Cuda natury: Fala biegnąca w górę rzeki. Jak to jest możliwe? No JAK!?

O co chodzi?

Niedawno w galerii pojawiło się to zdjęcie:


W komentarzach bojownik @aNDY-aND wyjaśnił, że widzimy tu ludzi oglądających przypływ na rzece Qiantang. Jak się później okazało, skopiował opis z artykułu Foki, którego nie oglądałem. I tutaj dopiero zrozumiałem, ile przez to życia straciłem.

Zerknąłem szybko do sieci i rzeczywiście - na tej rzece występuje takie, bardzo zresztą ciekawe, zjawisko.


No ale jak to jest możliwe? Jak to przypływ na rzece, a w dodatku fala poruszająca się w kierunku przeciwnym do nurtu?

Jak na prawdziwego górala (niskopiennego, rzecz jasna) przystało, tematem wody, morza czy oceanów nigdy się nie interesowałem, więc wybaczcie, ale być może to co dla was jest "oczywistą oczywistością", dla mnie było nowością.

Na początek wypadałoby zrozumieć co to są pływy.

Wiedza, którą wyniosłem ze szkoły, mówiła o tym, że "bla bla, pływy są spowodowane przez grawitację Księżyca i gwiazd, bla bla", kropka, dziękuję. Wystarczyło to powtórzyć na sprawdzianie i "5" się należało (moja nauczycielka pochodziła z tych samych gór co ja).

W rzeczywistości wygląda to mniej więcej tak:


(Poproszę dużo okejek za tego gifa, bo się napracowałem)

W zupełnie analogiczny sposób sprawa ma się ze Słońcem. Co więcej, jeśli Słońce i Księżyc ułożą się w równej linii z Ziemią, to ich wpływy sumują się i notujemy wtedy największe różnice poziomu wody pomiędzy przypływem i odpływem. Jeśli Księżyc i Słońce tworzą kąt prosty, to ich oddziaływanie częściowo znosi się - wtedy pływy są najmniejsze.

To oczywiście ogromne uproszczenie, ale powinno nam wystarczyć. Uwagę należy zwrócić na to, że w takim układzie fala pływowa przemieszcza się ze wschodu na zachód, co okazuje się kluczowe dla naszego zagadnienia.

Rzeka Qiantang

Chińska rzeka Qiantang to jedno z niewielu miejsc na świecie, gdzie można zaobserwować zjawisko poruszającej się w górę nurtu fali pływowej. Stała się przez to bardzo popularna, a leżące u jej ujścia miasto Hangzhou przyciąga dzięki temu zjawisku rzesze turystów. Fala dorobiła się nawet swojej własnej nazwy "Srebrny Smok".

Ze względu na wcześniej opisane zjawiska, Smok przybiera swoje największe rozmiary w określonych dniach. Oczywiście chodzi tu o wpływ Księżyca, więc daty określa się w miesiącach księżycowych (brzmi jak bajka, co?). 18 dnia ósmego miesiąca księżycowego fala jest najwyższa i wtedy miasto Hangzhou organizuje festiwal, którego częścią jest podziwianie tego fenomenu przyrody.


Fala w tych dniach sięga nawet 9 metrów wysokości i przemieszcza się w górę rzeki z prędkością sięgającą 40 km/h.

Wszystko uzależnione jest oczywiście od wielu czynników, też pogodowych. W 2013 roku w trakcie tajfunu Trami, fala na rzece była dwukrotnie wyższa niż zwykle, co spowodowało wiele zniszczeń i doprowadziło do zranienia kilkudziesięciu osób.

Jak to się dzieje, że taka fala powstaje?

Pamiętając o tym, w jakim kierunku przemieszczają się pływy morskie, zerknijmy na mapę:


Widzimy tutaj, że ujście rzeki układa się w bardzo charakterystyczny lejek, który działa na przypływ jak naturalny wzmacniacz. Kiedy przypływ sięga zatoki, może być niemal niezauważalny, jednak przemieszczając się w górę rzeki musi mieścić się w coraz węższym leju, przez co woda wypiętrza się.


Jeśli użylibyśmy kolejnego obrzydliwego uproszczenia, to wyglądałoby to tak: Pływ wysokości 10 cm wpada do zatoki o szerokości 100 km. Kiedy dociera do miejsca, w którym zatoka jest o połowę węższa (50 km), fala staje się dwa razy wyższa (20 cm). I kolejno: 25 km szerokości - 40 cm, 12 km szerokości - 80 cm, 6 km szerokości - 160 cm, 3 km szerokości - 320 cm, 1,5 km szerokości - 640 cm. Okazuje się, że to całkiem proste. W dalszym ciągu uproszczone, bo na wysokość fali ma wpływ również wiele innych czynników, ale podstawa zjawiska wygląda właśnie tak.

Czy to unikat na skalę światową?

Wydaje się, że szerokie ujście rzeki płynącej z zachodu na wschód to nie są jakoś wyjątkowe warunki, jednak jeśli zerkniemy na mapę Ziemi, to okazuje się, że naprawdę niewiele jest takich rzek.

Do klucza doskonale dopasowują się stara dobra Amazonka i kilka innych pozycji Ameryki Południowej. Szybkie grzebnięcie w Google potwierdza - amazońska fala pływowa nosi nazwę "Pororoca". Sięga 4 metrów wysokości, również przemieszcza się z prędkością do 40 km/h i według niektórych źródeł może dostać się aż 800 km w górę biegu rzeki, zanim całkiem zniknie.

Nie bylibyśmy ludźmi, gdybyśmy nie spróbowali...

Fale pływowe to gratka dla surferów. Zarówno na rzece Qiantang, jak i na rzekach Ameryki Południowej organizowane są zawody w surfowaniu. Sportowcy biją na nich kolejne rekordy długości surfu. Pierwszy rekord ślizgu na fali Qiantang padł w 1984 roku i wynosił 11 sekund! W 2007 rekord poprawiono o godzinę i 10 minut. Dokonało tego jednocześnie dwóch surferów. Przepłynęli w tym czasie aż 17 km. W 2008 roku Red Bull zorganizował zawody w surfowaniu na Srebrnym Smoku - Qiantang Shoot Out.

Bliżej nas

W Europie podobne zjawiska możemy obserwować na niektórych rzekach w Wielkiej Brytanii i kilku we Francji. Są o wiele mniej spektakularne, ale wciąż występują.

Przyznaję się bez bicia - nie miałem bladego pojęcia o takim zjawisku. Przy tych wszystkich liczbach, dających obraz rozmiaru fenomenu, naprawdę nadal nie mogę uwierzyć, że ta wiedza jakimś cudem mnie ominęła. A Waszym zdaniem? Ciekawostka, czy nudna i absolutnie powszechna wiedza?

Źródła: 1, 2, 3, 4, 5