Hämmästyttävät vuorovedet

PÄIVÄ meren rannalla! Pikkupoika ei jaksa enää odottaa. Hän pinkaisee muun perheen edellä palmujen välitse hiekkarannalle. Mutta hän pysähtyy kuin naulittuna. Hänen kasvojensa iloinen ilme muuttuu tyrmistykseksi.

”Isä, meri on hävinnyt!” hän huutaa. ”Missä kaikki vesi on?”

”Älä sure, poika”, vastaa isä. ”Laskuvesi on vienyt sen. Päivällisen jälkeen se tulee taas takaisin.”

Hieman kauempana rannalla ryhmä nuoria snorkkeliuimareita on mielissään siitä, että on laskuveden aika. Kun vuoksi eli nousuvesi korkeine aaltoineen ei ole hämmentämässä rantavesiä, hiekka vajoaa pohjaan ja vesi on kristallinkirkasta, lämmintä ja turvallista. Uidessaan hitaasti riuttaa ympäröivässä matalassa taivaansinisessä vedessä he katselevat ihmeissään uutta eteensä avautuvaa maailmaa: koralleja, simpukoita, vihreää kasvillisuutta ja lukemattomia kirkkaanvärisiä kaloja.

Parin tunnin kuluttua alkaa vuoksi. Pikkupoika seisoo nyt korkealla mereen pistävällä kallionkielekkeellä ja seuraa kiinnostuneena, miten mahtavat hyökyaallot vyöryvät päin alhaalla olevia kallioita suihkuttaen vettä sumuna korkealle ilmaan. Tyrskis! Jälleen tyrskähti rantaan aalto, joka saa veden vaahtoamaan valkoisena.

Ihmeellinen näytelmä on lumonnut hänet kahlitsemattomalla voimallaan, eikä hän pysty enää pidättelemään uteliaisuuttaan.

”Isä, mistä kaikki vesi tulee? Miksi se häviää ja tulee sitten taas takaisin?”

Osaisitko sinä selittää, miten valtavat vesimassat voivat tällä tavalla tulla ja mennä? Mikä saa miljardit vesitonnit nousemaan senttimetrien tarkkuudella ennustettavissa olevaan vedenkorkeuteen?

Uskomaton saavutus

Merenpinnan päivittäinen nousu ja lasku oli ihmiselle vuosituhansia arvoitus. Jotkut ajattelivat maapallon hengittävän tällä tavalla. Vasta sellainen nero kuin Isaac Newton keksi ratkaisun. Painovoimateoriassaan hän esitti selityksen myös vuorovesi-ilmiölle.

Pohjimmiltaan vuorovesi-ilmiö aiheutuu Auringon ja Kuun vetovoimasta merenpintaan. Koska Kuu kuitenkin on paljon lähempänä, sen vetovoima on yli kaksinkertainen verrattuna Auringon vetovoimaan. Se vetää suoraan alapuolellaan olevat vesimassat koholle. Valtameren keskiosassa merenpinta saattaa kohota vain noin 30 senttimetriä. Mutta kun tällainen meren pullistuma työntyy vuoksiaaltona vasten leveää mannermassaa, kuten Fundylahdessa Nova Scotiassa Pohjois-Amerikassa, lähestyvä vuoksi on näkemisen arvoinen. Tämän merenlahden leveäsuisuus ja taaksepäin suppenevuus vaikuttavat yhdessä siten, että siellä vuorovedenvaihtelu on todella suurta: suurimmillaan 15 metriä. Kuun nousu korkealle keskitaivaalle tietää siis aina vuoksen tuloa.

Olettakaamme, että olet merenrannalla seuraamassa vuorovesi-ilmiötä. Siirtyessään eteenpäin taivaalla Kuu vetää vesimassoja perässään. Vuoksi vaihtuu luoteeksi eli laskuvedeksi, jota jatkuu kunnes Kuu on siirtynyt sinusta katsottuna neljänneskierroksen maapallon ympäri. Vuorovesi on nyt laskenut matalimmilleen eli matalaksivedeksi. Koska Kuun kiertoaika Maan ympäri on 24 tuntia ja 50 minuuttia, vuoksi vaihtuu luoteeksi aina noin kuuden tunnin kuluttua.

Saatat nyt ihmetellä, miksi luode syntyy jo siinä vaiheessa, kun Kuu on sinusta katsottuna kiertänyt neljänneskierroksen verran eteenpäin eikä vasta sitten kun se on ehtinyt maapallon vastakkaiselle puolelle. Jälleen vastauksen tarjoaa painovoimalaki. Yksinkertaisesti sanottuna mitä lähempänä esine on painovoiman lähdettä, sitä voimakkaammin se vetää esinettä puoleensa. Kun Kuu aiheuttaa vuoksen Maan Kuun-puoleisella sivulla, vastakkaisella puolella olevat vedet ovat 12800 kilometriä kauempana, joten Kuu vetää niitä paljon pienemmällä voimalla. Ne jäävät maapallon taakse ja pakkautuvat sinne lähes samanlaiseksi pullistumaksi kuin suoraan Kuun alapuolella olevat vedet.

Kun Kuu on siis mennyt puoli kierrosta maapallon ympäri eli on kulunut 12 tuntia ja 25 minuuttia ensimmäisestä vuoksesta, näet toisen vuoksen. Sitä seuraa toinen luode noin kuuden tunnin kuluttua, jolloin Kuu on ehtinyt sinusta katsoen kolmen neljäsosakierroksen päähän. Useimmilla alueilla syntyy kahdesti vuorokaudessa vuoksi ja kahdesti luode, ja niiden tuloaika siirtyy joka vuorokausi noin 50 minuuttia tuonnemmaksi.

Kannattaa kuitenkin muistaa, että aurinkokin vaikuttaa vetovoimallaan vuorovesiin. Auringon ja Kuun keskinäisestä asemasta riippuu, vahvistaako Aurinko Kuun vaikutusta vai heikentääkö se sitä. Joka toinen viikko, uuden kuun ja täydenkuun aikana, Aurinko ja Kuu ovat Maan kanssa samassa linjassa ja ne vahvistavat toistensa vaikutusta. Noina päivinä syntyy tulvavuoksi, jolloin vuoroveden vaihtelu on suurinta. Kuun ensimmäisen ja kolmannen neljänneksen aikana, Auringon ja Kuun ollessa Maasta katsottuna suorassa kulmassa toisiinsa nähden, syntyy taas niin sanottu vajaavuoksi, jolloin vuoksi ei nouse kovin korkealle eikä luode laske kovin alas.

Loputon vaihtelevuus

Vaikka vuorovedet ovat Auringon ja Kuun vetovoiman aiheuttamia, rantaviivan ja merenpohjan muodot ja monet muut syyt vaikuttavat ratkaisevasti lopputulokseen. Niinpä vuorovedet ovat joka paikassa erilaisia ja loputtoman vaihtelevaisia.

Siellä missä merenpohja rannikon edustalla on hyvin matalaa ja tasaista, luode voi perääntyä satoja metrejä ja paljastaa veden alta suuria alueita. Esimerkiksi kuuluisa Mont-Saint-Michel Normandian rannikolla Ranskassa on luoteen aikana lähiympäristöään korkeammalla ja kuivilla, ja sinne voi kävellä hietikkoa pitkin. Mutta kun luode vaihtuu vuokseksi, vesi ympäröisi tämän keskiaikaisen linnoituksen täysin, ellei olisi varta vasten rakennettua pengertietä yhdistämässä sitä mantereeseen. Kun siis seuraavan kerran tallustelet kauas merelle päin tutkimaan veden alta paljastunutta särkkää, varmistaudu siitä että tiedät milloin vuorovesi palaa. Voit joutua eristetyksi, jos nopeasti lähestyvä vuoksi pääsee yllättämään sinut ollessasi kaukana rannasta.

Suppilomaisissa jokisuissa (Amazon, Englannin Severn ym.) nopea myötävirta pidättelee vuoksen tuloa. Vedenpinta nousee jokisuulla, kunnes joki ei enää pysty pidättelemään vuoksiveden virtausta. Syntyy jyrkkä vuoksiaalto, joka vesivallina syöksyy jokea ylöspäin. Kiinassa virtaavalla Tsientang-joella tällä vesivallilla voi olla korkeutta 7,5 metriä!

Joillakin Tyynenmeren saarilla havaitaan vain yksi vuoksi ja luode vuorokaudessa. Ja Meksikonlahdessa on sellaisia kohtia, joissa esiintyy osan kuukautta kaksi vuoksea ja kaksi luodetta ja loppuosan kuukautta vain yksi vuoksi ja luode. Syynä on se, että Kuu ei aina kierrä maapalloa suoraan päiväntasaajan suuntaisesti. Sen vetovoiman keskipiste heilahtelee jatkuvasti pohjoiseen ja etelään päin. Lisäksi suurilla liikkuvilla vesimassoilla on oma liike-energiansa. Kaikki tämä vaikuttaa siihen, että vesimassat eivät aina reagoi samalla tavalla Auringon ja Kuun vetovoimaan.

Vaikka vuorovedet ovat eri paikoissa hyvinkin erilaisia, jonkin tietyn paikan kulloinenkin vedenkorkeus voidaan ennustaa erittäin tarkasti jo runsas vuosi etukäteen. Se löytyy vuorovesitaulukoista, joista selviää myös, milloin Aurinko ja Kuu ovat lähimpänä Maata ja aiheuttavat vuoden korkeimmat nousuvedet ja matalimmat laskuvedet.

Tällaisista vuoroveden vaihteluista on paljon apua esimerkiksi pelastushinaajille. Kun laiva ajaa karille, usein joudutaan odottelemaan seuraavaa tulvavuoksea, joka kohottaa aluksen karilta. Mutta voi sitä laivaa, joka jysähtää lujasti karille korkean tulvavuoksen aikana! Se on ehkä pakko hylätä niille sijoilleen. Korkean tulvavuoksen aikana vene on sidottava laituriin pitkällä köydellä, sillä muussa tapauksessa vene saattaa pakoveden aikana riippua köydestä korkealla ilmassa.

Matalan tulvavuoksen aikana kalastajat korjailevat pyydyksiään, jotka ovat muulloin puoliksi upoksissa, tai junttaavat uusien laiturien tolppia tai saattavat päätökseen muiden lähelle vedenrajaa ulottuvien rakennelmiensa pystyttämisen. Vuokset tuovat ajopuita, joista valmistetaan pöytälamppuja ja muita koriste-esineitä. Moniin satamiin laivat pääsevät turvallisesti vain vuoksen aikana. Ja ihminen osaa jo käyttää vuoksien valtavaa energiaa sähköntuotantoon.

Äänetön todistus

Oletko koskaan istunut kuutamoiltana rannalla kuunnellen lumoutuneena aaltojen vaimeaa loisketta niiden liukuessa edestakaisin pitkin hiekkaa? Teepä joskus kävelyretki merenrannalle – mieluiten aamunkoitteessa. Tunnet, miten hieno, puhdas hiekka tirisee varpaittesi väleistä. Näet joka puolella vain omia jalanjälkiäsi. Vuorovesi on yön aikana huuhtonut pois kaikki todisteet eilispäivästä. On aivan kuin olisit ensimmäinen tällä rannalla vieraillut ihminen. Etkö tunnekin syvää mielenrauhaa ja tyydytystä?

Ajattelehan: avaruudesta käsin Aurinko ja Kuu tuottavat meille äänettömästi joka päivä koko edellä kuvaillun kauneuden ja harmonian. Mutta onko se vain Auringon ja Kuun ansiota? Eikö ennemminkin Hänen, joka on tehnyt näiden taivaankappaleitten liikkeitä hallitsevat lait? Hämmästyttävät, jatkuvasti vaihtuvat vuorovedet ovat äänetön todistus Luojamme rakkaudesta ja huomaavaisuudesta, ”sillä hänen näkymättömät ominaisuutensa ovat selvästi nähtävissä maailman luomisesta lähtien, koska ne havaitaan siitä, mikä on tehty, hänen iankaikkinen voimansa ja jumalallisuutensakin”. – Roomalaisille 1:20.

[Kaavio s. 21]

(Ks. painettu julkaisu)

Tulvavuoksi

Aurinko

Uusikuu

Kuun vetovoima

Auringon vetovoima

Vuoksi

Luode

Maa

Vuoksi

Luode

Kuun vetovoima

Täysikuu

Jokaisen uudenkuun ja täydenkuun aikana Kuu ja Aurinko ovat Maan kanssa samassa linjassa ja Kuun ja Auringon yhteisvaikutus synnyttää niin sanotun tulvavuoksen. Tällöin vuoksi nousee korkeimmilleen ja luode laskee matalimmilleen eli vuoksen ja luoteen ero on suurimmillaan.

Vajaavuoksi

Aurinko

Auringon vetovoima

Ensimmäinen neljännes

Kuun vetovoima

Maa

Kuun vetovoima

Viimeinen neljännes

Kuun ensimmäisen ja viimeisen neljänneksen aikana Kuu ja Aurinko ovat Maasta katsottuna suorassa kulmassa toisiinsa nähden. Nyt Aurinko heikentää Kuun vaikutusta niin että syntyy niin sanottu vajaa vuoksi, jonka aikana vuoksen ja luoteen ero on vähäinen.