Чем объяснить водовороты в реке
Как возникают водовороты
Содержание статьи
Водовороты можно наблюдать как на мелких речушках, так и в морях и океанах. Большой опасности они не представляют, но и совсем безвредными их назвать нельзя. На реке водоворот может затянуть человека, и он захлебнется. Опасен он и для лодок без двигателя. Крупный морской водоворот лучше вообще всем наблюдать с безопасного расстояния.
Что собой представляет
Водоворотом называется природное явление, при котором образуется круговое движение воды в верхнем слое водоема, реки или океана. Причиной его возникновения может быть слияние двух течений разной скорости и температуры на отдельных участках водоемов или русловых рек. Вращаясь на небольшом пространстве, вода устремляется к внешнему краю водоворота, в результате чего в центре создается выемка. Такое же природное явление можно наблюдать и при резком расширении русла и обтекании выступов берега течением. Морские водовороты возникают при столкновении отливных и приливных волн и встречных течений. Морская вода в водовороте может двигаться с очень большой скоростью – до 11 км/ч и выше. Размер воронки в открытом океане может достигать нескольких километров.
В водовороте на реке вода вращается со скоростью, равной скорости основного потока. Водовороты могут образовывать глубокие ямы и являются типичным явлением для горных рек. В горах очень часто образовываются суводи: при таком природном явлении вода вращается за надводным или подводным рынком гор или выступом в яру. Такой водоворот образован двумя течениями с разной скоростью и направлением. Местом образования суводей могут служить различные гидротехнические сооружения – плотины, дамбы, устои мостов и др. Очень часто большие суводи образовываются во время половодья.
Виды водоворотов
В местах, где данное явление образуется постоянно, водовороты носят название постоянных. Сезонные водовороты образуются в определенное время года и существуют непостоянно. Наиболее распространенным видом являются эпизодические водовороты. Предсказать место их образования невозможно, как и подсчитать возможный ущерб, который они могут причинить. Водовороты можно наблюдать в самых разных частях света. Наибольшую известность получили Мальстрём, что у берегов острова Москенесё в Норвегии, Харибда и Сцилла в Мессинском проливе между Италией и Сицилией и водоворот, образующийся недалеко от Ниагарского водопада. Первые записи о Мальстрёме появились еще в 16-ом веке, а о Сцилле и Харибде писал еще Гомер как о двух чудовищах, с мощью и жестокостью которых пришлось столкнуться Одиссею и его команде.
Водоворот
Такими свойствами, по крайней мере, согласно художественной литературе, обладает водоворот. В действительности, всё не так страшно, как кажется на первый взгляд, ведь масштабы, как и опасности подобного феномена довольно сильно преувеличены.
Что за дивное явление?
Большой водоворот можно увидеть, как на реке, так и в море или океане. Появляется он тогда, когда водяной поток начинает двигаться по кругу с разной скоростью.
Происходит столкновение на дне реки или в море есть яма глубоких размеров, из-за которой возникает турбулентность, а вода закручивается. Течение наталкивается на какое-либо твёрдое препятствие (выступ берега, опоры мостов и т.п.). Когда одно течение встречается не с твёрдой преградой, а с таким же по величине встречным потоком или с образовавшимися во время приливов и отливов водными течениями, то водовороты получаются довольно-таки крупные (в основном они появляются в нешироких каналах, которые отделяют острова друг от друга или от материка).
Образуется круговое вращение наткнувшись на препятствие, поток воды поворачивает назад, двигаясь против течения. Но вся вода возвратиться назад не успевает и натыкается на вновь прибывающий водный поток. Вследствие этого она начинает крутиться со скоростью, во многом зависящей от быстроты основного течения.
Например, водовороты в океане – это неторопливое движение гигантских водных масс по кругу, диаметр которых может составлять несколько сот километров, тогда как речная водоверть вполне может закручиваться со скоростью 11 км/ч.
Вращаясь на довольно таки ограниченном пространстве, вода пытается «выбраться» из ловушки и добраться до внешнего края водоверти, создавая в центре углубление.
Воронка водоверти может быть абсолютно разной – от пяти сантиметров до тысячи километров (правда, последний вариант можно увидеть разве что в океане). После того как она образуется, вращающаяся на большой скорости вода с силой направляется ко дну (если речь идёт о реке). Внизу молекулы воды на какое-то время задерживают дно, после чего они начинают двигаться в сторону течения, которое имеет меньшую скорость. Таким образом, водовороты размывают дно, из-за чего образуется яма, глубина которой нередко может превышать двадцать метров (в этой дыре нередко может образоваться ещё одна водоверть).
Суводь
Суводь – это речной водоворот, образуется там, где часть берега выступает в водоём, возле моста, плотин, дамб и т.д. Если он появляется с правой стороны – крутится по часовой стрелке, если слева, то наоборот.
Если диаметр суводи достигает несколько десятков метров, движение в ней будет чрезвычайно медленное и малозаметное. Если водоверть оказывается небольших размеров и её диаметр составляет всего лишь несколько метров, скорость водяного потока окажется значительно выше и появившуюся воронку заметить будет нетрудно.
Для корабля больших размеров суводь опасности не представляет (разве что может столкнуться с какими-либо опасными предметами). Если длина плавающего средства соответствует размеру водоворота этого типа, то его вполне может развернуть на сто восемьдесят градусов – поэтому суднам рекомендуют двигаться по водоверти на максимальной скорости.
А вот небольшие судна, размер которых значительно меньше суводи, она вполне может в себя затянуть. Когда моряки попадают в такую ситуацию, им приходится на маленькой скорости двигаться к краю водоворота, и увеличивать только подплыв к основному течению.
Горные водоверти
Такой тип водоворота характерен для горных рек. Вода в нём крутится со скоростью основного потока – чрезвычайно быстро. Он вполне способен затянуть человека в воронку, где тот может захлебнуться и утонуть. Такая водоверть опасна для лодок со слабым мотором, поскольку может их перевернуть.
Морские
Морские водовороты появляются в основном тогда, когда друг с другом сталкиваются приливные, отливные и встречные течения.
Постоянные
Образовываются обычно на одной и той же территории на протяжении многих лет, движутся на большой скорости и сами по себе довольно опасны.
Сезонные
Появляются в основном из-за каких-либо сезонных изменений. Это может быть подъём воды в реке или внезапно изменившееся направление течения.
Эпизодичные
Эпизодические водоверти происходят раз в несколько лет, от случая к случаю. Их появление предсказать довольно трудно, поэтому они способны нанести довольно серьёзный ущерб.
Ринги
Ринги – это водовороты больших размеров, которые образуются в океане. Обнаружили их сравнительно недавно – в семидесятых годах прошлого столетия, когда учёные в четырехстах километрах от Огасавары отыскали гигантских размеров водоворот, диаметр которого составлял около 100 километров, а глубина – 5 тыс. метров. Впоследствии были обнаружены ещё несколько рингов.
Этот тип водоворотов заметить непросто. О том, что они на самом деле существуют, учёным рассказали лишь специальные измерительные приборы, а полностью увидеть их можно только со спутников.
Океанический водоворот может существовать достаточно долго – на протяжении четырёх-пяти лет. Появляются они из-за вертикальных движений огромных водных потоков, разных по плотности, температурным показателям и даже солёности, когда глубинные воды поднимаются на поверхность, а потом опускаются вниз. При этом:
В какую бы сторону не крутилась бы водоверть, поверхность в океане или море горизонтальной никогда не будет, а центр ринга окажется на несколько десятков метров ниже уровня поверхности океанических вод.
Появляются ринги несколько иначе, чем обыкновенные водовороты:
После того как учёные обнаружили первый ринг, только в Северной Атлантике их было выявлено не менее десяти штук – здесь немаловажную роль сыграл Гольфстрим, формируя изгибы петлеобразной формы, некоторые из которых отрываются от течения, становятся самостоятельными водоворотами и крутятся со скоростью, превышающей четыре километра в час.
Это означает, что если парусное судно во время штиля попадёт в водоверть, диаметр которого составляет от 150 до 300 километров, оно, пытаясь вырваться из него, через несколько дней вполне может оказаться на том же месте, с которого и начинало свой «побег». Сам ринг двигается довольно медленно, около трёх километров в сутки.
Ещё одна интересная особенность ринга с холодным центром – наличие часто возникающих туманов. Это происходит потому, что вода, которая поднимается с глубины трёх километров, обладает чрезвычайно низкой температурой. Когда она соприкасается с тёплым воздухом, водяной пар конденсируется, и появляется туман.
Самые знаменитые водоверти Земли
Сальтштраумен
Сальтштраумен – один из самых впечатляющих по мощности водоворотов в мире. Расположен он в Норвегии возле Полярного круга, недалеко от города Буде. По некоторым данным, возраст его составляет около 2-3 тыс. лет.
Водоворот здесь образуется следующим образом:
Мальстрем
Мальстрем находится возле северо-западного побережья Норвегии, а именно – острова Москенесё. Образовывается, когда Гофстрим сталкивается с приливными течениями. Кроме того, немаловажную роль в возникновении водоворотов играет неровное морское дно.
Мальстрем интересен тем, что представляет собой не одну большую водоверть, а целую систему водоворотов, с довольно таки небольшой скоростью – не более 11 км/ч. Это значит, что судно с мощным двигателем вполне способно из него выбраться без повреждений.
Сам по себе Мальстрём довольно опасен, поскольку направление движения воды в нём непредсказуемо и постоянно меняется. Поэтому во время прилива кораблям рекомендуют удерживаться от вхождения в канал, особенно если дует сильный западный ветер.
В это время в залив, ширина которого составляет 150 м, со скоростью, превышающей 40 км/ч, устремляется почти 400 млн. куб. воды, превращая водное пространство возле острова Москенесё в лабиринт из водоворотов (при этом диаметр некоторых воронок достигает 15 метров), и морское судно, попав в него, может разбиться о скалы. Во время отливов всё происходит таким же образом, только наоборот.
Сцилла и Харибда
Сцилла и Харибда – это два находящихся друг возле друга постоянных водоворота в Мессинском заливе (между восточным побережьем Сицилии и южным берегом Калабрии).
Водоворот здесь появляется из-за того, что приливные и отливные течения сталкиваются с побережьем и друг с другом (при этом нужно учитывать, что сам канал – узкий: на севере его ширина немногим больше трёх километров, а течение движется со скоростью 10 км/ч). Во время новолуния в Мессинском заливе в день бывает более десяти приливов (особенно их много, когда дует южный ветер).
Койребрикен
Водоворот Койребрикен находится возле шотландских берегов между Гебридскими островами. Дно тут усыпано камнями и покрыто выбоинами, а диаметр водоворота составляет девяносто метров. Волны водоверти вздыбливаются почти на десять метров, а издаваемый шум можно услышать на расстоянии в 16 км. Водоворот этот непостоянный и его появление прямо зависит от приливов и отливов.
Наруто
Ширина пролива Наруто (Япония) немногим больше одного километра. Водовороты Наруто соединяют Тихий океан с Внутренним Японским морем и расположены между островами Хонсю и Сикоку.
Приливные и отливные течения дважды в сутки уменьшают уровень вод моря, из-за чего разница между океанской и морской водой составляет в это время полтора метра. Из-за этого скорость течения в проливе составляет от 13 до 15 км/ч, а диаметр создаваемых водовертей нередко составляет двадцать метров.
Водоворот (водяная воронка)
Водяная воронка, именуемая водокрутью или водовертью, известна людям давно. Ее описывал в своих произведениях древнегреческий поэт Гомер. Воронка подразумевает движение водных потоков по кругу в поверхностных слоях отдельных участков рек, морей, океанов. Возникает в области резкого расширения русла, местах соединения встречных течений.
Что такое водоворот
Водоворот – природное явление, связанное с появлением водных течений, движущихся по кругу с разной быстротой перемещения. Начало водокруть берет на дне рек, морей, в местах столкновения течения водных масс с береговыми выступами, опорами мостов, твердой преградой, возникающей на пути.
Быстрота закручивания зависит от скорости течения. Для морей и океанов характерно медленное движения воды по кругу. Воронки могут достигать размеров сотен километров, что способствует затягиванию в них людей и небольших суденышек.
В произведениях художественной литературы описано немало случаев гибели океанических лайнеров вместе с пассажирами и экипажем. Скорость закручивания речных круговертей достигает 11 километров в час.
Как образуется водоворот
На причину возникновения водоворотов оказывает влияние взаимодействие направлений одинаковых по мощности течений. Встречая твердые препятствия, они отклоняются от основного направления. Рассмотрим вихревой поток на примере сливного отверстия ванн и раковин, где на центробежную силу воды оказывает влияние сопротивление течению и скорость воды.
Водоверти образуются на дне рек, морей в местах глубоких ям. Они способствуют закручиванию водных масс в местах встречи подводных потоков во время подъема-опускания уровня моря. Основное место их образования – узкие каналы, разделяющие участки островной и материковой суши.
Натыкаясь на препятствие, вода начинает двигаться в обратном направлении, противоположном основному. Столкновение с основными водными массами способствует их закручиванию. Пытаясь выбраться на поверхность, вода образует яму с углублением по центру.
Вращательная сила ведет холодную воду со дна океана на поверхность, образуя воронку, после чего возвращается на дно, затягивая собой все, что попадается на пути. Задерживаясь на мгновение морским дном, поток перемещается в направлении течения. В размытом дне остается яма глубиной до 20 метров.
Виды водоворотов
Речные водовороты, образующиеся в местах выступления поверхности суши в море, озеро, реку, сталкиваясь с опорами мостов, гидротехнических сооружений, называют суводью. Скорость их движения зависит от размеров диаметра воронки. Чем обширнее суводь, тем медленнее движутся водяные потоки. Чем меньше диаметр, тем выше скорость.
Для больших судов суводь не представляет опасности, но способна изменить направление судна. Подобные места рекомендуют проходить мореплавателям на высокой скорости. Небольшим суденышкам лучше обойти суводь стороной или постараться пройти ее краю на небольших оборотах, увеличивая быстроту с приближением к основному течению.
Горные водовороты рек имею высокую степень быстроты движения, представляя опасность для людей и для лодок с маломощным двигателем.
Морские водоверти образуются при столкновении потоков приливов и отливов. Их размеры и быстрота могут быть небольшими и достигать гигантских размеров.
Океанические водовороты образуются в местах вертикального подъема глубинных вод на поверхность с последующим опусканием. Такие ринги могут существовать много лет. Существование рингов с теплой водой в центре достигает 1 года, с холодной – 5 лет. Заметить их невооруженным глазом без специальных измерительных приборов проблематично.
Водоворот Мальстрём, Норвегия
Существуют 3 вида водоворотов:
Направление вращения воронки зависит от места ее возникновения. В озерах, морях, океанах южного полушария они вращаются по часовой стрелке, северного полушария – против. Им свойственно хранить вертикальность по отношению положения оси Земли независимо от ее вращения.
Что такое водоворот: виды, образование, интересные факты
Мир полон удивительных природных феноменов. Водоворот, или водяная воронка, относится к их числу. Это прекрасное, ошеломляющее и в то же время опасное явление, способное утянуть вглубь водоёма не только человека, но и небольшие судна, нанося эти непоправимый и неожиданный урон.
Что такое водоворот
Водоворот — круговое движение в поверхностном слое воды, которое развивается на отдельных участках водоёмов или русловых потоков в результате слияния двух течений.
Каждый человек хотя бы раз в жизни мог наблюдать небольшие спиралевидные завихрения в водоёмах, речках и ручьях.
В морях и океанах образуются воронки гораздо большего диаметра за счёт другого принципа их формирования. Они вызваны столкновениями приливных и отливных волн и встречных течений. Лёгкие суда, длина которых значительно меньше размеров воронки, могут быть затянуты в круговое движение.
Прилив и отлив — изменения уровня воды в Мировом океане, вызванное притяжением Луны и Солнца. Прилив поднимает воду к Земле, когда вода отступает, возникает отлив. Явление наблюдается два раза в сутки. С ним связано образование водоворотов.
Самые большие водовороты в Мировом океане
Водовороты наблюдаются в различных уголках нашей планеты. Наруто и Мальстрём — одни из самых крупных водоворотов на Земле.
Наруто в Японии
Водовороты Наруто представляет собой целую совокупность водяных воронок. Они расположены в проливе Наруто в Японии. Сильное течение два раза в день увеличивает, а затем уменьшает уровень воды во Внутреннем Японском море. В зависимости от интенсивности приливов воронки бывают разными по размеру, достигают в диаметре до 20 метров. Место привлекает внимание туристов. В Наруто несколько компаний предлагают морские прогулки к месту с воронками. Водовороты Наруто можно увидеть со специальных туристических кораблей или с моста Онаруто, пролегающего над проливом.
Мальстрём в Норвежском море у северо-западного побережья Норвегии
Водоворот Мальстрём находится в проливе Москенстраумен у северо-западного побережья Норвегии. В древние времена Мальстрём считался очень опасным. Мореплаватели приписывали ему гигантскую мощь: любое судно, попавшее в водяную воронку водоворота, было обречено на гибель.
Для современных кораблей с мощным двигателем водоворот уже не представляет фатальную опасность. Тем не менее судам не рекомендуется проходить пролив от острова Моске во время максимального прилива, особенно при сильном западном ветре. Усугубляют ситуацию частые зимние шторма.
Главная опасность водоворота сохраняется в непредсказуемости движения в водяных воронках. Водное пространство превращается в лабиринт водоворотов с разным направлением течения, которое представляет угрозу для корабля. Береговая линия норвежских островов изрезана фьордами, вокруг многих из них в море разбросаны скалы. Корабли, попавшие в воронку, могут разбиться о камни и скалы.
Как образуются водовороты
На малых реках водяные воронки появляются в местах столкновения воды с берегом за счёт её обратного движения против течения. При встрече противоположных потоков толща воды начинает двигаться по спирали, в центре которой и образуется углубление — водяная воронка.
Сила и скорость течения воды в месте появления воронки прямо пропорциональна скорости создаваемого вращения.
Углубление, расположенное в центре спиралевидного потока, возникает из-за стремления воды к наружной грани водоворота. Речные воронки образуются только на водных пространствах шириной больше ста метров.
Правила безопасности на озере
Никогда не следует подплывать к водоворотам на реке или озере. Они представляют опасность в воде.
Морские водовороты вызываются столкновениями приливных и отливных волн и встречных течений. В данном случае место появления воронки находится вдали от суши, что исключает возможность появления феномена из-за встречи берега с течением.
При значительных размерах воронки вращение воды в ней происходит достаточно плавно, издалека она может быть малозаметной.
Зачастую он появляется в узких проливах между береговой полосой и островом или в извилистых заливах со скалистым берегом, врезающимся в сушу — фьорде.
Из-за обилия фьордов родиной самых крупных воронок считается Норвегия. Во время прилива вода наполняет фьорд, затем водная масса отступает и встречается с новым приливом. При повторении этих действий возникает водоворот.
Водяные воронки делятся по частоте возникновения на три категории.
Заключение
Угодить в водяную воронку в больших реках, морях и океанах чрезвычайно опасно — она затягивает на дно всё, что в неё попадает, как в водную ловушку. Для людей, как и для лёгких судов, попадание в воронку может обернуться гибелью.
Однако не все проявления воронок опасны. Человек научился создавать контролируемые водовороты и использовать их в благих целях. Искусственные воронки помогают сливать излишнюю воду при приливах и наводнениях. Они помогают людям уберечься от стихии, защищают их жилища, которые расположены в прибрежных зонах.
Водоворот — притягательное зрелище. Самые крупные воронки до сих пор привлекают внимание исследователей и туристов, ведь это явление не только позволяет лучше понять стихию, но и увидеть всю возможную мощь природы. В некоторые страны путешественники едут именно из-за постоянно возникающих в одном месте воронок. Попасть в них может всё что угодно – от людей и морских обитателей до плавающего в воде мусора.
Смертельные водовороты в реках
Большое количество несчастных случаев на реках происходит по причине попадания купающихся, не умеющих хорошо плавать, в водовороты, образующиеся над ямами или глубокими впадинами на дне водоема. К сожалению, очень не многим людям без посторонней помощи удавалось выбираться живыми из этой смертоносной «карусели» в воде.
Что делать, если попал в водоворот?
Человека, затянутого силой вращающейся воды, крутит на одном месте и несколько раз выбрасывает на поверхность. В большинстве случаев люди погибают из-за нехватки воздуха и сковавшего их страха. В действительности же, как учат специалисты, самообладания в подобной ситуации ни в коем случае терять нельзя. Необходимо мобилизоваться, приложить все усилия, чтобы суметь нырнуть к самому дну и, оттолкнувшись от него, выплыть на поверхность в стороне от водоворота. Совершить такое в состоянии только опытный пловец или чересчур волевой человек.
Если внимательно присмотреться к течению реки, то на поверхности воды всегда можно заметить маленькие или большие завихрения, свидетельствующие о том, что на дне находится какой-то инородный предмет: камень, коряга, яма.
Особенности водоворота
Попасть в водоворот можно при купании, при переходе реки в брод или вплавь. Особенность водоворота опасна еще и тем, что вращательная сила выбрасывает со дна на поверхность реки холодную воду, что становится для купающегося или пловца неожиданностью. Сосуды тела человека от резкого перепада теплового режима по-разному реагируют на это. Кого-то может схватить сильная судорога, у кого-то произойдет их резкое сужение, способное вызвать головокружение или потерю сознания. Все это происходит в воде, на определенной глубине. Поэтому подвергать себя такой потенциальной опасности ни в коем случае не стоит. Лучше на реках руководствоваться мудрой жизненной пословицей: «Не зная брода, не суйся в воду».
Случай попадания человека в водоворот
Хотя, конечно, жизненные ситуации бывают самые разные. Вспоминается рассказ одной знакомой, как она, не умеющая плавать девочка, переходила по старому и наполовину развалившемуся деревенскому мосту неглубокую речушку. К счастью, следом за ней шел старший брат и родители. Споткнувшись, девочка упала в воду и очутилась в сильном водовороте. Вода затягивала ее ко дну и снова выбрасывала на поверхность. Помощь подоспела вовремя. Родители вытащили своего ребенка из воды. Сама она вспоминает теперь, что было жуткое ощущение страха, полная нехватка воздуха и радужные круги перед глазами. И больше ничего. Но страх к воде остался до конца жизни. Теперь эта девочка, ставшая взрослой женщиной, панически боится не только рек и озер, но даже плавательных бассейнов, куда с удовольствием ходят ее дети.
Другой знакомый, сельский житель, выросший на берегу крупной белорусской реки Вилия, рассказывал, как он однажды отвез на лодке всю свою семью на противоположный берег за ягодами. Но ему к 16.00 нужно было выходить во вторую смену на работу. Поэтому он, оставив лодку с веслами своей жене и детям, отправился домой вброд через реку. Этим местом для перехода вброд пользовались все жители деревни, дно, как утверждал рассказчик, было изучено им от и до, но ЧП все-таки произошло там, где он его никак не ожидал. В десяти метрах от родного берега местный житель неожиданно окунулся с головой в очень глубокую подводную яму. Всякое русло реки ежегодно претерпевает изменения.
Чтоб спастись из водоворота, ему пришлось бросить в реке одежду, которую нес в правой руке, и уже вплавь, не чувствуя дна под ногами, добираться до берега.
Домой он возвратился в одних плавках, весь посиневший и трясущийся от пережитого шока во время форсирования реки вброд. Чуть было не распрощался с жизнью по причине огромной вымоины в русле, образовавшейся после сильного весеннего паводка.
Всякие несчастные случаи, произошедшие с людьми из-за их беспечности или самонадеянности, но не закончившиеся смертельным исходом, преподносят человеку хороший урок, что к своей жизни нужно относиться бережно. Потому что другой больше не будет.