المحتويات
تعريف المد والجزر
المد والجزر هما ظاهرتان طبيعيتان تحدثان بشكل دوري في المسطحات المائية الكبيرة كالبحار والمحيطات. يتميز المد بارتفاع تدريجي في مستوى سطح الماء، بينما يتميز الجزر بانخفاض تدريجي في نفس المستوى. هذه الظاهرة هي نتيجة تفاعل معقد بين قوى الجاذبية التي تمارسها الشمس والقمر على الأرض، بالإضافة إلى تأثير دوران الأرض حول محورها.
تتنوع أنماط المد والجزر حول العالم. ففي بعض المناطق الساحلية، تشهد الشواطئ قمتين متساويتين من المد وقاعين متساويين من الجزر خلال اليوم الواحد، ويُعرف هذا بالمد نصف اليومي. في حين تشهد مناطق أخرى قمة واحدة من المد وقاع واحد من الجزر، ويُعرف هذا بالمد اليومي. وهناك أيضاً المد المختلط، الذي يجمع بين خصائص المد اليومي والمد نصف اليومي.
آلية حدوث المد والجزر
تعتبر جاذبية القمر هي المحرك الرئيسي لظاهرة المد والجزر على الرغم من صغر حجمه مقارنة بالشمس. ويعود السبب في ذلك إلى قربه النسبي من الأرض. تؤثر جاذبية القمر على مياه البحار والمحيطات، مما يتسبب في انتفاخ المياه في الجانب المواجه للقمر. في الوقت نفسه، تحدث قوة طرد مركزي نتيجة لدوران الأرض حول مركز ثقل مشترك بينها وبين القمر، مما يؤدي إلى انتفاخ مماثل في الجانب المقابل للأرض.
بسبب دوران الأرض، يمر أي جزء من سطح الأرض أمام القمر مرتين في اليوم تقريباً. هذا يعني أن معظم المناطق تشهد مدين وجزرين كل يوم. يحدث المد الأكبر عندما تكون الشمس والقمر والأرض على خط مستقيم (خلال القمر الجديد والقمر الكامل)، مما يزيد من تأثير جاذبيتهما المشتركة.
قال تعالى في سورة الرحمن: {مَرَجَ الْبَحْرَيْنِ يَلْتَقِيَانِ * بَيْنَهُمَا بَرْزَخٌ لَا يَبْغِيَانِ * فَبِأَيِّ آلَاءِ رَبِّكُمَا تُكَذِّبَانِ}.
لمحة تاريخية عن استغلال المد والجزر
عرف الإنسان منذ القدم قوة المد والجزر وسعى إلى استغلالها في أغراض مختلفة. ففي العصور الوسطى، استخدمت طواحين المد والجزر لطحن الحبوب. كانت هذه الطواحين تعتمد على حجز مياه المد في خزانات أثناء المد العالي، ثم إطلاقها عند الجزر لتشغيل العجلات المائية.
توجد آثار هذه الطواحين القديمة حتى اليوم على سواحل بريتاني في شمال فرنسا، والتي يعود تاريخها إلى القرن الثاني عشر الميلادي. كانت الفكرة بسيطة: يتم تجميع المياه خلال المد المرتفع، وعندما ينحسر المد، يتم إطلاق المياه المحتجزة لتشغيل الطاحونة.
في العصر الحديث، تم تطوير تقنيات لإنتاج الكهرباء من طاقة المد والجزر. تعتمد هذه التقنيات على بناء سدود تحجز المياه أثناء المد، ثم تطلقها عبر توربينات لتوليد الكهرباء. تعتبر فرنسا من الدول الرائدة في هذا المجال، حيث قامت ببناء سدود لتوليد الكهرباء من المد والجزر في منطقة بريتاني.
العوامل المؤثرة في المد والجزر
هناك عدة عوامل رئيسية تؤثر على قوة ونطاق المد والجزر، منها:
- قوة جذب القمر والشمس: تلعب جاذبية القمر الدور الأكبر، ولكن جاذبية الشمس تساهم أيضًا، خاصة عندما تكون الشمس والقمر والأرض على استقامة واحدة.
- قوة الطرد المركزي: الناتجة عن دوران الأرض حول محورها، وتساهم في إحداث مد في الجانب المقابل للأرض.
- شكل السواحل وقاع البحر: يؤثر شكل الساحل وتضاريس قاع البحر على تضخيم أو تقليل نطاق المد والجزر في مناطق معينة.
- الظروف الجوية: يمكن أن تؤثر العواصف والرياح القوية على ارتفاع وانخفاض المد والجزر بشكل مؤقت.
قال رسول الله صلى الله عليه وسلم: “لا تسبوا الدهر، فإن الله هو الدهر”. (متفق عليه).
أهمية ظاهرة المد والجزر
تتجاوز أهمية المد والجزر مجرد كونها ظاهرة طبيعية إلى التأثير على جوانب بيئية واقتصادية واجتماعية مختلفة، منها:
- تنظيف المسطحات المائية: يساعد المد والجزر في تنظيف البحار والمحيطات من الملوثات والشوائب عن طريق تجديد المياه وتحريكها.
- تطهير مصبات الأنهار: يساهم المد والجزر في إزالة الرواسب المتراكمة في مصبات الأنهار، مما يحافظ على الممرات المائية مفتوحة.
- الملاحة البحرية: يعتبر المد والجزر عاملاً هاماً في تحديد مواعيد دخول السفن إلى الموانئ الواقعة على المياه الضحلة. ومع ذلك، يمكن أن يشكل المد الشديد خطراً على الملاحة، خاصة في المضائق الضيقة.
- توليد الطاقة المتجددة: كما ذكرنا سابقاً، يمكن استغلال طاقة المد والجزر لتوليد الكهرباء النظيفة والمستدامة.
- النظام البيئي الساحلي: تعتمد العديد من الكائنات الحية في المناطق الساحلية على المد والجزر في دورات حياتها، مثل النباتات والحيوانات التي تعيش في مناطق المد والجزر.
