Удивительная океанология - [7]

Самые высокие приливы в мире (до 18 метров) можно наблюдать в бухте Фанди, которая находится на восточном побережье Канады между Нью-Брансуиком и Новой Шотландией. На Европейском континенте самые высокие приливы (до 13,5 метров) наблюдаются в Бретани у города Сен-Мало. Здесь приливная волна фокусируется береговой чертой полу островов Корнуолл (Англия) и Котантен (Франция).

Во время прилива крепость Мон-Сен-Мишель во Франции оказывается полностью окруженной морем

...

В древности о приливах и отливах знали очень мало. Например, в 54 году до н. э., когда Цезарь планировал завоевание Британии, его корабли столкнулись с большими проблемами. Цезарь был великим полководцем, но он родился в «неприливном» Средиземноморье, и его застигли врасплох британские приливы. Во время одного из них его корабли были выброшены на берег, а тяжелые транспортные суда, стоявшие на якоре, едва не утонули. При отливе, наоборот, корабли увязли в иле. В результате некоторые корабли были полностью разрушены, а многие другие оказались непригодными к плаванию.

С аналогичной проблемой столкнулся в Египте и Наполеон Бонапарт. Однажды, осматривая захваченный Суэц, он расположился в походной палатке, отказавшись от предложенного ему дома. В девять часов вечера он вдруг услышал крики своих солдат – это начался прилив! Эскадрон охраны стоял в полном боевом порядке, и все лошади были уже по брюхо в воде. Луна должна была взойти только в полночь, было страшно темно, и никто не знал, что делать.

«Неужели мы пришли сюда, чтобы так глупо погибнуть?» – воскликнул Наполеон.

К счастью, бригадир Карбоннель нашел правильное направление движения, и через несколько часов французы успешно выбрались на сушу. При этом генерал Каффарелли, замедлявший движение из-за своего деревянного протеза, умолял бросить его, но двое солдат, отлично умевших плавать, вытащили и его. Потом Наполеон написал: «Каффарелли отделался тем, что потерял свою деревянную ногу, но это и так случалось с ним каждую неделю. Потери были невелики и ограничились несколькими карабинами и плащами».

Особым видом гидроэлектростанций (ГЭС) являются приливные электростанции (ПЭС), использующие энергию приливов. Для этого залив или устье реки перекрывают плотиной, в которой устанавливаются обратимые гидроагрегаты, работающие и при приливе, и при отливе. Некоторые агрегаты могут работать как в режиме генератора, так и в режиме насоса – для перекачки воды в водохранилище и последующей работы станции в отсутствие приливов и отливов. В последнем случае электростанции называются гидроаккумулирующими (ГАЭС).

Крупнейшая в мире приливная электростанция «Ля Ранс» во Франции

В мире создано много ПЭС – во Франции, Великобритании, США, Канаде, Китае, Индии и других странах. Крупнейшая в мире ПЭС «Ля Ранс» во Франции (рядом с городом Сен-Мало) имеет плотину длиной 800 метров. Мощность этой станции – 240 МВт, она производит примерно 600 миллионов кВт*ч электроэнергии в год. В России первая ПЭС была построена в 1968 году в Кислой губе на побережье Баренцева моря. Ее мощность составляет 1,7 МВт.

Почему появляются волны?

Морей и океанов без волн не бывает. В чем же заключаются основные причины этого природного явления?

Главная сила, вызывающая волны, – это ветер. В тихую погоду, особенно ранним утром, морская поверхность кажется практически зеркальной. Однако стоит подняться хотя бы самому слабому ветру, как на воде (за счет трения воздуха о ее поверхность) начнут появляться завихрения. В результате давление становится неравномерным, и это приводит к искажению гладкой водной поверхности – появляется рябь. За вершинами ряби процесс вихреобразования усиливается, и в конце концов это приводит к образованию волн, распространяющихся в направлении ветра.

Нижняя часть волны называется подошвой , верхняя – гребнем . Высота волны – это вертикальное расстояние от подошвы до гребня, длина волны – это горизонтальное расстояние от гребня до гребня.

Основными типами волн на воде, помимо ветровых, являются:

– приливные волны , образующиеся под действием приливообразующих сил Луны и Солнца;

– барические волны , возникающие при резких изменениях атмосферного давления;

– корабельные волны ;

– сейсмические волны (цунами);

– «волны-убийцы» (блуждающие волны).

Высота волн в открытом океане может достигать значительных величин, и зависит она от скорости ветра. При ветровом волнении волны могут быть разными еще и по длине, периодичности, скорости распространения и т. д. Более длинные волны движутся быстрее, чем короткие.

Несколько волн подряд могут иметь примерно одинаковые периоды и размеры, но затем обычно появляется волна большого размера, образованная в результате интерференции двух и более различных волн.

Человеку, находящемуся на палубе корабля в бушующем море, волны кажутся очень крутыми, буквально нависающими, словно стены. На самом деле они пологие. Обычно длина волны в 30–40 раз больше ее высоты, и лишь в редких случаях это соотношение равно 1 к 10. Таким образом, максимальная крутизна волн в открытом море не бывает больше 18 градусов.

Длина штормовых волн не превышает 250 метров. Скорость их распространения достигает 60–100 км/ч.