Written by: Biologie Naturwissenschaften

Herr der Gezeiten: Ebbe & Flut für Anfänger

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Urlaub an der Nordseeküste – als Kind konnte ich mir kaum etwas Schlimmeres vorstellen. Als waschechter Niedersachse, aufgewachsen inmitten endloser Felder und einem gefühlten Fernblick bis nach Dänemark, musste es für mich in den Sommerferien unbedingt in die Berge gehen. Die Nordsee war etwas für meine Klassenkameraden, aber nichts für meine Familie und mich. Zu langweilig, trüb und vor allem eines: flach.

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Doch je älter man wird, desto stärker verändern sich auch die eigenen Vorlieben, und so erschien mir in diesem Jahr ein Urlaub an der Nordsee auf einmal nicht mehr so abwegig wie noch vor 20 Jahren. Als Neuösterreicherin habe ich schließlich die Berge mittlerweile direkt vor der Tür, und auch wenn ich ihrer noch nicht überdrüssig geworden bin, so muss ich mich doch nicht mehr nach ihnen sehnen wie zu meinen Kindheitstagen. Also ab an die Nordsee, an der ich nun den fantastischen Fernblick sowie bestes Spätsommerwetter genieße und Dänemark wirklich nicht mehr weit ist. Doch das Beste an diesem Urlaub ist, dass ich mich zum ersten Mal seit langem mit einem rätselhaften Phänomen beschäftigen musste, das ich nahezu vergessen und bis dato nie so richtig verstanden hatte: die Gezeiten, also der regelmäßige Wechsel von Ebbe und Flut, das Auf und Ab des Meeresspiegels.

Denn an der Nordsee wird einem nichtsahnende Touristen wie mir schmerzlich bewusst, dass das Meereswasser gar nicht so selbstverständlich und nicht unbedingt dann verfügbar ist, wenn man gerade ein erfrischendes Bad nehmen möchte. Die Gezeiten bestimmen, wann ich durch schlammiges Watt waten muss, um irgendwann das ersehnte Nass zu erreichen und wann ich schnellen und kurzen Schrittes direkt in die sprichwörtlichen Fluten springen kann. Und so wie ich nun in regelmäßigen Abständen den Grund der Nordsee erkunde, ist es auch Zeit, dem rätselhaften Phänomen der Gezeiten auf den Grund zu gehen.

Ablaufendes Wasser bei Ebbe (private Aufnahme)

„The tide is high“ – doch was heißt das eigentlich?

Wenn wir den Dingen nun schon auf den Grund gehen, dann lasst uns auch bei diesem Thema mit dem Grundsätzlichen beginnen: dem Begriff der „Gezeiten“. Die Gezeiten (auch „Tiden“ genannt) bezeichnen das Wechselspiel zwischen Ebbe und Flut in den Ozeanen der Erde. Entgegen unserem alltäglichen Sprachgebrauch, in dem die „Ebbe“ oft einen Zustand absoluter Trockenheit oder Leere veranschaulicht („In meinem Portemonnaie herrscht zurzeit Ebbe.“), beschreibt sie vielmehr jenen Zeitraum, in dem das Meereswasser zurückweicht bzw. „abläuft“ – und zwar den gesamten Zeitraum vom Höchststand der Flut, dem „Hochwasser“, bis zum absoluten Tiefpunkt des Wasserpegels, dem „Niedrigwasser“. Umgekehrt beschreibt die „Flut“ also jene Phase, in der das Meereswasser wieder zunimmt bzw. „aufläuft“. Sowohl Ebbe als auch Flut dauern mehrere Stunden an und stellen somit keinen bestimmten Zeitpunkt oder Wasserpegel dar, sondern beschreiben das Verhalten des Wassers während einer längeren Zeitspanne.

Die Bewegung des Wassers prägt das Strandbild (private Aufnahme)

Der Unterschied des Wasserstandes zwischen Niedrigwasser (Tiefpunkt) und Hochwasser (Höhepunkt) wird als „Tidenhub“ bezeichnet. Aufgrund der wirkenden Kräfte, zu denen wir gleich noch kommen werden, variiert dieser Unterschied sowie der Wasserpegel während Ebbe und Flut täglich. Während der Tidenhub an der deutschen Nordseeküste zwischen zwei und fünf Meter liegen kann, beträgt er an der Ostsee nur ungefähr 20 Zentimeter, in der kanadischen Bay of Fundy hingegen ganze 15 bis 21 Meter. In der Ostsee kann man daher eigentlich zu jeder Tageszeit problemlos im Meer planschen, in der Nordsee muss man dem Wasser bei Ebbe schon hinterherlaufen und wie man in Kanada den Gang ins Meer plant, kann ich mir nur schwer vorstellen.

Die Kraft der Anziehung – die Entstehung von Ebbe & Flut

Doch warum gibt es nun überhaupt Ebbe und Flut? Die Antwort auf diese Fragen liegt nicht etwa im Wassergehalt oder beispielsweise dem Verdunsten von Meerwasser verborgen, sondern in den Kräften, die auf unsere Erde wirken. Einerseits spielt die Gravitationskraft des Mondes eine entscheidende Rolle: Die Anziehungskraft unseres Trabanten „zieht“ quasi die Wassermassen der Ozeane von der Erde weg, so dass auf der mondzugewandten Erdseite ein sogenannter „Flutberg“ entsteht – hier herrscht also Flut. Andererseits entsteht auch auf der mondabgewandten Seite unseres Planeten ein zweiter Flutberg, da auf jener Seite die Gravitationskraft des Mondes schwächer ist als die Fliehkraft, die aufgrund der Erdrotation entsteht: Wie die Sitze eines rotierenden Kettenkarussells zieht es die Wassermassen also von der Erde weg.

Bei ihrer täglichen Rotation bewegt sich die Erde simpel ausgedrückt unter diesen zwei Flutbergen hindurch (und auch unter den sogenannten „Ebbtälern“, die im neunzig Grad Winkel zu den Flutbergen entstehen), so dass alle zwölf Stunden die Flut eintritt. Da auch die Ebbe dementsprechend alle zwölf Stunden durchlaufen wird, wechseln die Gezeiten alle sechs Stunden.

Doch so einfach ist es dann doch nicht: Da auch der Mond die Erde umkreist und sich selbstverständlich im Laufe eines Tages weiterbewegt, benötigt die Erde ungefähr 24 Stunden und 50 Minuten, um ihren Trabanten wieder einzuholen. Dadurch verschieben sich auch Ebbe und Flut um täglich ca. 50 Minuten, so dass 12 Stunden und 25 Minuten von einem Niedrigwasser zum nächsten sowie 12 Stunden und 25 Minuten von einem Hochwasser zum nächsten vergehen. Es reicht also nicht, dass ihr für einen Badetag an der Nordsee am ersten Urlaubstag den Zeitpunkt von Ebbe und Flut kennt – ihr müsst diesen für die nächsten Tage entsprechend verschieben (praktischerweise verrät jede vernünftige Wetter-App, wann Hoch- und Niedrigwasser erreicht werden).

Auf einer Linie – wenn keine Tide der anderen gleicht

Wie oben erwähnt, verändert sich nicht nur der Zeitpunkt der Tiden jeden Tag, sondern auch der Tidenhub, also der Unterschied zwischen dem Wasserstand von Hoch- und Niedrigwasser sowie der Wasserpegel während Ebbe und Flut. Grund hierfür ist ebenfalls der Mond – und auch die Sonne, die wir bisher schändlich vernachlässigt haben und die selbstverständlich auch eine gewisse Anziehungskraft auf die Erde auswirkt.

KVDP, SVG conversion by Surachit derivative work: Furfur, Tide schematic de, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons

Wenn der Mond, die Erde und die Sonne bei Neu- oder Vollmond eine Linie bilden (der Mond steht zu diesem Zeitpunkt ja entweder auf gerader Linie zwischen Sonne und Erde oder aber hinter der Erde), verstärkt sich die Gravitationskraft des Mondes auf die Erde noch zusätzlich. In diesen beiden Fällen erreicht das Hochwasser einen noch höheren Wasserstand als üblich, wohingegen das Niedrigwasser weniger niedrig ausfällt. Dieses Phänomen wird als „Springtide“ bezeichnet. Demgegenüber bezeichnet eine „Nipptide“ jenen Zustand, bei dem das Hochwasser besonders niedrig und das Niedrigwasser besonders stark ausfällt (d.h. es gibt noch weniger Wasser als sonst): bei zunehmendem und abnehmendem Halbmond stehen Sonne, Mond und Erde in einem neunzig Grad Winkel zueinander, so dass die Anziehungskraft der Sonne jene des Mondes abschwächt.

Die Flut ruft

Ich würde euch ja gerne noch mehr über die faszinierenden Effekte der Bewegung der Erde und der Himmelskörper erzählen (zum Beispiel über die Entstehung der Jahreszeiten). Doch erstens verknotet sich mein Gehirn zu einem nicht mehr funktionierenden Knäuel, wenn ich vor meinem geistigen Auge Gegenstände rotieren muss. Und zweitens sagt mir meine Wetter-App, dass demnächst das Hochwasser erreicht wird – ihr findet mich also gleich in den kühlen Fluten der wunderbar wechselhaften, niemals langweiligen und dennoch immer trüben Nordsee!

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Nachschlag?

Ulich, B. (o.D.). Ebbe und Flut. Ständiger Wandel durch die Gezeiten. Abgerufen 08. September 2023 von https://www.die-nordsee.de/gezeiten

Norddeutscher Rundfunk (2020, 02. Januar). Ebbe und Flut: So entstehen die Gezeiten. Abgerufen 08. September 2023 von https://www.ndr.de/ratgeber/Ebbe-und-Flut-So-entstehen-die-Gezeiten,gezeiten108.html

Warum gibt es diesen Wissenshappen?

Ebbe und Flut – wer schon einmal Urlaub an der Nordseeküste gemacht hat, weiß, dass der Wechsel der Gezeiten nicht nur ein echtes Erlebnis, sondern auch ein dominierendes Merkmal der Bade- und Urlaubsplanung sein kann. Doch die Wirkkräfte, die hinter diesem Naturschauspiel stecken, sind vielen von uns unbekannt. Und schlimmer noch: oft genug verwenden wir sogar die Begriffe „Ebbe“ und „Flut“ an sich bereits falsch. Daher wird es Zeit, das Seemannsgarn aufzurollen und endlich diesem einzigartigen Phänomen auf den Grund zu gehen!

Was sollte unbedingt verdaut werden?

Die Gezeiten, auch „Tide“ genannt, sind ein faszinierendes Phänomen, das sich täglich überall auf der Welt mehr oder weniger stark ereignet. Während der Ebbe läuft das Meereswasser ab, während der Flut läuft es zu und so schwankt der Wasserpegel mehrfach am Tag. Um genau zu sein: alle sechs Stunden wechseln sich Niedrig- und Hochwasser ab. Der Höhenunterschied zwischen diesen Wasserständen wird als „Tidenhub“ bezeichnet, der je nach Stand des Mondes und der Sonne stärker oder schwächer ausfällt. Denn letztlich stecken die Gestirne hinter dem faszinierend Naturschauspiel: die Anziehungskraft des Mondes zieht die Wassermassen auf der mondzugewandten Erdseite von der Erde weg und erzeugt einen „Flutberg“, wohingegen die stärkere Fliehkraft auf der mondabgewandten Seite einen gegensätzlichen Flutberg bewirkt. Und je nach Stand von Mond, Erde und Sonne entstehen besonders ausgeprägte Gezeiten: die Spring- und die Nipptide.

Disclaimer:
Der obenstehende Text wurde auf Grundlage der gelisteten Quellen erstellt, ist aber explizit unter Berücksichtigung der subjektiven Erkenntnisse, Vorlieben und dem persönlichen Verständnis der Autorin aufzufassen. Es handelt sich nicht um eine wissenschaftliche Ausarbeitung mit akademischen Anspruch, sondern um eine Zusammenfassung von Geschehnissen und Erzählungen nach individuellem Stil und Empfinden der Autorin. Ausnahmslos jeder Wissenshappen möchte Freude am Wissen schaffen, aber nicht als Fachliteratur verstanden werden. Über Anmerkungen, Ergänzungen, Lob oder Kritik freut sich die Autorin und lädt jeden Leser dazu ein, über die Kommentarfunktion Kontakt aufzunehmen.

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Schlagwörter: , , Last modified: 20. September 2023