Mareas

¿Qué son las mareas?

Seguramente en algún momento hemos observado mareas. Cuando caminamos por la playa y vemos que la arena por donde pisamos está levantada y acumulada, pero al voltear a ver al mar notamos que el rompimiento de la ola en la costa se encuentra alejada de nosotros, podemos asegurar que el nivel del mar ha cambiado y que en ese preciso momento estamos presenciando una marea baja.

Las mareas son aumentos y caídas del nivel del mar de acuerdo a la combinación de las fuerzas gravitaciones de la Luna y el Sol con respecto a la rotación de nuestro planeta. Sin embargo, es la Luna la protagonista de las mareas.

La Luna es pequeña, pero está lo suficientemente cerca como para que su atracción gravitacional mueva cosas sobre la Tierra, y el movimiento de los océanos son parte de las cosas que sí podemos notar a simple vista gracias a su fluidez. A dicha atracción se le llama fuerza de marea. A medida que la Tierra gira, la gravedad lunar atrae las aguas de diferentes regiones terrestres.

Movimientos de las mareas. / Imagen de dominio público por Surachit.

La fuerza de marea hace que el agua de la Tierra se mueva y sobresalga del lado más cercano a la Luna y del lado más alejado también, aunque con menor fuerza. A ello se le denomina marea alta o pleamar

Mientras esto ocurre, el agua terrestre que no queda alineada con la Luna permanece en marea baja o bajamar

En perspectiva en una playa, cuando la cresta de una ola alcanza una ubicación particular en la costa, es marea alta. Por lo tanto, la marea baja llega a un límite que no suele verse durante la marea alta. A la diferencia de altura entre ambas, se le denomina “rango o amplitud de marea”

Tomando en cuenta los movimientos de rotación de la Tierra y de traslación de la Luna, un ciclo de marea dura 12 horas con 25 minutos entre marea alta y marea alta. Pero entre marea alta y marea baja, el ciclo es de 6 horas con 12 minutos.

Rango o amplitud de marea.

Ya sabemos que la fuerza gravitacional de la Luna atrae el agua que permanece en nuestro planeta, pero un hecho interesante es que los continentes se interponen entre dicha fuerza. La tierra firme actúa como un obstáculo que evita que el agua siga libremente la atracción de la Luna. 

Por tal situación, en algunas playas la amplitud de marea es mínima, mientras en otras es muy extensa.

El rango o amplitud de marea se divide en tres clasificaciones:

Rango o amplitud micromareal: cuando la distancia que hay entre el límite de marea alta y marea baja es menor a 2 metros.

Rango o amplitud mesomareal: cuando la distancia que hay entre el límite de marea alta y marea baja registra entre 2 y 4 metros. 

Rango o amplitud macromareal: cuando la distancia que hay entre el límite de marea alta y marea baja registra más de 4 metros.

Mareas muertas y mareas vivas.

Esta clasificación depende de la posición lunar y solar respecto a la de la Tierra. 

Cuando la Luna y el Sol se alinean con la Tierra, la Luna se muestra en fase nueva o de plenilunio (luna llena). Esto significa que hay mucha fuerza de atracción y las mareas son altas (especialmente con luna nueva). A ello se le denominan “mareas vivas”. Es como decir que en cuanto a mareas, el planeta se mantiene activo. 

Pero cuando la Luna y el Sol forman un ángulo de 90º con la Tierra al centro, la Luna se encuentra en fase menguante o creciente. Esto genera una fuerza de atracción mínima y por lo tanto, mareas débiles que se denominan “mareas muertas”.  Es como decir que en cuanto a mareas, el planeta se mantiene más inactivo. 

¿Cuántas mareas hay al día?

Hay dos mareas altas y dos mareas bajas cada día.

Los océanos son afectados por dos fuerzas a medida que la Tierra realiza su movimiento de rotación o sobre su eje: fuerza gravitacional y fuerza centrífuga.

El lado terrestre que “mira” a la Luna, por obvias razones, está a una menor distancia del satélite natural, lo que provoca que la fuerza de gravitación lunar cree una protuberancia de marea, esto es, que genere una fuerte atracción del océano hasta esta. Podría considerarse como el primer pleamar del día. 

La segunda marea alta de un día se crea por la fuerza centrífuga de la rotación terrestre. Tal fuerza también ocurre en el lado opuesto de la Tierra.

Clasificación de las mareas.

Las mareas se pueden clasificar con base a su desigualdad diurna, lo que resulta en diurnas o semidiurnas. 

Mareas diurnas: corresponden a 1 ciclo de marea por día (1 bajamar y 1 pleamar).

Mareas semidiurnas: corresponden a 2 pleamares y 2 bajamares por día.

Algunos autores manejan esto en 4 grupos:

Semidiurnal: dos mareas altas casi iguales y dos mareas bajas casi iguales, espaciados aproximadamente de manera uniforme sobre cada día lunar.

Mixto, principalmente semidiurno: dos mareas altas y dos mareas bajas cada día lunar, pero con marcadas desigualdades en altura e irregularidades en el espaciado.

Mixto, principalmente diurno: a veces dos mareas altas y mareas bajas desiguales con un espacio irregular durante un día lunar, y a veces solo un pleamar y un bajamar en un día.

Diurno: solo un pleamar y un bajamar cada día lunar.

Etapas de las mareas.

Una marea completa su proceso en cuatro etapas identificadas:

  1. Elevación creciente del nivel del mar por varias horas.
  2. El mar alcanza el nivel más alto de elevación. 
  3. El agua retrocede o desciende paulatinamente por varias horas.
  4. El nivel del agua llega a un equilibrio y deja de descender, pero también muestra su nivel más bajo.

Resolviendo el mito:

 

¿Es cierto que no hay mareas en el mar Mediterráneo?

Se dice que no hay mareas en el mar Mediterráneo, pero la realidad es que sí las hay. Lo que sucede, es que las mareas son de amplitud muy baja como resultado a su estrecha salida. Es un cuerpo de agua casi cerrado por tierra firme. 

De hecho, no solo en los océanos ocurren mareas, sino también en los mares. Sin embargo, en los océanos es mucho más fácil estudiarlas y observar detalles. La existencia de islas, la variación de profundidad en cada mar y en cada océano, así como la forma del contorno de la Tierra y la Luna, afectan la amplitud de las mareas, creando diferencias importantes en cada lugar donde se analicen.

Los primeros que hablaron sobre mareas.

En el año 150 a. C.,el astrónomo griego Seleuco de Seleucia mencionó que las mareas eran resultado de una fuerza lunar y esto fue apoyado por Ptolomeo.

Más tarde, astrónomos musulmanes, entre ellos, Albumasar, habló sobre los efectos del viento y las fases de la Luna en relación con el Sol en las mareas.

En tiempos más modernos, Johannes Kepler y Galileo Galilei explicaron el proceso de las mareas, pero no fue hasta la llegada de Isaac Newton que las mareas tuvieron una comprensión no solo teórica, sino matemática. 

En su valiosa obra Philosophiæ naturalis principia mathematica (o llamado simplemente Principia), explica que las mareas son resultado de la atracción gravitacional de los cuerpos celestes. Con su teoría de la gravitación universal, logró demostrar que el Sol y la Luna pueden generar mareas en la Tierra. Tal hecho lo convirtió en la primera persona en comprobar sus resultados, y desde luego, en uno de los científicos más brillantes de la humanidad.

Fuentes consultadas:

www.tides.gc.ca/eng/info/glossary

oceanservice.noaa.gov/facts/tides.html

www.nationalgeographic.org/encyclopedia/tide/

scijinks.gov/tides/

scienceline.ucsb.edu/getkey.php?key=995

sailandtrip.com/la-marea/#/