Na okeanskoj pučini je površina tek u izuzetnim slučajevima u potpunom miru, dok je na sporednim morima za vrijeme duže tišine dosta često ravna i glatka kao ogledalo. Ako se upitamo šta je talasanje mora, i kakva mu je struktura, sa pouzdanošću možemo odgovoriti jedino, a to je da ništa nije nepravilnije i različitije od uzburkanog mora. Usljed spoljašnjih uticaja vodene mase se nabacuju, sudaraju se jedne sa drugima i odražavaju haotično stanje vodene površine. Tek po prestanku ovih uticaja more počinje da se umiruje.
Okeanska voda ostaje mirna samo pod unutrašnjim uticajima teže i svoje inercije. Tada talasni oblici postaju pravilniji, i tek to pravilnije kretanje može se nazvati talasanje. Od njega treba poći kada treba postaviti teoriju
talasa. Kod talasanja, neprekidno kretanje vodenih masa unaprijed samo je prividno. Pri kretanju talasa kreću unaprijed samo njihovi oblici, brežuljci i doline, ali vodene čestice osciliraju jedino oko svoga položaja ravnoteže. Sa kretanjem talasnog profila nije povezano kretanje vodenih masa.
Ako se čestice ma u kom pravcu udaljavaju od položaja ravnoteže nastaju translacioni talasi i vodene struje, istinita kretanja. To se vidi i po malim predmetima, koji plivaju po ustalasanoj vodi. Ako npr. posmatramo parče drveta na vodi, vidjećemo kako se talasom izdiže i spušta, ali pri tom ne mijenja mnogo svoje mesto i izgleda da talas ispod njega protrčava. Kod talasanja svaki molekul vode ima kružno kretanje ili osciliranje oko nepomičnog središta (kao i izvjesna tačka na točku) a slično je kretanje komada drveta. Prema tome visina talasa nije ništa drugo nego prečnik kruga po kome se molekul kreće.
Utisak da se talasi kreću nastaje usled neprekidnog menjanja talasnog profila: doline se stalno smenjuju sa brežuljcima, a ovi sa dolinama, taj se proces može najočiglednije prikazati grafički. Vodene čestice u talasnoj dolini kreću se u susret dolazećem talasu, protivno pravcu vetra, dok se čestice talasnog brežuljka kreću sa njim unaprijed. Osim toga grafički prikaz pokazuje, da je talasna dolina uvijek blažih oblika od brežuljka, tj. da je vertikalna udaljenost najdubljeg mjesta u
talasnoj dolini isto kao što je na srednjem dijelu talasnog brežuljka, ali je prva duža od druge i zato su tamo blaži nagibi.
Slika 1. Morski talasi
(Izvor: https://pixabay.com)
Ako se pretpostavi da duva blag, pravilan istočni vjetar, on će prvo udariti na molekul 1, za njim na molekul 2, pa 3 i postepeno svaki sljedeći. Pod njegovim uticajem svaka od tih čestica napušta položaj hidrostatičke ravnoteže, jer je pritiskom potisnuta na dolje. Kad vjetar dopre do molekula 14, on je još u ravnoteži i neporemećen, ali se molekul 13 na svome oscilatornom kretanju pomjerio naniže, za 30o, jer je vjetar na njega počeo uticati ranije, molekul 12 se spustio za 60o, a svaki se istočniji spustio za 30o više. U istom trenutku molekul 2 dospio u prvobitni položaj, tj. opisao je 360o, dok se molekul 1 ponovo spustio za 30o ispod položaja ravnoteže, tada je opisao 390o.
U slučaju kada se spoljašnji uticaji znatno pojačaju, povećaće se i kružne putanje čestica. Ako se pretpostavi da su sve čestice vode, koje će učestvovati u kretanju, isto onoliko udaljene jedna od druge, ali da je vjetar znatno pojačan, oblik talasa će postati mnogo oštriji i brežuljak će se završiti skoro u vrhu, što se i vidi na skici. Sada je trohoida prešla u izrazit oblik cikloide, a od običnog je talasa postao val. To isto bi se dogodilo ako bi se sve čestice približile jedna drugoj, jer bi dužina cijelog talasa postajala sve kraća, a pošto bi mu visina ostajala ista, imao bi sve oštriji oblik i na kraju bi dobio izgled cikloide. To je najkraći i najoštriji oblik koji bi talas mogao imati po teoriji.
Da bi molekuli mogli opisivati potpune kružne putanje, morale bi neposredno dublje čestice biti potisnute na niže. Pri tom bi se ravnoteža kod njih poremetila, pa bi i one počele učestvovati u kretanju. Međutim, trenutni položaji pojedinih dubljih molekula na njihovim putanjama ne bi se mogli odrediti, i njihovo kretanje se ne bi moglo pratiti, kad ne bi bilo poznato sljedeće: 1. da svaki površinski molekul ima kružnu putanju, čiji je prečnik jednak talasnoj visini, 2. da sve čestice na istom nivou imaju jednake kružne putanje sa istim prečnikom, i 3. da se prečnik kružnih putanja smanjuje u geometrijskoj progresiji pri aritmetičkom povećanju dubine. Ta razmjera se može izraziti i Rankinovim empirijskim zakonom koji kaže, da ako se dužina talasa podijeli na devet jednakih djelova, onda će se na svakoj narednoj devetini prečnik molekularnih putanja smanjiti za polovinu.
Na pučini je pri jačim vjetrovima srednja dužina talasa 100 metara, visina 3,4 metra, pa je i prečnik površinskih molekularnih putanja jednak talasnoj visini. U dubini od 11 metara prečnici će biti 1,7 metara, u 22 metra dubine 0,85 metara, u 55 metara tek 10 centimetara, a u dubini od 110 metara nešto veći od 3 milimetra. Tu bi se talasanje jedva osjećalo. Naravno, kod dužih talasa, sa većom visinom, talasanje se osjeća u još većim dubinama. Tako bi kod talasa sa dužinom od 180 metara i visinom od 4,2 metra, prečnici kružnih putanja kod molekula u 20 metara dubine bili 2,1 metar, a ista je tolika i talasna visina, u 100 metara dubine bi bili 13 centimetara, a u 180 metara 8 milimetara. Po teoriji bi se kretanje smanjilo do nule tek u beskrajnoj dubini, ali bi se u istini vidjelo da znatno oslabi već na dubini od nekoliko desetina metara. Pri svemu tome treba upozoriti, da se u Atlantskom okeanu kretanje talasa kadkad osjeća do 1500 metara.
Pošto je svaki dublji sloj vode pod sve većim pritiskom, i svaki međusloj ima prema višem sloju veću, a prema dubljem manju gustinu, biće sve
dublji molekuli spriječeni u slobodnom kretanju. Oni ne mogu opisivati potpuno kružno kretanje, naročito u plitkim vodama, nego sa dubinom dobijaju sve izrazitiji oblik epileptičnih kretanja, jer se mala osovina u odnosu na horizontalne, velike, sve više smanjuje, da se pri dnu smanji skoro do nule i čestice se jednostavno kreću u horizontalnom pravcu, unaprijed i unatrag. Samo u dubokim vodama čestice u površinskim slojevima opisuju kružne putanje, dublje sve spljoštenije elipse, a pri dnu prave linije.
To je uglavnom teorija oscilacionih talasa, koji se po prestanku vjetra javljaju i u prirodi, kao što će kasnije vidjeti. Još na jedno pitanje treba odgovoriti: da li u tečnoj masi ostane svaka čestica zaista u istom relativnom položaju, u kome je bila prije početka talasanja? Na to se dobijamo negativan
odgovor, jer se pri jačem djelovanju vjetra morska površina nepravilno uskomeša, pri čemu izvjesne mase vode bivaju prenošene sa jednog mjesta na
drugo, mada to ne moraju biti prave i izrazite struje. Donosimo zaključak, da teorija talasanja nije potpuno tačna, ali je ipak sigurno, da struktura
formiranog talasanja iznad dubokog mora toliko malo odstupa od teoretskog trohoidnog oblika, i da se teorija oscilacionih talasa najviše približava
prirodnim pojavama.
Objavljen: Doderović, M., Ivanović, Z. (2008). Okeanografija-Geografski aspekti.
Nikšić: Geografski institut Filozofskog fakulteta, 204-207.
