Satelitní data zpochybňují model přílivu a odlivu se dvěma výdutěmi

Po generace se studenti učili představovat si zemské oceány, které pod gravitačním vlivem Měsíce tvoří dvě široké „boule“ na opačných stranách planety. Výzkumníci pod vedením Yongfeng Yang of the Water Resources Comprehensive Development Center of Shandong Province, Jiajia Yuan of the School of Geomatics at Anhui University of Science and Technology a Mingyuan Fan of the Water Resources Research Institute of Shandong Province nyní otestovali, zda se tyto navrhované výdutě skutečně objevují na zemském povrchu.

Otázka sahá až do 18. století a týká se modelu dvojité „vodní boule“, což je známé vysvětlení přílivu a odlivu v učebnicích fyziky, oceánografie a geografie.

Podle klasického modelu vytváří gravitace Měsíce dvě symetrické vodní výdutě na opačných stranách Země. Jak se Země otáčí, očekává se, že se dané místo bude pohybovat těmito vyvýšenými oblastmi a zažije příliv, poté nižšími oblastmi a zažije odliv. Verze tohoto vysvětlení se objevují také na webových stránkách spravovaných institucemi, včetně NOAA, National Geographic a NASA.

Satelitní data zpochybňují model vyboulení vody
Aby vědci přímo ověřili tuto predikci, analyzovali pozorování přílivu a odlivu z 362 370 oceánských lokalit měřených satelitem Jason-3 společnosti AVISO v průběhu roku 2021. Porovnávali výskyt přílivu a odlivu s lunárním úhlem, definovaným jako úhel mezi daným místem a Měsícem vzhledem ke středu Země.

Ze 175 402 lokalit spadajících do lunárních úhlů 0°–60° a 120°–180°, tedy oblastí, kde model předpovídá vyboulení vody, zažilo 56,84 % odliv a 43,16 % příliv. Opačný vzorec se objevil u 186 968 lokalit v rozsahu 60°–120°, což odpovídá oblasti snížené vody modelu, kde 56,38 % zažilo příliv.

Popis k připojenému obrázku v úvodu článku: A1) Globální vzorec odvozený ze satelitní altimetrie. (A2) Vzorec Tichého oceánu. (A3) Vzorec Atlantického oceánu. (B) Vzorec odvozený ze 166 stanic pro měření přílivu a odlivu. V polárním grafu radiální osa označuje počet pozorovaných přílivů a odlivů a radiální sektory označují měsíční úhel ve stupních.

„Zjištění přímo odporují fyzické existenci dvou vodních výdutí na zemském povrchu,“ uvádějí autoři. Výzkumníci také zkoumali pozorování ze 166 stanic pro měření přílivu a odlivu během srpna 2014 a zjistili stejný celkový vzorec: odlivy se vyskytovaly převážně v měsíčních úhlech 0°–60° a 120°–180°, zatímco přílivy byly častější mezi 60° a 120°.

Měření přílivu a odlivu ukazují stejný vzorec
Výzkumníci studující příliv a odliv se již dlouho ptají, zda se skutečně mohou tvořit dvě fyzické vodní boule, protože skutečné oceány jsou silně ovlivněny pevninskou masou, tvarem oceánských pánví, Coriolisovou silou a třením o mořské dno. Podle autorů studie však tento skepticismus zůstal převážně teoretický (ústní), bez přímých pozorovacích důkazů, které by tento rozpor prokazovaly.

Studie se také zabývá nedávno navrženou alternativou, ve které příliv a odliv vznikají oscilacemi oceánských pánví, spíše než pouhým vtahováním mořské vody do dvou boulí. Podle tohoto pohledu gravitace Měsíce deformuje pevnou Zemi a jak se protáhlá Země otáčí, oceánské pánve se opakovaně zvedají a snižují, což pohání pohyb vody, který vytváří denní cykly přílivu a odlivu.

Tento mechanismus, kdy „deformace pevné Země pohání mořskou vodu k pohybu“ je v souladu s hlášenými pozorováními: odliv se vyskytuje častěji tam, kde pevná Země stoupá vzhůru (vytváří mělčí vodu), zatímco příliv se vyskytuje častěji tam, kde je pevná Země stlačena (vytváří hlubší vodu).

Zdroj: https://scitechdaily.com/textbooks-may-be-wrong-satellite-data-challenge-the-two-bulge-tide-model/

autor: František Martinek