Az óceán hullámai szerves részét képezik a tengerparti tájnak és a tengerparti nyaralásinkkor mindenütt jelen vannak. De elgondolkodtunk-e már azon, hogy hogyan is erednek, meddig terjednek, vagy hogy miért keletkeznek egyáltalán?
A hullámokat a víztesten áthaladó energia hozza létre, amely a vizet körkörös mozgásra készteti. A szél által hajtott hullámok vagy felszíni hullámok a szél és a felszíni víz közötti súrlódás következtében jönnek létre. Ahogy a szél végigfúj az óceán vagy a tó felszínén, a folyamatos kontaktus hullámhegyet hoz létre.
A hullámok anatómiája
Amikor a szél egy sima vízfelületet fúj, két dolog történik: súrlódás jön létre, amikor a levegő a vízzel lép kölcsönhatásba, és ez a súrlódási erő elkezdi nyújtani a víz felszínét. Ahogy a szél folyamatosan fújja, a víz felszíne hullámzó habbá válik, majd elkezd felfelé nyúlni, és egy taréjjá épül fel, ami a hullám legmagasabb pontja.
Míg a hullám legmagasabb részét taréjnak nevezik, az alját völgynek nevezik. A taréj és a völgy közötti függőleges távolság megmutatja a hullám magasságát.
Az, hogy milyen magas lesz egy hullám függ a szél sebességétől, időtartamától, vagyis, hogy mennyi ideig fúj és attól, hogy egy irányban milyen messzire fúj. A lassú szél kis hullámokat hoz létre. Hasonlóképpen, ha a szelek csak rövid ideig fújnak, kisebb hullámok keletkeznek.
Ahhoz, hogy nagy hullám alakuljon ki, mindhárom tényezőnek nagynak kell lennie.
Például a NOAA és az Oceanography and Seamanship című könyv szerint, ha egy 33 mérföld/órás (30 csomós) szél 24 órán át fújja a vizet 547 km-es távolságon, akkor átlagosan 3,3 méteres hullámmagasságot gerjeszt.
Hullámtípusok
A szél által gerjesztett felszíni hullámok a leggyakoribb hullámtípusok, de nem ez az egyetlen hullámtípus, amelyet a tengeren tapasztalhatunk, néhányat megmutatunk.
Szökőár
Amikor a szél helyett a hold gyakorol hatást az óceán felszínére, árapályhullámok képződnek. A Hold gravitációja valójában vonzza maga felé bolygónk felszínét. Ez a gravitációs vonzóerő a szárazföldre és a vízre egyaránt hatással van, de a víz sokkal képlékenyebb, így látványosabb is a számunkra.
A kialakuló árapály típusa attól függ, hogy a Föld melyik oldalán tartózkodunk. Ha a tartózkodási helyünk közvetlenül a Hold felé néz, emelkedő vízszintet fogunk tapasztalni, amely a hold felé domborodó óceánok miatt a szárazföld belseje felé irányul a tengerparton, vagyis dagály keletkezik. Amikor a legtávolabb van a Holdtól tartózkodási helyünk, a tengerek szintje visszahúzódik, és a parttól távolodni fog, amit apálynak nevezünk.
Cunamik
Bár árapályként viselkednek, és felfelé a part felé irányulnak a szárazföld belseje felé, nagyrészt tenger alatti földrengések váltják ki őket. Évente átlagosan két cunami fordul elő a Csendes-óceánon, amely a világ szeizmikusan legaktívabb óceáni medencéje.
Viharhullám
Amikor egy hurrikán széle végigfúj a tenger felszínén, fokozatosan kiszorítva maga előtt a vizet, hosszú hullámok sorozatát hozza létre, amelyeket viharhullámnak neveznek. Amikor a vihar a parthoz közeledik, a víz egy több száz mérföld széles és több tíz méter magas kupolává „halmozódott fel”. Ez az óceáni hullám ezután a partra vetődik.
Víz alatti hullámok
Az akár 170 méteres magasságot is elérő, az óceán felszíne alatt lassú tempójú hullámok kulcsszerepet játszanak a különféle hőmérsékletű vizek keverésében, ezáltal alapvető befolyással vannak a Föld éghajlatára. Bár a felszínre kifejtett látszólagos hatásuk gyakorlatilag elhanyagolható, a mélyben található szerves anyagok visszaforgatásában játszanak szerepet, így hatással vannak a vízi ökoszisztémákra.
