Se ti guadagni da vivere sull'oceano, faresti meglio a sapere come leggere una tavola delle maree. Intorno al mondo, la maggior parte delle comunità costiere assiste all'innalzamento e alla caduta del livello del mare più volte al giorno. L'effetto può essere piuttosto drammatico:in certi giorni, c'è una differenza di 53 piedi (16 metri) tra la bassa e l'alta marea nel Minas Basin Inlet in Canada. pescatori che lavorano, i subacquei e i capitani delle navi devono tenere conto di fluttuazioni come queste. Per questa ragione, i governi rilasciano tabelle che prevedono le altezze delle maree future per i diversi angoli degli oceani.
Eppure all'insaputa di molti di noi, il terreno sotto i nostri piedi sperimenta le proprie maree. Il fenomeno ha molti nomi, tra cui "maree terrestri, " "maree crostali, " "Maree terrestri, " e "solide maree della Terra". Non importa come chiami il processo, è causato dalle stesse forze che generano le nostre più note maree oceaniche.
Le maree sono bestie complicate; sono il risultato netto di diversi fattori che lavorano tutti insieme. Le forze che contribuiscono più significative sono le forze gravitazionali che il sole, la luna e la terra si esercitano l'una sull'altra. Il sole in realtà ha meno influenza sulle nostre maree rispetto alla luna nonostante sia 22 milioni di volte più grande. Questo perché la luna è molto più vicina al pianeta Terra. Come tale, sulla superficie della Terra, la forza gravitazionale della luna è circa 2,2 volte più forte di quella del sole.
Le alte maree oceaniche, almeno nella maggior parte del mondo, si verificano due volte al giorno. Ne sperimentiamo uno quando la luna è in alto e, per quanto possa sembrare controintuitivo, una seconda alta marea si verifica quando la luna si trova sul lato opposto della Terra. Le basse maree oceaniche si verificano durante i periodi tra quei punti. (La forza centrifuga del nostro pianeta rotante aiuta a spiegare la strana disposizione.)
Mentre questo accade, un ciclo simile si svolge all'interno della crosta stessa del nostro pianeta. In misura minuscola, il livello del suolo stesso si alza e si abbassa ogni giorno in base a dove si trova la luna. "Il moto si estende per tutta la terra solida, non solo la crosta, ma è più grande in superficie, "Duncan Agnew dice via e-mail. "La terra, " Aggiunge, "è leggermente elastico." Duncan è geofisico presso il Cecil H. and Ida M. Green Institute of Geophysics and Planetary Physics (IGPP) presso lo Scripps Institution of Oceanography presso l'Università della California, San Diego.
Il tuo occhio nudo è tutto ciò che è necessario per guardare la marea dell'oceano entrare e uscire. Però, è assolutamente impossibile osservare le maree terrestri solide senza l'uso di strumenti scientifici. Con l'alta marea, New York City può aumentare di 14 pollici (35,5 centimetri). La Grande Mela poi cade dello stesso grado con la bassa marea. Un pedone in piedi a Times Square o allo zoo del Bronx non se ne accorgerebbe perché tutti gli edifici, alberi, strade e persone nei cinque distretti salgono e scendono di concerto.
(Agnew afferma che il "movimento verticale in superficie" varia da luogo a luogo; alcune aree si gonfiano e scendono meno drammaticamente di New York. Altre località superano la grande città in questo senso.)
Finora, ci siamo concentrati su come la luna influenza sia la Terra solida che le maree oceaniche. Ma il sole non dovrebbe essere ignorato in questa discussione. Coloro che vivono nelle zone costiere sono ben consapevoli di come l'attività solare possa influenzare la forza delle maree oceaniche. Quando il sole si allinea con la luna, le alte maree del mare si alzano e le basse maree si abbassano. L'esatto contrario accade quando quei due corpi celesti si trovano ad angolo retto l'uno rispetto all'altro, il che significa che il pianeta finisce con basse maree "alte" e alte maree "basse".)
Quel ciclo si ripete ogni due settimane ed è quindi noto come "ciclo quindicinale". Oltre a dare mal di testa ai diportisti, influenza anche le maree terrestri solide. Nicholas van der Elst dell'U.S. Geological Survey è stato l'autore principale di uno studio del 2016 che ha studiato il legame tra il ciclo di quindici giorni, maree terrestri e attività sismica lungo la faglia di San Andreas in California.
"Quando la crosta terrestre si flette nella direzione dell'attrazione delle maree, questo mette l'accento su eventuali faglie tettoniche che tagliano la roccia. Se la combinazione dello stress mareale e dello stress tettonico preesistente è giusta, questo può scatenare un terremoto, " dice van der Elst via e-mail.
Per quello sforzo di ricerca del 2016, il gruppo di van der Elst ha confrontato 81, 000 terremoti di San Andreas. Hanno scoperto che il tasso di "terremoti a bassa frequenza" aumenta subito prima che il ciclo quindicinale entri nella sua fase di allineamento solare/lunare. I californiani non dovrebbero perdere troppo sonno per questo sviluppo di notizie. I terremoti in questione sono troppo deboli e si verificano troppo al di sotto della superficie del pianeta per causare gravi danni sulla superficie.
Le maree crostali sono generalmente "troppo piccole per avere importanza per la maggior parte dei difetti" osserva van der Elst. Ciò nonostante, il geologo ha scoperto che è "possibile osservare una piccola ma misurabile influenza in alcune località, soprattutto in luoghi come le dorsali oceaniche.
"Ci sono anche regioni speciali della crosta terrestre dove le faglie sembrano essere sorprendentemente deboli, " aggiunge. "Queste regioni tendono ad essere profonde alle radici delle faglie della zona di subduzione, come le faglie che si tuffano sotto il Giappone e il Pacifico nordoccidentale degli Stati Uniti."
Laggiù, a circa 12-18 miglia (da 20 a 30 chilometri) sotto la superficie del pianeta, le faglie creano tremori sismici di piccola scala. "Le maree possono avere un effetto molto sostanziale su [tremori], con tassi di tremore che oscillano fino al 30 percento in fase con le maree, " dice van der Elst. "Tuttavia, questi minuscoli pseudo-terremoti non sono assolutamente rilevabili dalle persone e non rappresentano alcun pericolo".
Ancora, la conoscenza è conoscenza.
Ora è interessanteL'oceano non è l'unico specchio d'acqua che sperimenta le proprie maree. Anche i laghi li subiscono, ma su scala molto più ridotta. Per esempio, le maree più potenti sui Grandi Laghi del Nord America sono alte solo 5 centimetri (0,4 pollici).