Ebbe und Flut - weil Sonne und Mond an der Erde ziehen

Wer gerade vom Meer kommt, kennt sie: die Gezeiten. Wie sie entstehen,
das ist freilich eine komplizierte Sache. Denn nicht nur der Mond spielt hinein.

Text: Rolf App, Grafik: Jana Breder
Drucken
Teilen

An den Meeresküsten kennt man seit Urzeiten das regelmässige Steigen und Fallen des Wasserspiegels. Er folgt dem Rhythmus des Mondes, der einmal in 24 Stunden und 50 Minuten die Erde umrundet. Dabei zieht er an der Erde. Was mitkommt, das ist das Wasser. Es schwappt wie in einer gigantischen Schüssel hin und her. Doch mit Erde und Mond ist das komplexe Wechselspiel noch nicht erklärt, dessen Berechnung seit 1960 Computer übernommen haben. Zum einen, weil es einen dritten Mitspieler gibt. Und zum andern, weil die Verhältnisse überall wieder anders sind, geprägt durch Meeresströmungen und Geländeformen.

Spring- und Nippflut


Der dritte Mitspieler ist die Sonne. Obwohl sehr viel weiter entfernt als der Mond, übt sie mit ihrer gewaltigen Masse doch einen spürbaren Einfluss aus. Das zeigt sich, wenn bei Neumond oder Vollmond der Mond und die Sonne auf einer Achse liegen. Dann geht die Flut besonders hoch, und man spricht von Springflut. Anders liegen die Verhältnisse, wenn Sonne und Mond rechtwinklig zueinander stehen. Das schwächt die Gezeiten ab, man spricht von Nippflut.

Zweimal innerhalb eines Mondmonats von 28 Tagen wechseln sich höchster und niedrigster Wasserstand ab.


Während Mond und Sonne an der Erde ziehen, dreht sich diese um ihre eigene Achse. Deshalb steigt der Wasserpegel an unterschiedlichen Orten zu verschiedenen Zeitpunkten an. Wenn man an der deutschen Nordseeküste bei Ebbe durchs Watt spazieren kann, erreicht der Wasserpegel an der Ostküste Amerikas gerade seinen Höchststand. Und während die Anziehungskraft von Mond und Sonne auf hoher See gleichmässig wirkt, spielen an den Küsten weitere Faktoren hinein, wie Geländeformen, Meerestiefe und Meeresströmungen.

Das kann gewaltige Auswirkungen haben: Während Ebbe und Flut in der (grossenteils abgeschirmten und ziemlich flachen) Ostsee kaum zu spüren sind, hat man an der Küste der Bay of Fundy in Kanada die grössten Unterschiede zwischen Ebbe und Flut gemessen.

Die Gezeitenzyklen

In seinen Grundprinzipien ist der Gezeitenzyklus einfach zu erklären. An jedem Ort aber kommen weitere Faktoren hinzu, wie die Topografie der Küstenlinie, Meeresströmungen und die Verteilung der Kontinente. Im Ergebnis kann man an verschiedenen Stellen der Erde unterschiedliche Arten von Gezeitenzyklen beobachten. Man spricht auch von halbtägigen (semi-diurnalen), ganztägigen (diurnalen) und gemischten Zyklen.

Das einfachste Muster der Gezeiten ist der zweimalige Wechsel von Ebbe und Flut pro Tag, und zwar alle 6 Stunden und 12 Minuten. An manchen Küsten findet nur ein Wechsel am Tag statt (eintägige Gezeit, alle 12 Stunden 25 Minuten). Schliesslich gibt es auch noch Gebiete mit gemischten Gezeiten. Hierbei wechseln sich Ebbe und Flut zwar zweimal täglich ab, doch variiert die Höhe des jeweiligen Wasserstandes.

Jede Weltregion hat dabei ihre Eigenheiten. Der Atlantische Ozean und Indische Ozean zeigen einen halbtägigen Gezeitenzyklus mit gleichem Wasserstand. Im Pazifik findet man ebenfalls zwei Gezeitenzyklen pro Tag, sie unterscheiden sich aber in der Höhe des Wasserstandes.

Pegelschwankungen

Es gibt Orte, an denen es fast keine Gezeiten gibt. Dennoch wirken die Gezeiten in allen Meeren. Abhängig ist die Ausprägung vor allem von der Küstenbeschaffenheit des jeweiligen Ortes. An den Küsten ist der Gezeitenunterschied höher als auf offener See.