Mareas: Tipos, Teorías y Factores que las Afectan

¿Qué son las Ondas de Marea?

Las mareas, oscilaciones verticales periódicas de las masas líquidas de los mares, se propagan en forma de ondas de marea. Estas ondas son el resultado de las fuerzas de atracción gravitacional de la Luna y el Sol. Se puede considerar que la onda resultante se compone de cuatro ondas de marea parciales:

1. Onda de marea lunar semidiurna: Producida por la atracción de la Luna.
2. Onda de marea solar semidiurna: Producida por la atracción del Sol.
3. Onda de marea lunar diurna: También debida a la Luna.
4. Onda de marea solar diurna: También debida al Sol.

La Luna y el Sol generan, por tanto, dos ondas de marea principales: una semidiurna y otra diurna. La onda diurna modifica a la semidiurna, pudiendo incluso, en ciertos casos, anular una pleamar y una bajamar. Para construir la onda total, se consideran las ondas semidiurnas juntas, al igual que las diurnas.

Clasificación de las Mareas

Aunque algunas mareas presentan anomalías, se pueden clasificar en tres grandes grupos:

1. Mareas semidiurnas: Debido a la mayor influencia de las ondas parciales semidiurnas, producen dos pleamares y dos bajamares en un ciclo.
2. Mareas diurnas: Predominan las ondas parciales diurnas, generando una pleamar y una bajamar en un ciclo.
3. Mareas mixtas: Un tipo intermedio entre las dos anteriores. Pueden presentar dos formas, dependiendo de la ubicación geográfica: en algunos casos, la mayor bajamar sigue a la mayor pleamar, y en otros, la mayor pleamar sigue a la mayor bajamar.

Teorías que Explican las Mareas

Teoría del Equilibrio de Newton

Según la ley de la gravitación universal, la fuerza de atracción entre dos cuerpos es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Newton propuso dos hipótesis:

1. La Tierra está formada por un núcleo sólido y una delgada capa de agua.
2. Las moléculas de agua alcanzan una posición de equilibrio cuando una fuerza actúa sobre ellas.

Según esta teoría, si la Tierra solo estuviera sometida a su propia gravedad, la capa líquida sería esférica. Sin embargo, al ser atraída por otro astro (como la Luna o el Sol), la masa de agua adoptaría la forma de un elipsoide.

Teoría de Laplace

Se basa en la teoría de Newton, pero introduce modificaciones importantes. Considera la gravedad terrestre, la fuerza centrífuga debida a la rotación de la Tierra y la variación de la profundidad de los mares. Laplace estableció que las mareas se propagan como movimientos ondulatorios, similar a lo que ocurre cuando se produce una alteración en el equilibrio de cualquier masa líquida.

Influencia de los Fenómenos Meteorológicos en las Mareas

Los fenómenos meteorológicos, especialmente el viento y la presión atmosférica, pueden afectar significativamente a las mareas:

• Viento: Un viento fuerte y estable procedente del mar puede aumentar la amplitud de la marea, mientras que un viento desde tierra la disminuye.
• Presión atmosférica: Las alturas de las mareas son mayores cuando la presión atmosférica es menor. Una presión superior a la normal dificulta la elevación de las aguas, reduciendo la altura de la marea.

Conceptos Clave sobre las Mareas

• Marea: Movimiento vertical de ascenso y descenso del nivel del agua del mar, causado principalmente por la fuerza de atracción gravitacional de la Luna y el Sol, combinada con la rotación terrestre. Aunque los planetas también influyen, su efecto es insignificante.
• Corriente de marea: Movimiento horizontal del agua asociado a la marea.
• Pleamar: Nivel máximo alcanzado por el agua durante el ciclo de marea.
• Bajamar: Nivel mínimo alcanzado por el agua durante el ciclo de marea.
• Amplitud de marea: Diferencia de altura entre la pleamar y la bajamar. Esta amplitud no es constante para un mismo lugar y varía considerablemente entre diferentes ubicaciones.

Es crucial diferenciar las ondas de marea de las olas del mar. Las olas son perturbaciones superficiales causadas por el viento, que no afectan a profundidades mayores de 100 metros. Las mareas, en cambio, son el resultado de una atracción externa que mueve toda la masa de agua.

Acción Combinada del Sol y la Luna

Las posiciones relativas del Sol y la Luna con respecto a la Tierra varían constantemente debido a sus movimientos y al movimiento de rotación de nuestro planeta. Estas variaciones son las responsables de las diferencias observadas en las mareas, tanto en los horarios como en las amplitudes, incluso en días consecutivos. Si suponemos que el movimiento real de la Luna y el aparente del Sol se producen sobre el Ecuador y a una distancia constante, podemos estudiar las diversas posiciones de la Luna respecto al Sol y a la Tierra para comprender mejor este fenómeno.