Väčšina hydrosféry Zeme, ktorá obklopuje pevninu planéty a ostrovov, sa nazýva Svetový oceán. Vzniká však logická otázka, ako vedci určujú zmenu hladiny vody? Koniec koncov sa kontinenty neustále pohybujú.
Meranie satelitnej úrovne
Vedci pravidelne merajú hladinu oceánu pomocou satelitnej výškomery - relatívne jednoduchým a pohodlným spôsobom. Táto metóda má určiť výšku satelitu vzhľadom na povrch planéty od času, ktorý je potrebný na odoslanie a prijatie signálu po odrazení od povrchu satelitu.
Altimetria sa úspešne používa v rôznych oblastiach: oceánografia, geodézia, geológia atď. Umožňuje vám tiež zistiť geoidálny model - je to forma, ktorú by oceán mohol získať pod vplyvom rotácie a gravitácie Zeme, keby nebol dodatočne ovplyvnený prílivom a vetrom.
Funguje to nasledovne. Umelý satelit má na palube výškomer alebo výškomer. Existuje niekoľko druhov takéhoto zariadenia. Napríklad je k dispozícii v každom lietadle a umožňuje pilotovi určiť výšku, v ktorej sa nachádza. Vedci poznajú súradnice satelitu, súradnice jeho projekcie na Zem a vzdialenosť medzi satelitom a hladinou oceánu. Vypočítava sa teda aj hladina oceánu.
Zaujímavý fakt: satelitná výškomera je relatívne nová metóda, používa sa iba asi 40 rokov. Satelit bol prvýkrát vypustený, aby určil úroveň oceánu americkými vedcami. Stalo sa tak v roku 1975. Prvý satelit sa nazýval GEOS-3. Mohol nastaviť výšku s presnosťou 50 cm, moderné zariadenia pracujú s presnosťou 5 cm.
Pri určovaní výšky oceánu je dôležitá presnosť a pravidelnosť pozorovaní. Preto sú satelity vypustené na obežnú dráhu podľa osobitných predbežných výpočtov. Existuje niekoľko spôsobov, ako vypočítať obežnú dráhu, napríklad izomikroskopický prieskum. Satelit je vypustený na obežnú dráhu, kde musí niekoľkokrát preletieť okolo Zeme - urobiť niekoľko zákrut. V tomto prípade sa pri každej novej revolúcii posunie satelit o vopred stanovenú konštantnú hodnotu. Určitý počet zákrut tvorí cyklus pohybu. Po dokončení sa satelit vráti na počiatočný bod a zopakuje cyklus.
Pravidelne sa vypisujú nové satelity. Schéma ich pohybu je konštruovaná tak, aby pokrývala celý povrch planéty. V dôsledku toho je možné okolo Zeme položiť imaginárnu mriežku tvorenú satelitnými „cestami“. Satelity lietajú okolo každej cesty asi 36-krát ročne, čo umožňuje prieskumom trasy izomov zaznamenať zmeny v hladine oceánov.
Meranie vibrácií vody na zemi
Pred vynálezom satelitnej výškomery vedci používali pozemné metódy. Na pobreží sa nachádzajú hydrometeorologické stanice. Sú vybavené vodomernými stĺpikmi.Najjednoduchším zariadením určeným na meranie hladiny je vodomer. Je pevne pripevnená k zemi a je navrhnutá tak, aby aj pri minimálnej hladine vody bola značka „0“ umiestnená pod vodou. Na čo najväčšie zosilnenie lamiel sa používajú vlnolamy, móla, priehrady a iné konštrukcie.
Stanice majú tiež špeciálne zapisovače - merače prílivu a odlivu. Neustále zaznamenávajú kolísanie hladiny vody. Mareografy sú plávajúce a hydrostatické. Statický obrys pracuje na princípe aneroidného barometra. Keď sa zmení hladina mora, senzory detekujú zmenu tlaku. Sú veľmi citlivé a inštalujú sa do podvodných štruktúr alebo do studní.
Plavákové zariadenie pracuje pomocou plaváka voľne plávajúceho vo vnútri špeciálnej studne, ktorá je spojená s rezervoárom pomocou horizontálnej trubice. Kolísanie plaváka sa prenáša do zariadenia a zaznamenáva sa ako krivka na páske.
Prečo tieto metódy nedávajú úplný obraz o zmenách hladiny oceánu v porovnaní so satelitnou výškomerom? Pretože sa dajú použiť iba v pobrežných oblastiach. V otvorenom oceáne existuje množstvo ďalších faktorov, ktoré ovplyvňujú hladinu vody: prúdy, nerovnomerná hustota vodných hmôt atď.
Zmena hladiny mora sa zaznamenáva pomocou satelitnej výškomery. Umelé satelity sú vybavené špeciálnymi nástrojmi - výškomery (ako v lietadlách) a sú vypustené na obežnú dráhu. Satelity robia okolo Zeme početné revolúcie a fotografujú jej povrch. Znalosť súradníc satelitu, jeho projekcie na Zem a vzdialenosti medzi satelitom a hladinou oceánu, je tiež možné vypočítať jeho úroveň.