặc rút xuống. Trong phiên âm Hán - Việt, “thủy” có nghĩa là nước, “triều” có nghĩa là cường độ nước dâng lên và rút xuống. Có thể giải thích đơn giản hơn, hiện tượng thủy triều là hiện tượng nước biển hoặc nước sông,… thay đổi lên xuống theo một chu kỳ dựa vào thiên văn.

Đặc điểm của hiện tượng thủy triều

Thủy triều trải qua những biến đổi theo các giai đoạn sau:

  • Triều dâng (Flood tide): Thường xảy ra khi mực nước biển dâng lên cao trong vài giờ, làm ngập vùng gian triều.
  • Triều cao (High tide): Là nước dâng lên đến điểm cao nhất của nó.
  • Triều xuống (Ebb tide): Là mực nước biển hạ thấp xuống trong vài giờ làm hiện ra vùng gian triều.
  • Triều thấp (Low tide): Là nước sẽ hạ thấp đến điểm thấp nhất của nó.

Thủy triều đã tạo ra các dòng chảy có tính dao động thường gọi là dòng triều hay triều lưu. Thời điểm mà dòng triều ngưng chuyển động sẽ gọi là nước chùng hoặc nước đứng (Slack water).

Sau đó, thủy triều sẽ đổi hướng, tạo ra những biến đổi ngược lại. Nước đứng hay xuất hiện gần lúc mực nước triều cao/triều thấp; Tại một vài nơi, thời gian nước đứng là sẽ khác biệt đáng kể so với thời gian triều cao/triều thấp.

Hiện tượng thủy triều được xem là phổ biến nhất là bán nhật triều hoặc nhật triều, tức là xảy ra hai lần nước lớn trong ngày có đỉnh không bằng nhau; chúng sẽ gồm mực nước lớn cao và mực nước lớn thấp trên đồ thị triều. Tương tự thì đối với hai lần nước ròng sẽ bao gồm nước ròng cao và nước ròng thấp.

Tại sao lại có hiện tượng thủy triều?

Sức hút của nhau giữa Mặt trăng và Trái đất lại có xu hướng làm cho chúng xích lại gần nhau hơn. Nhưng sức hút này sẽ được bù bằng lực quay ly tâm của Trái đất, cũng như là của Mặt trăng, quay xung quanh tâm quán tính của chúng.

Tại tâm Trái đất, lực ly tâm và lực hút đến từ Mặt trăng sẽ bù nhau. Nhưng đó không phải là trường hợp ở một điểm nào đó trên mặt đất vì 2 lực này thay đổi theo chiều ngược nhau: Một điểm càng xa trọng tâm Trái đất và Mặt trăng, lực ly tâm mà nó phải chịu sẽ càng lớn, và ngược lại, sức hút của Mặt trăng sẽ giảm theo khoảng cách.

Vì thế, 2 lực không bù nhau trên bề mặt của Trái đất và sự chênh lệch của chúng là nguồn gốc gây nên thủy triều: Tại điểm A, lực ly tâm không đủ để cân bằng lại với sức hút, vì vậy điểm A có xu hướng dịch chuyển về phía Mặt trăng. Ngược lại, ở điểm B lực ly tâm lớn hơn so với lực của Mặt trăng, do vậy, điểm B sẽ có xu hướng rời xa nó. Đó là lý do mà trên Trái đất có hai lần thủy triều mỗi ngày.

Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống

Nguyên lý hoạt động của thủy triều

Hiện tượng hút vi phân này sẽ tác động đến toàn bộ bề mặt Trái đất, nhưng chỉ sự biến dạng của đại dương là dễ nhận thấy nhất, còn vỏ Trái đất quá rắn nên hình dạng nó sẽ khó thay đổi. Sự biến dạng này tăng lên khi mà Mặt trời nằm thẳng hàng cùng với Mặt trăng và Trái đất, khi ấy sẽ thêm vào hiệu ứng thủy triều riêng của nó. Chính vì vậy mà vào lúc trăng non và trăng tròn thủy triều sẽ là mạnh nhất.

Hằng ngày, sẽ có 2 lần thủy triều lên và 2 lần thủy triều xuống. Mỗi ngày thủy triều sẽ xuất hiện muộn hơn khoảng 1h so với ngày trước. Vì mỗi ngày, Mặt trăng sẽ phải thực hiện 1 phần vòng quay luân chuyển xung quanh Trái đất nên Mặt trăng sẽ bị chênh 1h mới trở lại đúng cùng một vị trí cũ.

Biên độ của thủy triều (độ chênh lệch của mực nước biển khi thủy triều lên và xuống) rất khác nhau. Ở tại các đại dương, biên độ này là 1m, ở các vùng biển kín và nhỏ thì ít hơn khoảng 30cm, nhưng ở các cửa sông và eo biển có thể lên đến 17m.

Những lợi ích và tác hại của thủy triền mang lại cho con người

Về lợi ích

Từ thời xa xưa, con người đã biết tận dụng hiện tượng thiên nhiên vào thực tế của cuộc sống. Ở Việt Nam, việc quan sát thủy triều lên xuống đã đem lại các lợi ích vô cùng to lớn. Một số lợi ích của thủy triều trong đời sống – xã hội con người như sau: 

  • Tiêu biểu là sự đóng góp rất lớn cho lịch sử dân tộc Việt Nam. Ở chiến thắng quân Nam Hán và Mông Nguyên trên sông Bạch Đằng của nước ta năm xưa. yếu tố thủy triều đã đóng vai trò quyết định làm nên chiến thắng vẻ vang của quân ta.
  • Từ xa xưa, con người đã sống dựa vào sông, biển nên đã biết cách tính theo con nước và chu kỳ lên xuống của nó. Chính vì nhờ yếu tố tự nhiên này mà con người đã tìm được nguồn lương thực lớn từ thủy triều. Con người đã biết cách bắt hải sản như tôm, cua, cá,… do thủy triều đẩy vào để làm lương thực.
  • Mỗi khi chu kỳ của thuỷ triều xuất hiện, mang theo đó là nguồn thuỷ hải sản phong phú. Do vậy, các hoạt động đánh bắt cá sẽ phụ thuộc vào điều kiện, thời gian kéo dài của mỗi chu kỳ thủy triều.
  • Con người đã luôn biết sử dụng hiệu tượng thủy triều để phục vụ cho công nghiệp như sản xuất điện dựa vào triều cường. Góp một phần to lớn cho ngành ngư nghiệp như việc đánh bắt thủy hải sản.

Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống

Thủy triều phục vụ cho công cuộc sản xuất điện

  • Cung cấp nước để phục vụ cho cuộc sống sinh hoạt và sản xuất
  • Phục vụ cho nông nghiệp, cụ thể là bồi đắp phù sa cho các đồng bằng
  • Phục vụ cho ngành khoa học để nghiên cứu thủy văn
  • Con người vẫn luôn tận dụng lợi thế thủy triều lên xuống để đóng tàu thuyền.
  • Có giá trị lớn về du lịch và giao thông vận tải hàng hải của con người

Xem thêm: Thiên nhiên là gì? Sự thật thú vị về Mẹ thiên nhiên

Về tác hại

Bên cạnh đem đến những lợi ích cho con người trong đời sống sinh hoạt và sản xuất thì thủy triều cũng đã gây nên một số ảnh hưởng tiêu cực như:

  • Thủy triều đỏ sẽ khiến các sinh vật biển bị chết hàng loạt.
  • Thủy triều xâm lấn đất liền, làm cuốn trôi đất đai, gây ra sạt lở
  • Các đợt triều cường sẽ gây mất an toàn và ảnh hưởng đến cuộc sống của cư dân vùng ven biển

Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống

Thủy triều khiến các sinh vật biển bị chết hàng loạt

  • Xem thêm: Thủy triều đỏ là gì? Thủy triều đỏ gây ra tác hại gì?

Ta có thể thấy thủy triều không chỉ là một hiện tượng tự nhiên bình thường mà nó có những vai trò tích cực trong đời sống sinh hoạt và sản xuất của con người. Qua bài viết này, chúng tôi đã cho các bạn hiểu rõ hơn khái niệm về “Thuỷ triều là gì?” và Tại sao lại có hiện tượng thủy triều? Mong rằng qua bài viết, bạn sẽ đúc kết thêm được những kiến thức bổ ích về các hiện tượng tự nhiên đang hiện hữu.

Thủy triều là một trong những hiện tượng tự nhiên kỳ bí trên Trái Đất,nó diễn ra thường xuyên liên tục và rất thân quen với đời sống con người. Nhưng thực chất thủy triều là gì? Nó bắt nguồn từ đâu?

Với những ai sinh sống hay làm nghề liên quan đến sông nước thì họ không còn xa lạ gì với chuyện nước dâng lên hay nước hạ xuống. Tuy nhiên, khi được hỏi về lý do vì sao có hiện tượng thủy triều lên xuống như vậy, thì chẳng mấy ai hiểu hoặc giải thích được.

Vậy thủy triều là gì? Nguyên nhân gì gây ra hiện tượng này?

Theo Wikipedia, thủy triều là hiện tượng nước biển, nước sông… lên xuống trong một chu kỳ thời gian phụ thuộc biến chuyển thiên văn.Sự thay đổi lực hấp dẫn từ Mặt Trăng (phần chủ yếu) và từ các thiên thể khác như Mặt Trời (phần nhỏ) tại một điểm bất kỳ trên bề mặt Trái Đất trong khi Trái Đất quay đã tạo nên hiện tượng nước lên (triều lên) và nước rút (triều xuống) vào những khoảng thời gian nhất định trong một ngày.

Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống
Triều lên (nước lớn) và triều xuống (nước ròng) tại vịnh Fundy, Bắc Mỹ. (Ảnh: Yahoo Finance)

Lý giải cho hiện tượng nước biển có lúc dâng lên, có lúc hạ xuống là do “lực hấp dẫn thủy triều” của Mặt Trăng gây ra. Lực hấp dẫn này là lực hấp dẫn của Mặt Trăng lên Trái Đất, thêm vào đó là hợp lực ly tâm quán tính khi Mặt Trăng và Trái Đất chuyển động.

Mỗi ngày, Trái Đất tự quay quanh mình nó một vòng, đồng nghĩa với việc bất kì nơi nào trên Trái Đất cũng có một lần hướng về phía Mặt Trăng (không tính vùng cực có những tháng không có ban đêm), vì vậy, đại bộ phận nước biển trên Trái Đất mỗi ngày đều có hai lần nước thủy triều dâng cao, hai lần thủy triều hạ xuống. Loại thủy triều này gọi là bán nhật triều. Ở một số nơi khác, do một số nguyên nhân mang tính khu vực, trong một ngày chỉ xuất hiện một lần thủy triều dâng cao và một lần thủy triều hạ xuống. Loại thủy triều này gọi là toàn nhật triều.

Không chỉ có Mặt Trăng mới có thể sinh ra lực dẫn triều đối với Trái Đất mà Mặt Trời cũng có sinh ra lực hấp dẫn thủy triều, tuy nhiên chỉ bằng 5/11 lực hấp dẫn từ Mặt Trăng. Tuy nhiên, khi lực hấp dẫn thủy triều của Mặt Trời và Mặt Trăng trùng nhau (khi Mặt Trăng, Mặt Trời và Trái Đất nằm trên cùng một đường thẳng – Nhật thực và Nguyệt Thực) thì nước thủy triều tăng lên cao hơn.

Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống
Nguyên nhân gây ra hiện ngjt hủy triều là do “lực hấp dẫn thủy triều” của Mặt Trăng gây ra. (Ảnh: yandex.ua)

Hàng tháng vào ngày sóc (mùng 1 âm lịch) và ngày vọng (15 âm lịch hoặc đôi khi là 16 hoặc 17 âm lịch), thì Mặt Trời, Mặt Trăng và Trái Đất nằm trên cùng một đường thẳng, khu đó lực hấp dẫn thủy triều của Mặt Trời và Mặt Trăng trùng nhau, xuất hiện thủy triều lớn.

CÒn vào ngàytrăng thượng huyền (7, 8 âm lịch) và trăng hạ huyền (22, 23 âm lịch), lực hấp dẫn của Mặt Trời và Mặt Trăng tạo thành một góc90o, lực hấp dẫn thủy triều của Mặt Trời làm mất đi một phần lực hấp dẫn thủy triều của Mặt Trăng, vì vậy xuất hiện thủy triều nhỏ.

Mỗi ngày thủy triều lại xuất hiện muộn hơn khoảng 1 giờ so với ngày hôm trước bởi Mặt Trăng phải thực hiện một phần vòng quay luân chuyển xung quanh Trái Đất nên Mặt Trăng bị chênh 1 giờ mới trở lại đúng cùng một điểm cũ.

Tại sao lại có thuỷ triều lên xuống
Giải thích hiện tượng “triều cường” và “triều kém”. (Ảnh: Infonet)

Sự lên xuống của nước biển có liên quan mật thiết với sản xuất muối, ngư nghiệp, hàng hải.Người xưa, sống bao đời gần sông và biển chủ yếu là họ tính theo con nước, theo chu kì của nó (nuớc triều lên và nước triều xuống) và chính là nhờ vào hiện tượng thủy triều, họ đã biết cách bắt hải sản như tôm, cua, cá…

Trong lịch sử Việt Nam, thủy triều đóng góp một phần lớn làm nên các chiến thắng trên sông Bạch Đằng vào năm 938 của Ngô Quyền trước quân Nam Hán và năm 1288 của nhà Trần trước quân Mông-Nguyên. Hiện nay, sự lên xuống của thủy triều có một tiềm năng khá lớn và hiện con người đã xây những trạm phát điện thủy triều, dùng thủy triều để phát điện. Tại Việt Nam, đã có những nghiên cứu ứng dụng năng lượng thủy triều để tạo ra nguồn năng lượng sạch nhưng hiện vẫn còn đang bỏ ngỏ.

Video:

Sơn Tùng