Facebook Twitter
gPlus 
-
|



ทำไม? คลื่นถึงซัดเข้าหาฝั่งตลอดเวลา

สำหรับคนที่เวลาไปทะเลแล้วชอบนั่งมองคลื่น เคยสงสัยหรือไม่คลื่นทะเลเหล่านี้เกิดมาได้ยังไง แล้วเหตุใดจึงซัดเข้าหาชายฝั่งตลอดเวลา

เรื่องน่ารู้คือ คลื่นที่เราเห็นในทะเลนั้นเกิดขึ้นโดยกระแสลมแรงเสียดทานระหว่างน้ำและอากาศจะดันผิวหน้าของมวลน้ำให้เกิดเป็นคลื่นขึ้นมา เนื่องจากแรงเสียดทานระหว่างน้ำและอากาศมีค่าน้อยมาก ลมที่สร้างคลื่นได้จึงต้องเป็นลมแรงที่พัดผ่านผิวหน้าน้ำบริเวณกว้างอย่างต่อเนื่อง ลมลักษณะที่ว่านี้มักจะเกิดขึ้นในน่านน้ำของทะเลเปิดกลางมหาสมุทร ไม่ค่อยพบเห็นตามชายฝั่ง ดังนั้นคลื่นในทะเลที่เราเห็นส่วนใหญ่จึงมีจุดกำเนิดของคลื่นในท้องทะเลเปิดที่ไกลชายฝั่งมากๆ จากนั้นคลื่นก็จะแผ่ออกไปรอบทิศเหมือนคลื่นน้ำในอ่าง จนในที่สุดคลื่นก็วิ่งชนชายฝั่ง ทำให้คนที่อยู่บนชายฝั่งสังเกตเห็นคลื่นวิ่งเข้าหาชายฝั่งตลอดเวลา

นักวิทยาศาสตร์ทางทะเลสามารถคำนวณขนาดของคลื่นได้โดยการนำตัวแปรต่างๆ ได้แก่ ความแรงของลม, ระยะเวลาที่ลมพัด, ความลึกของน้ำ, ระยะทางที่พื้นหน้าน้ำที่ถูกลมปะทะโดยไม่มีสิ่งกีดขวาง (ซึ่งเราเรียกว่า “fetch”) เข้าไปแทนค่าในสมการ ในทะเลเปิดมีลมพัดแรง เช่น ทางตอนใต้ของมหาสมุทรอินเดีย ความสูงเฉลี่ยของคลื่นมีค่าไม่ต่ำกว่า 7 เมตร

ในบางครั้งเมื่อคลื่นทะเลวิ่งเข้าสู่พื้นที่ที่ไม่มีลมพัดแรง พลังงานลมก็จะไม่พอเลี้ยงรักษาความสูงของคลื่นไว้ได้ คลื่นจึงค่อยๆ ลดระดับลงเหลือเพียงคลื่นเล็กๆ ที่เรียกว่า “คลื่นกระเพื่อม” (ripples หรือ cat’s paws) เหมือนคลื่นน้ำในบึงที่มีแมลงอย่างจิงโจ้น้ำวิ่งผ่าน

คลื่นหัวแตกเมื่อเข้าสู่น้ำตื้น

คลื่นน้ำแผ่กระจายออกเป็นวงกลมในน่านน้ำเปิด ทำให้เห็นเป็นลูกคลื่นวิ่งบนผิวน้ำ เมื่อคลื่นวิ่งเข้าสู่เขตน้ำตื้น คลื่นด้านล่างที่อยู่ใต้ผิวน้ำจะวิ่งช้าลงเพราะถูกชะลอโดยแรงเสียดทานระหว่างน้ำกับพื้นดินใต้น้ำ ขณะที่หัวคลื่นที่อยู่เหนือน้ำยังคงวิ่งไปข้างหน้าด้วยความเร็วเท่าเดิม เราจึงเห็นคลื่นที่วิ่งเข้าใกล้ชายฝั่งมีการยกตัวสูงขึ้นและหัวคลื่นถูกดันมาข้างหน้า เมื่อมวลน้ำหัวคลื่นที่กำลังร่วงลงถูกลมเข้าปะทะ ภาพที่เห็นจึงเป็นคลื่นชายฝั่งที่มีหัวคลื่นแตกฟองสีขาวอย่างที่เราคุ้นเคยนั่นเอง

ที่มา scienceillustratedthailand


ข่าวที่เกี่ยวข้อง...

กลับขึ้นด้านบน