Μία διαφορετική θεωρία για το φαινόμενο του Ευρίπου

Μια εναλλακτική πρόταση – θεωρία για το φαινόμενο του Πορθμού του Ευρίπου

Την υπάρχουσα θεωρία που δεχόμαστε σήμερα σχετικά με το φαινόμενο του Ευρίπου την αναλύει πολύ κατατοπιστικά ο Καθηγητής Δρ Αντώνιος Αντωνίου εδώ http://www.antonios-antoniou.gr/estia/Euripos.pdf.

Με λίγα λόγια γενικά δεχόμαστε ότι καθώς το παλιρροϊκό κύμα φτάνει στην νότια άκρη της Εύβοιας ερχόμενο από τα νοτιοδυτικά της μεσογείου διασπάται και το ένα τμήμα του μπαίνει στον νότιο Ευβοϊκό ενώ το άλλο συνεχίζει την πορεία του στην εξωτερική πλευρά της Εύβοιας με κατεύθυνση παράλληλη προς της ακτές της.

Το εσωτερικό κύμα φτάνει στον Εύριπο νωρίτερα από το εξωτερικό και στρέφει το ρεύμα προς τον Βορρά.

Μετά από έξι ώρες περίπου το εξωτερικό ρεύμα, αφού κάνει τον περίπλου της Εύβοιας φτάνει με την σειρά του στο στενό και στρέφει το ρεύμα προς νότο, μέχρι ένα καινούργιο παλιρροϊκό κύμα φτάσει στον στενό μετά από επίσης έξι ώρες περίπου και το ξαναγυρίσει πάλι προς τον βορρά, αναμένοντας το κινούμενο εξωτερικά της Εύβοιας σκέλος του να φτάσει στο στενό και να το ξαναγυρίσει προς νότο και ούτω κάθε εξής.

Σύμφωνα λοιπόν την υπάρχουσα θεωρία την μεταβολή της φοράς του ρεύματος την προκαλεί το ίδιο αρχικό παλιρροϊκό κύμα το οποίο κινούμενο προς βορειοδυτικά διασπάται και φτάνει σε διαφορετικούς χρόνους στο στενό του Ευρίπου πρώτα από τα νότιο και μετά από έξι ώρες περίπου από τα βόρεια.

Μετά από περισσότερο από δύο χρόνια παρατήρησης και μελέτης του φαινομένου έχουν δημιουργηθεί ορισμένα ερωτηματικά πάνω στην υπάρχουσα θεωρία τα οποία θα τα παρουσιάσουμε παρακάτω. Επίσης η μελέτη πάνω στην πρόβλεψη του φαινομένου μας βοήθησε να εξάγουμε ορισμένα συμπεράσματα πάνω στον τρόπο λειτουργίας του οδηγώντας μας να εξάγουμε μία διαφορετική θεωρία για το φαινόμενο. 

Α. Ερωτηματικά και απορίες πάνω στην υπάρχουσα εξήγηση του φαινομένου του Ευρίπου

Ερώτημα 1^ο

Το κύμα φτάνει στην νότια πλευρά της Εύβοιας στο χρόνο 0 με ταχύτητα U.

Η εσωτερική απόσταση από εκεί που διαχωρίζεται μέχρι να διανύσει τον νότιο Ευβοϊκό είναι 118 Kms περίπου , ενώ η εξωτερική 318 kms περίπου.

Στο παραπάνω σχήμα βλέπουμε περίπου την πορεία του διαχωρισμένου κύματος με την κόκκινη γραμμή να δείχνει την εσωτερική πορεία στο νότιο Ευβοϊκό και η μπλε την εξωτερική.

Ο χρόνος t1 που χρειάζεται το εσωτερικό τμήμα του κύματος να φτάσει στον Εύριπο κινούμενο στον νότιο Ευβοϊκό είναι t1=118Kms/U, ενώ ο αντίστοιχος χρόνος τους εξωτερικού κύματος είναι t2=318 Kms/U.

Άρα έχουμε

Δηλαδή το εξωτερικό κύμα χρειάζεται περίπου τον τριπλάσιο χρόνο να φτάσει στο στενό. Άρα αν το εσωτερικό κύμα κάνει ας πούμε μία ώρα να φτάσει στο στενό, το εξωτερικό θα φτάσει μετά από 3 ώρες περίπου. Βέβαια το βόρειο ρεύμα έχει να αντιπαλέψει το ανοδικό νότιο ρεύμα μέχρι να κατέβει τον βόρειο ευβοϊκό άλλα και το νότιο δεν έχει κόντρα το βόρειο ρεύμα που έχει περάσει από το στενό του Ευρίπου και κατεβαίνει προς τα νότια;

Κάπου οι χρόνοι δεν βγαίνουν.

Ερώτημα 2^ο

Αν υποθετικά κλείσουμε το βόρειο άκρο του Ευβοϊκού, ας πούμε στο ύψος της Λιχάδας, σε ένα από τα στενότερα σημεία του βόρειου Ευβοϊκού όπως στο παράδειγμα του παρακάτω σχήματος:

Τότε το «εξωτερικό» βόρειο κύμα θα αποκλειστεί και θεωρητικά δεν θα αναστραφεί το ρεύμα στον Εύριπο. Οπότε θα έχουμε μόνο το ρεύμα από τον νότο προς το βορρά το οποίο θα σταματάει για ώρες μέχρι να ξανά έρθει το νέο παλιρροϊκό κύμα και να δημιουργεί πάλι το ρεύμα προς βορρά.

            Όμως όλος ο υδάτινος όγκος που θα συσσωρευτεί στον βόρειο Ευβοϊκό τι θα γίνει; Κανονικά θα δημιουργήσει άνοδο της στάθμης τους βόρειου Ευβοϊκού και όταν το παλιρροϊκό κύμα κατέβει, η διαφορά στάθμης από το βόρειο μέρος του στενού θα δημιουργήσει ένα βόρειο ρεύμα από τον βορρά προς τον νότο.

Άρα κίνηση των νερών από βορρά προς νότο στον πορθμό, μπορούμε να έχουμε και χωρίς το εξωτερικό ρεύμα που μπορεί να εισέρχεται από την είσοδο της βόρειας Εύβοιας.

Και εδώ θα παραθέσουμε μία εναλλακτική θεωρεία για το φαινόμενο του Ευρίπου διαφορετική από αυτήν που επικρατεί σήμερα, με αφετηρία και το υποθετικό θεωρητικό πείραμα που κάναμε.

Β. Μία εναλλακτική θεωρεία για το φαινόμενο της εναλλαγής του ρεύματος στο στενό του Ευρίπου.

Πρώτα θα κάνουμε ένα απλό θεωρητικό πείραμα και πάλι.

Ας υποθέσουμε πως έχουμε μία δεξαμενή που στην μέση χωρίζεται με ένα πλαίσιο με ύψος το μισό της δεξαμενής το οποίο πλαίσιο έχει ένα κοίλωμα στην μέση όπως το παρακάτω σχέδιο :

Το πλαίσιο χωρίζει το νερό σε δύο μέρη τα οποία μπορούν να επικοινωνούν μόνο διαμέσου της οπής στο κέντρο και ψηλά του πλαισίου που τα διαχωρίζει.

            Στην αρχή έχουμε το νερό σε ηρεμία οπότε η στάθμη είναι σε ισορροπία και δεν έχουμε κάποια κίνηση.

Αν αρχίσουμε να  αυξάνουμε την στάθμη του δεξιού μέρους ανοίγοντας την παροχή στην πάνω βρύση λόγω της αρχής των συγκοινωνούντων δοχείων θα έχουμε κίνηση του νερού διαμέσου της οπής που ενώνει τα δύο μέρη της δεξαμενής από τα δεξιά προς τα αριστερά η οποία θα διαρκεί όσο διαρκεί η παροχή στο δεξιό μέρος της.

Μετά από λίγο κλείνουμε την παροχή νερού και ανοίγουμε την έξοδο κάτω δεξιά ώστε να αρχίσει να αδειάζει η δεξιά πλευρά οπότε αντιστρέφεται τώρα η κατάσταση και η αυξημένη στάθμη στην αριστερή πλευρά της δεξαμενής κάνει το νερό στην οπή του διαχωριστικού να ρέει από αριστερά προς τα δεξιά.

Όλη αυτή η κίνηση παρουσιάζεται στο παρακάτω σχήμα, όπου το κόκκινο βέλος δείχνει την φορά της κίνησης του νερού διαμέσου της οπής : 

Η «δεξαμενή» μας στην περίπτωση του Ευρίπου είναι ο βόρειος και ο νότιος Ευβοϊκός και η οπή το στενό του Ευρίπου.

Καθώς η παλίρροια εισέρχεται στον νότιο Ευβοϊκό δεν κάνει τίποτα άλλο παρά να ανεβάζει την στάθμη στην δεξιά δεξαμενή (πλημμυρίδα), ενώ ο βόρειος Ευβοϊκός δεν επηρεάζεται αμέσως πάρα μόνο από την ροή της θάλασσας διαμέσου της «οπής» δηλαδή τους στενού του Ευρίπου και έχουμε την ροή των νερών από το νότο προς τον βορρά

Μετά από έξι ώρες περίπου, που παύει η παλιρροϊκή επίδραση της σελήνης και του ήλιου, έχουμε την πτώση της στάθμης στην δεξιά πλευρά της «δεξαμενής» (άμπωτης) και πέφτει χαμηλότερα από την αριστερή «δεξαμενή», τον βόρειο Ευβοϊκό, όπου έχει ανεβάσει και την στάθμη του, οπότε η ροή γυρίζει προς τον νότο.

Για να το καταλάβουμε καλύτερα ας γυρίσουμε στο παράδειγμα με την χωρισμένη στην μέση δεξαμενή.

Καθώς η παλιρροϊκή δύναμη της σελήνης (και του ήλιου) αρχίζει να επηρεάζει την νότιο ανατολική μεσόγειο, αρχίζει και η άνοδος της στάθμης στον νότιο ευβοϊκό (πλημμυρίδα) όπου το ρεύμα στρέφεται προς τον βορρά όπως φαίνεται και στην παραπάνω φωτογραφία.

Το ρεύμα διατηρεί την φορά του μέχρι η επίδραση των βαρυτικών δυνάμεων παύση καθώς η σελήνη απομακρύνεται και έτσι έχουμε την κάθοδο της στάθμης στον νότιο Ευβοϊκό (άμπωτης), όπως στο παρακάτω σχήμα:

Ο βόρειος Ευβοϊκός τώρα εμφανίζει υψηλότερη στάθμη και έτσι το ρεύμα γυρίζει προς τον νότο.

Με λίγα λόγια το παλιρροϊκό κύμα που δημιουργούν οι βαρυτικές δυνάμεις της σελήνης και του ήλιου, αυξάνουν την στάθμη του νότιου λιμένα του πορθμού αυξάνοντας την ποσότητα του νερού που μπαίνει σε αυτών από τον νότιο Ευβοϊκό δημιουργώντας την πλημμυρίδα. Ο βόρειος Ευβοϊκός όμως δεν μπορεί να ακολουθήσει τον ρυθμό του νότιου κόλπου καθώς τον χωρίζει το στενό του Ευρίπου. Έτσι η νότια πλευρά του πορθμού ανεβάζει την στάθμη της και έχουμε το ρεύμα προς το νότο.
Μετά το πέρας της επίδρασης των παλιρροϊκών δυνάμεων, το βόρειο μέρος του πορθμού - ο βόρειος λιμένας - ο όγκος του νερού που έχει συσσωρευτεί κάνει την στάθμη του να είναι υψηλότερα  του νότιου λιμένα και στρέφει το ρεύμα προς βορρά.

Έχει και αυτή η πλευρά - η βόρεια - την δική της πλημμυρίδα και άμπωτη μόνο που είναι σε ‘διαφορά φάσης’ με την αριστερή (νότια) πλευρά.

Έτσι εξηγείται και η διαφορετική κύμανση του βόρειου και νότιου λιμένα του πορθμού και επαληθεύεται η παρατήρηση του Ερατοσθένη (276 πΧ-194 πΧ) «ὅτι ἡ ἐφ᾽ ἑκάτερα θάλαττα ἄλλην καὶ ἄλλην ἐπιφάνειαν ἔχει»

Επομένως το βόρειο ρεύμα που αναφέρει η υπάρχουσα θεωρία του κου Αιγινήτου, άλλα δεν το θεωρεί γενεσιουργό αιτία του φαινομένου.
Στα παραπάνω συνηγορεί και η μελέτη του καθηγητού Λεοντάρη Ν. Σωτήριου που αναφέρει στα συμπεράσματά του ότι
" Έτσι λοιπόν πιστεύεται ότι μόνο η διαφορά του ύψους της στάθμης των δύο λιμένων της Χαλκίδας ενεργεί για την γένεση των ρευμάτων" 1

καθώς και σε άλλο σημείο της μελέτης του λέει επίσης :

"Έτσι, λόγω κύρια της στενότητας του πορθμού, τα πλησιέστερα σ΄ αυτόν τμήματα του Ευβοϊκού κόλπου κυμαίνονται ή λογω της παλίρροιας ή λόγω τω ταλαντώσεων, σαν να ήσαν δύο ανεξάρτητες μεταξύ τους θαλάσσιες λεκάνες, το δε ρεύμα που κυλάει δια του πορθμού του Ευρίπου είναι αποτέλεσμα μόνο της διαφοράς της στάθμης των δύο λιμένων της Χαλκίδας." 2


Ο κλάδος του αρχικού ρεύματος που κάνει τον γύρο της Εύβοιας και εισέρχεται στον Βόρειο Ευβοϊκό συμπληρώνει - αυξάνει την ποσότητα του νερού στην αριστερή πλευρά καθώς "γεμίζει" και από την είσοδο του πορθμού. Μόλις η στάθμη του Νότιου Ευβοϊκού πέσει μετά την έλευση της παλιρροϊκής δύναμης της σελήνης και του ήλιου από την μεσόγειο, στο μέσο του συνολικού πλάτους της παλίρροιας,  τότε στρέφεται προς τον νότο το ρεύμα.

Σαν γενεσιουργό αιτία εδώ δεχόμαστε την συνολική παλιρροϊκή ταλάντευση της ανατολικής λεκάνης της μεσογείου και του Αιγαίου και κυρίως το ότι ο πορθμός στέκεται κατά κάποιο τρόπο εμπόδιο της μετάδοσης του κύματος από τον νότιο προς βόρειο ευβοϊκό δημιουργώντας μία καθυστέρηση στην πορεία του και κατά την επιστροφή του ρεύματος από τον βορρά προς τον νότο μετά το τέλος της επίδρασης της έλξης της σελήνης και του ήλιου.

Βλέποντας συνολικά την ανατολική μεσόγειο, το παλιρροϊκό κύμα αρχίζει την πορεία του από την νοτιοανατολική πλευρά του (από τις ακτές της Ανατολικής Αιγύπτου και του Ισραήλ) και σαρώνει με κατεύθυνση βορειοανατολική την ανατολική μεσόγειο, εισέρχεται στο Αιγαίο και συνεχίζει μέχρι τα παράλια της βόρειας Ελλάδας και ξαναεπιστρέφει προς τα πίσω με την αντίθετη κατεύθυνση μετά το πέρας της παλιρροϊκής επίδρασης της σελήνης και του ήλιου.

Στα σχήματα παραπάνω παρουσιάζεται η κίνηση του παλιρροϊκού κύματος στην ανατολική Μεσόγειο.

Αυτή διακύμανση είναι που ελέγχει και την φορά του ρεύματος του Ευρίπου με τον τρόπο που θεωρούμε και εξηγούμε παραπάνω.

Η εφαρμογή Evripos Stream Forecast που έχει δημιουργηθεί και βασίζεται στην παραπάνω θεωρία αποδεικνύει πόσο συμβαδίζει η περιοδικότητα της παλιρροϊκής δύναμης της σελήνης και του ήλιου με το φαινόμενο της εναλλαγής της φοράς του ρεύματος του Ευρίπου.

Επίσης τα δεδομένα με την περιοδικότητα της άμπωτης και τις πλημμυρίδας στα δύο ακριανά σημεία της ανατολικής μεσογείου στο λιμάνι της Καβάλας και του Port Said της Αιγύπτου σύμφωνα με το Site www.tide-forecast.com μας δίνουν τα παρακάτω αποτελέσματα :

Πίνακας στάθμης σε εκατοστά λιμένων

	kavala			chalcis			port said
4/2	0:50	0,210		0:50	0,230	High Tide	0:50
4/2	1:15	0,250	High Tide	1:15	0,222		1:15
4/2	1:47	0,237		1:47	0,211		1:47	0,080	Low Tide
4/2	7:56	0,088		7:56	0,090	Low Tide	7:56	0,223
4/2	8:15	0,080	Low Tide	8:15	0,096		8:15	0,230	High Tide
4/2	13:40	0,194		13:40	0,192		13:40	0,100	Low Tide
4/2	14:08	0,204		14:08	0,200	High Tide	14:08	0,114
4/2	14:40	0,230	High Tide	14:40	0,192		14:40	0,129
4/2	19:31	0,110		19:31	0,120	Low Tide	19:31	0,271
4/2	20:09	0,115		20:09	0,115		20:09	0,290	High Tide
4/2	20:11	0,120	Low Tide	20:11	0,116		20:11	0,290
5/2	1:47	0,260		1:47	0,250	High Tide	1:47	0,030
5/2	2:12	0,270	High Tide	2:12	0,238		2:12	0,036
5/2	2:30	0,260		2:30	0,230		2:30	0,040	Low Tide
5/2	8:39	0,050		8:39	0,060	Low Tide	8:39	0,254
5/2	8:49	0,044		8:49	0,064		8:49	0,260	High Tide
5/2	8:56	0,040	Low Tide	8:56	0,067		8:56	0,256
5/2	14:25	0,222		14:25	0,206		14:25	0,060	Low Tide
5/2	14:59	0,241		14:59	0,220	High Tide	14:59	0,083
5/2	15:16	0,250	High Tide	15:16	0,214		15:16	0,095
5/2	20:29	0,112		20:29	0,100	Low Tide	20:29	0,308
5/2	20:46	0,104		20:46	0,097		20:46	0,320	High Tide
5/2	20:56	0,100	Low Tide	20:56	0,095		20:56	0,313
6/2	2:35	0,289		2:35	0,280	High Tide	2:35	0,067
6/2	2:57	0,300	High Tide	2:57	0,266		2:57	0,058
6/2	3:07	0,293		3:07	0,260		3:07	0,000	Low Tide
6/2	9:20	0,026		9:20	0,030	Low Tide	9:20	0,290	High Tide
6/2	9:28	0,020	Low Tide	9:28	0,034		9:28	0,284
6/2	15:04	0,248		15:04	0,222		15:04	0,030	Low Tide
6/2	15:36	0,270		15:36	0,240	High Tide	15:36	0,057
6/2	15:51	0,280	High Tide	15:51	0,233		15:51	0,070
6/2	21:12	0,092		21:12	0,080	Low Tide	21:12	0,343
6/2	21:20	0,087		21:20	0,083		21:20	0,350	High Tide
6/2	21:32	0,080	Low Tide	21:32	0,088		21:32	0,340

Και με την παρακάτω γραφική απεικόνιση :

Στον κάθετο άξονα έχουμε το ύψος της στάθμης στους λιμένες και στον οριζόντιο τον χρόνο.

Παρατηρούμε ότι η άμπωτης και η πλημμυρίδα τoυ λιμένα της Καβάλας με τις αντίστοιχες του λιμανιού της Αιγύπτου Port Said παρουσιάζουν ‘διαφορά φάσης’ περίπου έξι ωρών, ενώ της Χαλκίδος παρουσιάζεται να προηγείται σε σχέση με το High Level και Low Level της Καβάλας κατά περίπου 10 με 15 λεπτά.

Δηλαδή είτε η άνοδος, είτε η κάθοδος της στάθμης της θάλασσας λόγω παλίρροιας φαίνεται να επηρεάζει πρώτα την νότιο-ανατολική μεσόγειο να διαχέεται προς τα βόρειο-ανατολικά, να επηρεάζει πρώτα την Χαλκίδα και μετά να φτάνει στην Καβάλα.

Ένας τρόπος απόδειξης της θεωρίας που παραθέσαμε εδώ θα ήταν η τοποθέτηση σταθμών παρατήρησης της στάθμης και της κίνησης των ρευμάτων σε όλο τον Ευβοϊκό και η μελέτη των καταγραφών τους.

Απόδειξη όμως είναι και η λειτουργία του μοντέλου που προβλέπει τις αλλαγές του ρεύματος, το οποίο το χρησιμοποιεί η εφαρμογή Evripos Stream Forecast για συσκευές Android. 

Το μοντέλο υπολογίζει μόνο την επίδραση των παλιρροϊκών δυνάμεων της σελήνης και του ήλιου και πως αυτές επιδρούν θεωρητικά στο Ευβοϊκό. Η ακρίβεια του σε καλές καιρικές συνθήκες είναι της τάξεως του 10λέπτου και σχεδόν ποτέ δεν "πέφτει έξω" πάνω από 30-35 λεπτά.

Βιβλιογραφία

Λεοντάρης Ν. Σωτήριος "Συμβολή στην έρευνα του παλλιροϊκού φαινομέμουτου Ευρίπου Χαλκίδας σε σχέση με την ακτογραφική κατάσταση του Βορ. Και Νοτ. Ευβοϊκού Κόλπου" Εταιρεία Ευβοϊκών Σπουδών
Αιγινίτης Δ. "Το πρόβλημα της παλίρροιας του Ευρίπου" Πρακτ. Ακαδημ. Αθηνών