Dlaczego niektóre rzeki płyną w górę? Kiedy grawitacja przegrywa z pływami
Widok rzeki, która zamiast płynąć w stronę morza, porusza się w przeciwnym kierunku — w głąb lądu — wydaje się być sprzeczny z intuicją. Przecież powszechnie wiemy, że woda płynie zawsze z góry na dół, pod wpływem grawitacji. Jednak istnieją na świecie miejsca, gdzie na krótki czas rzeka zaczyna płynąć „pod prąd”, podnosząc się nawet na kilka metrów. Jak to możliwe? Odpowiedzią są siły pływowe i zjawisko zwane cofką pływową. Wyjaśnijmy dokładnie, skąd bierze się ten fascynujący fenomen.
Siły rządzące ruchem rzek
Aby zrozumieć, dlaczego niektóre rzeki płyną w górę, trzeba zacząć od podstaw. Normalny bieg każdej rzeki wyznacza nachylenie terenu — woda zmierza z wyżej położonych źródeł do miejsc położonych niżej, zwykle do oceanu lub morza. Ruchem tym rządzi grawitacja. Ale w miejscach, gdzie rzeka uchodzi do morza, do gry wchodzą pływy morskie.
Co to są pływy morskie?
Pływy to regularne zmiany poziomu wody w oceanach i morzach, spowodowane przyciąganiem grawitacyjnym Księżyca i Słońca. Wysoka woda (przypływ) i niska woda (odpływ) to dwa cykle powtarzające się zwykle dwa razy na dobę. W okolicach ujść rzek zmieniający się poziom wody morskiej może być znaczny – rzadko nawet do kilkunastu metrów!
Cofka pływowa: gdy rzeka płynie pod prąd
Zjawisko, o którym mówimy, nosi nazwę cofki pływowej lub „tidal bore” po angielsku. Kiedy w trakcie przypływu ogromna masa wody morska „wpycha się” do ujścia rzeki, jej siła może być tak duża, że pokonuje ona naturalny nurt rzeki. Fala przypływu gna wtedy w górę rzeki, często na znaczną odległość – nawet kilkadziesiąt kilometrów! Przez krótki moment obserwujemy więc rzekę, która płynie „w górę” – wbrew grawitacji.
Najsłynniejsze miejsca występowania „odwróconych rzek”
- Rzeka Severn (Wielka Brytania) — Tidal bore na tej rzece osiąga wysokość nawet 2 metrów i przemieszcza się z prędkością ponad 20 km/h w górę rzeki.
- Amazonka (Brazylia) — Zjawisko to nosi tu nazwę pororoca. Fala cofki może być tak potężna, że nadaje się do uprawiania surfingu! Pororoca potrafi przesuwać się nawet 800 km w głąb lądu.
- Qiantang (Chiny) — Przypływ może osiągać tu aż 9 metrów wysokości i obserwują go co roku tysiące ludzi.
Jak powstaje cofka pływowa?
Najsilniejsze cofki powstają, gdy:
- Ujście rzeki jest szerokie i otwarte w kierunku oceanu.
- Kształt koryta umożliwia szybkie „wtłaczanie” dużej ilości wody podczas przypływu.
- Amplitude pływów jest bardzo duża (np. podczas pełni).
W momencie przypływu fala morska „odwraca” bieg rzeki. Zjawisko to trwa zwykle od kilku minut do kilku godzin, w zależności od regionu i siły pływu.
Dlaczego grawitacja przegrywa z pływami?
To pytanie jest kluczowe dla zrozumienia zagadnienia. Otóż podczas silnego przypływu ogromna ilość wody morska zyskuje tak dużą energię kinetyczną, że pokonuje „opór” nurtu rzeki. Grawitacja nadal działa — ale przez moment nie jest w stanie przeciwstawić się sile pływów. To swoiste „starcie gigantów natury”, gdzie przez chwilę wygrywają siły pływowe.
Znaczenie i skutki zjawiska „płynących w górę rzek”
Choć to widowiskowe zjawisko fascynuje turystów i naukowców, ma też wymiar praktyczny:
- Może powodować powodzie i podtopienia obszarów nadbrzeżnych.
- Wpływa na życie roślin i zwierząt występujących w estuariach.
- Jest wykorzystywane w energetyce pływowej.
- Stanowi atrakcję turystyczną — przykładem są coroczne festiwale na rzece Qiantang czy surfing na pororoce w Amazonii.
Podsumowanie
Dlaczego niektóre rzeki płyną w górę? Kiedy grawitacja przegrywa z pływami — to zjawisko fascynujące, bo pokazujące, jak dynamiczne i złożone są procesy rządzące Ziemią. Rzeki płynące „w górę” to nie magia ani błąd w przyrodzie, lecz efekt przeciwdziałania się dwóch potężnych sił: grawitacji i pływów morskich. W miejscach, gdzie przypływ jest wyjątkowo silny, przez kilka minut czy godzin to właśnie pływy przejmują kontrolę i zmieniają kierunek biegu rzeki. Jeśli kiedyś będziesz świadkiem takiego zjawiska, wiedz, że patrzysz na niezwykłe starcie sił przyrody!
