Las Mareas, Qué son, por qué y cómo

Si te sentaras en la playa durante veinticuatro horas seguidas, notarás que el nivel del agua sube y luego vuelve a bajar. Y si hiciste esto todos los días por un tiempo, verías que esto sucede todos los días. Esta es una marea oceánica: el ascenso y descenso regular del nivel del mar. Y he aquí por qué sucede…

La luna tira del océano hacia ella creando marea alta en ese punto. La inercia hace una protuberancia de marea (marea alta) en el otro lado de la Tierra. El resto del mundo tiene marea baja. La Tierra gira una vez al día, lo que resulta en dos mareas altas por día. La gravedad del Sol influye en la magnitud del efecto de la Luna.

Una marea oceánica es una fuerza extremadamente poderosa de la naturaleza. Como resultado de esto, si desea vivir en la orilla del mar o simplemente disfrutar de unas vacaciones costeras, comprender las mareas es primordial para su seguridad. Veamos las mareas oceánicas, qué las causa y cómo funcionan…

¿Qué causa las mareas oceánicas?

La mayoría de la gente sabe que la luna tiene algo que ver con las mareas oceánicas, incluso si no están seguros exactamente de cómo un cuerpo celeste puede influir en un cuerpo masivo de agua con destino a la Tierra. Es, de hecho, la atracción gravitatoria de la luna sobre la Tierra lo que causa las mareas oceánicas.

Además, las mareas oceánicas también están influenciadas por la atracción gravitacional del Sol, la rotación de la Tierra y la geomorfología de las cuencas marinas.

¿Cómo afecta la Luna a las mareas oceánicas de la Tierra?

La luna tiene la influencia más significativa en las mareas del océano debido a su proximidad a la Tierra y el hecho de que tiene su propio campo gravitatorio.

A medida que la luna orbita alrededor de la Tierra, ejerce una atracción gravitacional. La corteza terrestre es demasiado rígida para responder de manera significativa a este tirón, pero los océanos fluidos son libres de moverse hasta cierto punto.

La atmósfera de la Tierra y su propio campo gravitatorio impiden que las aguas oceánicas sean arrancadas de la superficie del planeta por completo.

La atracción gravitacional de la luna es más grande en el lado de la Tierra que está más cerca de la luna, por lo que los mares se extraen más lejos en este punto, creando lo que se conoce como una protuberancia de marea.

En la física, que es una de las ciencias que rigen la naturaleza, existe un principio conocido como inercia. La inercia es una resistencia al cambio.

Entonces, en la cara oculta de la Tierra, que en este caso es el lado más alejado de la luna, la inercia está tratando de detener la atracción del océano hacia la luna tirando de ella en la dirección opuesta.

Esto no impide la formación de una protuberancia de marea en el lado cercano de la Tierra (el lado más cercano a la luna). En su lugar, crea una protuberancia de marea complementaria en el otro lado de la Tierra.

Marea alta y marea baja

La luna es responsable de la existencia de mareas altas y bajas.

Los puntos de la Tierra en los que se forman las protuberancias de las mareas están experimentando marea alta.

En todas partes de la Tierra, los efectos de la inercia y la atracción gravitacional lunar son relativamente iguales. Estos puntos de la Tierra están experimentando marea baja.

La marea alta y la marea baja son puntos en el tiempo donde la marea oceánica es la más alta y la más baja que obtiene en ese punto, respectivamente. La diferencia entre la marea alta y la marea baja se conoce como el rango de marea.

La luna no orbita alrededor de la Tierra en círculo. En su lugar, sigue una ruta elíptica. Esto significa que está más cerca de la Tierra en algunos puntos a lo largo de su órbita que en otros puntos.

El punto orbital donde la luna está más cerca de la Tierra se conoce como perigeo, y ocurre cada veintiocho días más o menos. Durante el perigeo, la proximidad de la luna a la Tierra resulta en una mayor atracción gravitacional sobre los océanos, aumentando el rango promedio de mareas.

El rango de marea más bajo coincidirá con el punto más lejano de la órbita de la Luna, llamado apogeo, que se alcanza aproximadamente catorce días después del perigeo.

Las mareas oceánicas también afectan a la Luna

Una ola grande

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A pesar de que la luna controla las mareas oceánicas, la protuberancia de marea de las mareas oceánicas en realidad ejerce un efecto gravitatorio de retorno sobre la luna.

Este efecto recíproco está influyendo gradualmente en el impacto del campo gravitatorio lunar en las mareas oceánicas.

La Tierra gira sobre su eje más rápido que la luna orbita la Tierra, por lo que la protuberancia de marea termina tirando contra la luna a medida que gira.

La inercia una vez más entra en juego, y la luna resiste la atracción gravitacional de la protuberancia de marea y retrocede contra la Tierra hasta el punto de que incluso ralentiza la rotación de la Tierra.

Este tirón de la luna y luego la atracción de la Tierra crea fricción, y la luna se aleja más de la Tierra, aumentando el tamaño de la órbita y disminuyendo marginalmente la fuerza de la atracción gravitacional lunar en los océanos.

¿Qué pasaría si la órbita de la Luna se encogiera?

Si algo sucediera y la luna se acercara a la Tierra, nosotros, como criaturas de este planeta, tendríamos algunos problemas.

El aumento de la atracción gravitacional lunar aumentaría el tamaño de las protuberancias de marea y, en última instancia, aumentaría el rango de marea. La tierra a lo largo de la mayoría de las costas se volvería inhabitable, ya que se inundaría dos veces al día.

Las masas de tierra más pequeñas, como las islas, pueden volverse completamente inhabitables, desapareciendo bajo la superficie del océano durante partes del día. Zonas como el Reino Unido, densamente poblado, sufrirían a medida que la población se viera obligada a una superficie terrestre más pequeña.

¿Qué pasaría si la luna desapareciera?

Este es en realidad un concepto fascinante, y muestra claramente lo importante que son la luna y las mareas para la vida tal como la conocemos.

Si la luna desapareciera, todavía habría mareas debido a la atracción gravitatoria del Sol. Sin embargo, estas mareas serían aproximadamente un tercio del tamaño que tienen con la luna presente.

Además, debido a que los efectos que las mareas oceánicas tienen en la luna hacen que la velocidad de rotación de la Tierra disminuya, si la luna se perdiera, la Tierra giraría más rápido. Una Tierra giratoria más rápida significa un día más corto, y puede terminar con más de mil días en cada año.

Por lo tanto, para todas las personas ocupadas que están luchando por encajar todo en un día de veinticuatro horas, ¡gracias a la luna que existe!

Obviamente, si la luna desapareciera, también habría otros efectos no relacionados con la marea, como noches extremadamente oscuras e incluso variaciones en el ángulo de rotación de la Tierra.

¿Cómo afecta la rotación de la Tierra a las mareas oceánicas?

A medida que la Tierra gira y su luna orbita a su alrededor, la parte del océano que está más cerca de la luna cambia. Esta es la razón por la que las mareas mueven dentro y fuera, y las regiones costeras experimentan mareas bajas y altas.

Una rotación de la Tierra marca el curso de un solo día para nosotros. Entonces, el mismo punto en la superficie de la Tierra va a estar más cerca de la luna y luego más lejos de la luna dentro de ese ciclo de rotación.

¿Qué significa esto para las mareas?

Bueno, significa que casi todas las costas de la Tierra experimentarán dos mareas altas cada día.

Deben tener en cuenta que en realidad hay doce horas y veinticinco minutos entre dos mareas altas, por lo que no son exactamente dos por día, pero está lo suficientemente cerca como para que nadie se osa al respecto en los debates generales.

Marea de inundación y marea de reflujo

El tiempo previo a la marea alta desde el punto de marea baja se llama marea de inundación.

El tiempo que conduce a la marea baja desde el punto de marea alta se llama marea de reflujo.

¿Cómo afecta el Sol a las mareas oceánicas de la Tierra?

El Sol también ejerce una atracción gravitatoria contra los océanos, pero en mucha menor medida que la luna.

Debido a la masa exponencialmente mayor del Sol en comparación con la luna, se podría pensar que la atracción gravitacional solar sería mayor.

Sin embargo, la distancia del Sol de la Tierra es tan grande que la atracción gravitacional lunar excede la gravitación solar.

La atracción gravitatoria del Sol puede aumentar la de la luna o disminuirla ligeramente. Depende de las posiciones relativas del Sol, la Luna y la Tierra.

Una ola en el mar

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Marea de primavera y marea de Neap

Cuando la luna y el Sol están alineados con la Tierra, sus fuerzas gravitacionales se combinan para producir mareas altas aún más altas. Estas se llaman mareas de primavera.

Las mareas de primavera ocurren con la luna nueva (cuando la luna está directamente entre la Tierra y el Sol) y con la luna llena (cuando la Tierra está directamente entre la luna y el Sol).

Las mareas de primavera ocurren una vez cada catorce o quince días, lo que significa que hay dos mareas de primavera por mes lunar.

A medida que la luna y el Sol se alejan de la alineación, llegan a un punto en el que forman un ángulo recto con la Tierra como ápice. Este es el punto medio entre dos mareas de primavera, y se conoce como la marea neap.

También hay dos mareas neap por mes lunar.

Marea de primavera de Perigean

Aproximadamente de seis a ocho veces al año, la marea de primavera coincide con el perigeo de la luna para producir rangos de marea aún más grandes, hasta aproximadamente un cuarenta por ciento más grandes. Esto resulta en lo que se conoce oficialmente como la marea de primavera perigean, pero muchas personas la llaman la marea del rey.

¿Cómo afecta la geomorfología de la cuenca del mar a las mareas oceánicas de la Tierra?

El modelo de marea que se ha presentado hasta ahora es parcialmente teórico porque no tiene en cuenta los efectos de la tierra en las mareas.

La marea alta, la marea baja, la marea de primavera y la marea neap todavía existen. Sin embargo, no son los mismos en todos los puntos de la Tierra. De hecho, la primera marea alta en un punto puede ser más baja o más alta que la segunda marea alta en ese mismo punto y en el mismo día.

A medida que el campo gravitatorio de la luna tira del agua del océano hacia ella, parte de este movimiento está bloqueado por grandes masas de tierra. El resultado es que las mareas se mueven en patrones complejos y únicos alrededor de los diferentes continentes e islas en lugar de en líneas rectas.

Mareas semi-diurnas, mareas semi-diurnas mixtas y mareas diurnas

La geomorfología de las cuencas marinas nos da un conjunto completamente diferente de clasificaciones de mareas.

Como se mencionó anteriormente, la mayoría de las costas tienen dos mareas altas y, en consecuencia, dos mareas bajas cada día.

Cuando estas mareas altas son de alturas relativamente iguales, y las mareas bajas también son iguales, entonces se conocen como mareas semi-diurnas.

Cuando las mareas altas son de diferentes alturas, y las mareas bajas también son diferentes, entonces se conocen como mareas semi-diurnas mixtas.

Casi todas las costas experimentan dos mareas altas y dos mareas bajas, pero hay algunas excepciones. Estas excepciones solo tienen una marea alta y una baja cada día. Estas se conocen como mareas diurnas.

Marejadas ciclónicas

Las mareas también pueden verse afectadas temporalmente por tormentas masivas como huracanes, ciclones y tifones.

Tormentas como implican volúmenes tan altos de precipitación que son capaces de elevar los niveles de agua lo suficiente como para aumentar las marejadas.

Los lugares que son particularmente vulnerables a las marejadas ciclónicas son aquellos donde las cuencas marinas son estrechas y poco profundas (como la Bahía de Bengala) o áreas bajas sobre las que pueden pasar las tormentas (como Florida).

Las marejadas ciclónicas pueden causar daños severos, como sin duda ha visto, y pueden durar horas o incluso unos pocos días.

¿Qué es un maremoto?

La mayoría de la gente piensa que un maremoto es otra palabra para un tsunami, pero esto es en realidad una idea errónea porque los tsunamis no son causados por las mareas.

Las mareas son las ondas reales producidas por los efectos gravitacionales del Sol y la Luna y los efectos de rotación de la Tierra.

Las olas de marea son ondas de agua poco profundas, lo que significa que sus longitudes de onda son mayores que la profundidad del agua.

Si bien los tsunamis son desastres naturales devastadores, las marejadas son tan peligrosas como su rango de marea. Por lo tanto, en áreas donde hay un gran rango de mareas, las marejadas pueden ser peligrosas debido a la gran diferencia en los niveles de agua, pero no se consideran desastres naturales.

¿Dónde está la marea oceánica más alta de la Tierra?

La altura relativa de la marea alta depende totalmente de la altura de la marea baja. Por lo tanto, la marea oceánica más alta es la que tiene el rango de marea más grande.

En Canadá, entre Nuevo Brunswick y Nueva Escocia, se encuentra la bahía de Fundy. Esta bahía tiene el título de tener el rango de mareas más grande del planeta.

El rango promedio de mareas oceánicas es de tres pies. La bahía de Fundy tiene un rango de cincuenta y tres pies (poco más de dieciséis metros).

¿Cómo afecta el calentamiento global a las mareas oceánicas de la Tierra?

Una montaña con nieve

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El calentamiento global tiene el potencial de impactar nuestros océanos y continentes de manera significativa y de muchas maneras diferentes. Una de estas formas es alterando las mareas.

En primer lugar, es necesario saber que el océano absorbe alrededor del noventa por ciento del calor que hay en la atmósfera. Esto significa que si la atmósfera es más caliente debido al calentamiento global, el océano absorberá más calor.

Cuando la temperatura del agua aumenta a una presión constante, entonces el volumen también aumentará. Esto significa que cuanto más caliente sea el océano, más alta subirá la marea.

Además, al elevar la temperatura de los océanos, aumenta la velocidad a la que se derriten los glaciares y otras grandes masas de hielo. El agua de derretida también aumenta el volumen de los océanos, haciendo que las mareas suban más alto.

Si bien los efectos del calentamiento global aumentan la altura de las mareas, no necesariamente alteran el rango de mareas. Esto significa que el aumento del nivel del mar es permanente, y cada vez más masa de tierra está cubierta por el océano.

Las mareas crecientes tienen el potencial de engullir por completo las islas, así como las ciudades y pueblos construidos en las costas. Los inicios de esto ya se ven en todo el mundo, como lo demuestra un aumento de las inundaciones molestas.

¿Se puede nadar cuando la marea está bajando?

Se puede nadar mientras baja la marea, pero hay que tener cuidado. Toda la línea oceánica se está moviendo hacia atrás, y puede sacarte con ella si no eres lo suficientemente fuerte o consciente de lo que está sucediendo.

Otro aspecto realmente peligroso de una marea oceánica en reflujo es el mayor riesgo de que se formen corrientes de resaca. Las corrientes de resaca son canales estrechos de agua del océano que fluyen lejos de la playa hacia el océano y a velocidades tan grandes como ocho pies por segundo.

Si te quedas atrapado en una corriente de resaca, no se asuste. Intentar nadar de vuelta a la orilla contra una corriente de resaca sólo le agotará y aumentar sus posibilidades de ahogamiento. En su lugar, debe nadar en una línea paralela a la orilla hasta que salga del flujo de la corriente.

¿Se puede nadar cuando la marea está entrando?

También se puede nadar cuando la marea está llegando, pero uno de los riesgos es quedar aislado de la tierra. Si bien es posible que solo haya nadado a unos pocos pies de la costa, la marea entrante puede cubrir rápidamente la tierra cercana.

Si ya has estado nadando por un tiempo, o si eres un nadador débil, esto puede significar grandes problemas para ti.

Incluso si no está nadando, algunas rocas y formas de tierra se cubren durante la marea alta, lo que puede atraparlo en islas temporales.

¿Cuándo es el momento más seguro para nadar en el océano?

El mejor momento para nadar en el océano es cuando las corrientes de marea están en su punto más débil y el movimiento del agua es mínimo.

En términos de fuerza actual y movimiento del agua, la acumulación de marea alta comienza lentamente, aumenta a un pico y luego se ralentiza nuevamente hasta que se ha alcanzado la marea alta.

De la misma manera, la ruptura a marea baja comienza lentamente, alcanza un pico y luego se ralentiza nuevamente hasta que se alcanza la marea baja.

Esto significa que el mejor momento para nadar en el océano es probablemente la hora justo antes y después de la marea alta o justo antes y después de la marea baja. Estos tiempos a menudo se conocen como marea floja.

A pesar de que es más seguro nadar durante la marea floja, el océano nunca está exento de peligro, por lo que siempre hay que estar al tanto de lo que está pasando. Por ejemplo, a pesar de que es más probable que ocurran en una marea de reflujo, las corrientes de resaca todavía pueden formarse durante la marea floja.

Siempre consulte su mesa de marea local antes de nadar en el océano, y asegúrese de que el área en la que está nadando esté monitoreada por un salvavidas.

¿Las mareas dan forma a un paisaje costero?

Las mareas son una de las principales influencias en la formación de un paisaje costero. De hecho, las costas se pueden clasificar en función de la altura de la marea allí.

Hay tres clases de marea de costa:

  1. Costas micro-mareadas, donde el rango de marea es de menos de seis pies y medio (dos metros)
  2. Costas meso-mareadas, donde el rango de mareas es de entre seis y medio y trece pies (dos a cuatro metros)
  3. Costas macro-mareadas, donde el rango de marea es de más de trece pies (cuatro metros)

Como se puede imaginar, las mareas causarán erosión y deposición, afectando la formación de barreras y la morfología, incluidos los estuarios y las piscinas de mareas.

Estuarios y mareas

Un cuerpo de agua

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Todos los ríos conducen eventualmente al océano. Los estuarios son conocidos como cuerpos de agua parcialmente cerrados donde los ríos de agua dulce se encuentran con los mares de agua salada. También se les llama las desembocaduras de marea de los ríos.

Los estuarios se forman como resultado de cambios de marea permanentes como los que ocurren con el calentamiento global. También se ven afectados por los procesos normales de las mareas: pueden pasar de estar llenos de agua a medida que la marea fluye a ser un suelo predominantemente fangoso a medida que la marea fluye hacia afuera.

Los estuarios se pueden clasificar según sus procesos de marea muy similares a las costas.

  1. Micro-estuarios de marea, donde el rango de marea es de menos de seis pies y medio (dos metros). Estos estuarios son largos, anchos y poco profundos.
  2. Meso-estuarios de marea, donde el rango de marea es de entre seis y medio y trece pies (dos a cuatro metros). Estos estuarios son rechonchos con meandros de marea.
  3. Estuarios macro-mareados, donde el rango de marea es de más de trece pies (cuatro metros). Estos estuarios tienen una forma similar a una trompeta y se extienden hacia el interior.

Piscinas de mareas

Cuando las mareas fluyen sobre afloramientos rocosos, causan erosión de puntos blandos en el mineral y causan depresiones pequeñas o grandes. Una vez que estas depresiones comienzan a formarse, más y más agua de marea comienza a acumularse en ellas, quedando atrás cuando la marea disminuye.

Con el tiempo, no solo el agua se queda atrás. Las mareas también lavan criaturas marinas y plantan vida en las piscinas de mareas, haciéndolas parecer océanos en miniatura.

Conclusión

Las mareas oceánicas son un tema fascinante para explorar porque muestran tan claramente lo intrincado que es el diseño del universo. El hecho de que un satélite celeste pueda determinar el flujo del océano de nuestro planeta es increíble.

La luna ejerce la mayor influencia sobre las mareas oceánicas, pero también están influenciadas por una serie de factores. Estos incluyen la atracción gravitacional del Sol, la rotación de la Tierra, la geomorfología de las cuencas marinas, las tormentas y el cambio climático.

Si bien las mareas no son devastadoras como los tsunamis, pueden ser peligrosas si no se entienden. Si vives en la costa o si vacacionas en la costa, siempre es aconsejable familiarizarse con las mareas para que tus interacciones con el océano sean lo más seguras posible.