הקיץ כבר כמעט נגמר, אבל יש לכם עוד הזדמנות לצאת לים עם הגלשן ולרכוב על גל גדול. יצאנו לבדוק מדעית מה צריך בשביל לגלוש – ובגדול. רק אתם והגלשן שלכם. אחד מענפי הספורט שהכי מזוהים עם הקיץ הוא גלישת הגלים. יש כל מיני סוגים של גלישה אבל לפני שנעסוק בהם בואו נבין את הגלים עצמם.

גל הוא תנועה של חלקיקים – אלה יכולים להיות חלקיקי אוויר בגלי קול, חלקיקי אור (פוטונים) בגלי אור או חלקיקי מים בגלי הים. החלקיקים נעים למעלה ולמטה בצורה מעגלית ומעבירים זה לזה אנרגיה, כך שבעוד שהחלקיקים עצמם לא נעים הרבה, האנרגיה שלהם מועברת למרחקים ארוכים ואנחנו מקבלים את הגל. אפשר לראות את זה יפה בגל שעובר ביציעים של מגרשי הכדורגל: כל אחד רואה את חברו מרים ידיים ובתגובה מרים ידיים בעצמו. האוהדים כמעט שאינם זזים ממקומם, אבל הגל עצמו מתקדם במהירות.


תנועת גל הרמוני פשוט | אנימציה: ויקיפדיה

איך נוצרים גלים לגלישה?
הכול מתחיל בסערה בים שיוצרת כל מיני גלים – ארוכים, קצרים ובינוניים. הגלים הארוכים נעים מהר יותר ולכן גם יש להם סיכוי גבוה יותר להגיע לחוף. כשהגלים מתקרבים לחוף, המים הופכים יותר ויותר רדודים והקרקעית דוחפת את עמודת המים כלפי מעלה, עד שהגל מתנפץ אל החוף. ככל שעמודת המים גבוהה יותר כך גם הגל גדול יותר. זאת אחת הסיבות לכך שגלי הצונמי כמעט בלתי נראים בלב ים אבל מתרוממים לגובה עצום כשהם מגיעים לחוף.

אז איך רוכבים על הגל?
החלק שמעניין אותנו כשאנחנו רוצים לרכוב על גלים הוא הגל שקרוב לחוף. הדבר ראשון שעלינו לעשות הוא לנוע במהירות זהה לזו של הגל. בוודאי ראיתם שגולשים חותרים בידיים ואז נעמדים – הם צוברים מהירות עד שהם מגיעים לאותה מהירות כמו המים שמתחתיהם בשביל שיוכלו לנוע איתם. ככל שהגל גדול יותר כך גדלה מהירותו, ולכן כדי לרכוב על גלים גדולים במיוחד עדיף להיעזר באופנוע ים. חשוב לא לנוע מהר מדי כי אז פשוט "תברחו" לגל.

כעת אתם נמצאים בסף השבירה של הגל, נעמדים ונותנים למים להניע אתכם קדימה, תוך שמירה על שיווי המשקל.

כשגולש עומד על הגלשן שלו מופעלים עליו שלושה כוחות: כוח הכבידה שמושך אותו כלפי מטה, כוח הציפה שדוחף אותו כלפי מעלה ותנועת המים מתחתיו שמניעה אותו להתרחק מפני המים. בין שלושת הכוחות האלו הגולש צריך לתמרן ולשמור על שיווי משקל, או יותר נכון לשמור על מרכז הכובד שלו מעל מרכז כוח הציפה. מרכז כובד הוא נקודת האמצע של הגוף שאנחנו רוצים לשמור מעל נקודת האמצע של הכוחות שפועלים עלינו, כי אם ניטה קדימה או לצדדים אנחנו ניפול. למידע נוסף ראו את הדיון בקפיצה לגובה בכתבה "סודות של ספורטאים".

כשעולים על הגלשן, כוח הציפה שמופעל מלמטה מפצה על הכבידה שמופעלת מלמעלה והגלשן מצליח לצוף חלקית. כשמתחילים לרכוב על הגל והמהירות גדלה, פני המים לוחצים על הגלשן, שמתרומם מעליהם. הגל נושא עליו את הגלשן, שמחליק על פני המים במה שהפיזיקאים מכנים "מצב גלישה".

מאוד כיף, כמובן, לרכוב על גל ולנוע קדימה, אבל זה לא מספיק. הרי אנחנו רוצים ליהנות מהגלישה כמה שיותר זמן ובשביל זה אנחנו צריכים יכולת תמרון. כאן התנועה שלנו מזכירה קצת נסיעה על סקייטבורד. אנחנו מפעילים לחץ כלפי מטה על קצה הגלשן, כוח הציפה מחזיר כוח זהה ומנוגד כלפי מעלה והגלשן מסתובב על צירו ופונה.


גולש עושה "Cut back"| צילום: Shutterstock; ההעתקה אסורה

גם למקום שבו עומד הגולש על הגלשן יש חשיבות. אם תסתכלו מקרוב תראו שבגלישה לרוחב הגל, הגולש משנה את מקומו על הגלשן בשביל לשלוט בתנועה שלו. עמידה במרכז הגלשן נותנת לו יותר יציבות ולכן מניעה אותו ישר. כשהוא מתקרב לקצה הוא יכול לתמרן ביותר קלות את הלוח, עד כדי "פניית פרסה", שנקראת גם Bottom turn או Cut back. שימו לב גם שגולשים רבים נוטים להושיט יד ולגעת בגל. הם לא עושים את זה במקרה – זאת עוד דרך לתמרן את הגלשן במהלך התנועה שלו לרוחב הגל.

באזורים מסוימים בעולם יש שילוב מעולה של גלים גדולים מאוד שמגיעים ממעמקי האוקיינוס ומים עמוקים שהופכים במהירות לרדודים וגורמים לגל להישבר כמו מנהרה. צליחת המנהרה הזאת יוצרת אתגר לא קטן עבור גולשים ודורשת המון מיומנות.

ואם כבר מדברים על גלים גדולים, משקלו של גל בגובה של עשרה מטרים (גל מפלצתי לכל הדעות) יכול להגיע לחצי מיליון טון! (מטר מעוקב של מים שוקל טון אחד). זה כוח עצום שמתקדם אל החוף, ועליו הגולשים מנסים לרכוב.


גלישה על גל ענק | צילום: רוי מילר, מינהל האוקיינוסים והאטמוספירה הלאומי בארה"ב

מבנה הגלשן
איך צריך להיות בנוי הגלשן בשביל גלישה טובה יותר? ובכן, שאלה טובה.

מבחינת חומרים, גלשנים מודרניים עשויים בעיקר מפולימר מוקצף שמאפשר להם לצוף טוב יותר, והצפיפות של החומר תלויה בייעוד הגלשן ובסוג הגלים שעליהם רוצים לגלוש. המרכז עשוי מעץ בשביל למנוע מהלוח להישבר בגלל הכוחות העזים שפועלים עליו.

מבחינת הצורה, אומרים שאפשר לדעת כמה הגולש מנוסה לפי אורך הגלשן שלו. ככל שהגלשן ארוך יותר הוא גם יציב יותר ולכן קל יותר לשלוט בו. גלשנים קצרים, לעומת זאת, קלים יותר לתמרון על גלים מהירים.
בשביל לתת לגולש יותר שליטה על הגלשן מורחים את צדו שפונה אל הגולש בשעווה מיוחדת שמגדילה את החיכוך עם המים ובאותה הזדמנות מונעת מהגולש להחליק מהגלשן. כל גלשן צריך למרוח בצורה אחרת בהתאם למבנה שלו, ולפעמים משאירים את החלק האחורי לא מרוח בשביל להגדיל את יכולת התמרון. גם מבנה הסנפיר תורם כמובן ליכולת התנועה של הגלשן במים.

תודה לד"ר יאיר סוארי מהמרכז האקדמי רופין על העזרה בהכנת הכתבה.

ד"ר ארז גרטי
מכון דוידסון לחינוך מדעי
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

אתר דוידסון אונליין עוסק במתן מידע מדעי בלבד ואין לראות בכתוב בו תחליף לייעוץ רפואי או תזונתי. אין לצטט חלקים מכתבה זו, אלא רק את הכתבה בשלמותה.

4 תגובות

  • לורן

    איך לדעת על איזה גל לגלוש?

    היי. יש גלים שנשברים לי באמצע וכאלה שהם כן טובים לגלישה, אבל אין לי מושג איך לזהות אותם. ככה יוצא שאני פשוט מפספסת אחלה גלים.. איך לדעת איזה גלים לתפוס?

  • ערן ווס

    גלי ים, הם גלי פני שטח

    גלי ים, הם גלי פני שטח שנוצרים כתוצאה מגזירה של רוח על פני הים, שבירת גלי ים מתרחשת כאשר פסגת הגל מגיעה לגובה הקריטי, גלים יכולים להשבר ב4 צורות, שפיכה, צניחה, התמוטטות וגאייה. שבירה מסוג שפיכה נוצרים בעיקר כאשר יש רוח מכיוון הים וגלים אלה הם בם שבירה ארוכה ועדינה, שבירה מסוג גאייה הם תוצאה של גלים נמוכים ושבירה איטית או ללא שבירה לחלוטין מה שמשאיר חלק קטן מאוד מהגל שניתן לגלוש עליו. שבירה מסוגת התמוטטות מתרחשת כאשר יש שינוי משמעותי בעומק הים, לדוגמא ריף או גבעת חול, הפסגה מתרוממת עד לשיפוע אנכי ואז מתמוטטת, שבירת גל מתמוטט אופיינית לרוח שבאה מנגד כיוון הים. גלי התמוטטות הם הגלים שאותם הגולשים מחפשים, אם גל כזה מתקדם לחוף ואני מקביל לרצועת החוף אז החלק הראשון(the peak) שמגיע לקרקע נמוכה יותר נשבר ראשון, והמשך הגל נשבר לאורך החוף כאשר כל חלק מהגל מגיע לאזור בו הקרקע גבוהה נשבר, תופעה כזאת נקראת "גל פתוח", לחילופין גל סגור הוא כאשר הגל מגביע בדיוק בצורה מקביל לחוף ונשבר כולו ברגע אחד. חשוב להדגיש שהתיאור פה או תיאור אופטימלי וגלים בים מגיעים בכל מיני כיוונים עם שינוי קטן, נסי לחפש גלים שיש להם "ראש", חלק מהגל שנראה מרחוק גבוה יותר משאר הגל, סביר שהוא ישבר ראשון.

  • שגב

    מהירות הגלישה גבוהה ממהירות הגל?

    האם מהירות הגלישה ( בכיוון כח הכבידה) יכולה להיות גבוהה ממהירות התקדמות הגל?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןחגי אדרי

    תשובה

    <p>
    שלום שגב,</p>
    <p>
    בגלים גבוהים מאוד הגולשים מתחילים בהחלקה על פני הגל, הם בעצם גולשים במדרון שהגל יוצר. אם הגל מספיק גבוה, וגולשים מספיק זמן אפשר להגיע למהירויות גבוהות.&nbsp;<br />
    <span style="font-size: 12px; line-height: 1.5em;">אתה יכול לראות דוגמא <a href="https://www.youtube.com/watch?v=7nS_aR8XX_U">בסרטון הזה</a>, לדעתי אפשר לראות שלקראת הסוף הגולש מכניס את היד למים כדי לבלום קצת את ההתקדמות שלו ולהישאר על הגל.</span></p>