潮汐為什麼很神秘(為什麼會有潮汐)
2023-05-14 12:41:13 1
潮汐為什麼很神秘?:潮汐是怎樣形成的?到海邊的人都知道海水有周期性的漲落現象,這就是潮汐海水每晝夜大約有兩次漲潮和退潮海水漲潮時,淹沒了大片海灘;海水退落時,岸邊的礁石和沙灘又都顯露出來,在海灘上留下了五光十色的貝殼和各種魚蟹,下面我們就來說一說關於潮汐為什麼很神秘?我們一起去了解並探討一下這個問題吧!
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潮汐為什麼很神秘
:潮汐是怎樣形成的?
到海邊的人都知道海水有周期性的漲落現象,這就是潮汐。海水每晝夜大約有兩次漲潮和退潮。海水漲潮時,淹沒了大片海灘;海水退落時,岸邊的礁石和沙灘又都顯露出來,在海灘上留下了五光十色的貝殼和各種魚蟹。
為什麼會出現這種現象呢?科學家們認為產生這種現象是因為月亮在起作用。星球間互有引力,在月球對地球的引力作用下,海水隆起上漲。與此同時,地球在不停地自轉,海水隨著地球的移動而移動,隆起的部分交替產生。背對著月球的那一面海水也同時隆起,所以,地球自轉一周的一個晝夜裡,海水大約經歷兩次隆起和兩次低落,呈現出一種有規律的節奏性變化。潮汐的漲落過程中主要起作用的是月亮,同時太陽也起一定作用。但太陽引潮力比月球引潮力要小。當潮汐發生時,會產生翻江倒海、吞天沒日的壯觀景象。所以古人有「春江潮水連海平,海上明月共潮生」的詩句。
大海為什麼會漲潮?
漲潮退潮又稱潮汐。萬有引力與天體運動產生潮汐現象。潮汐是海水周期性漲落。因白天為朝,夜晚為夕,所以把白天出現的海水漲落稱為「潮」,夜晚出現的海水漲落稱為「汐」。這種現象曾使古人很納悶,不知究竟是什麼原因造成的。後來細心的人們發現,潮汐每天都要推遲一惠兒,而這一時間和月亮每天遲到的時間是一樣的,因此想到潮汐和月球有著必然的聯繫。我國古代地理著作《山海經》中已提到潮汐與月球的關係,東漢時期王充在他所著的《論衡》一書中則明確指出:「濤之起也,隨月升衰」。但是直到牛頓發現了萬有引力定律,拉普拉斯才從數學上證明潮汐現象確實是由太陽和月亮、主要是月亮的引力造成的。萬有引力定律表明引力的大小和兩個物體質量的乘積成正比,和它們之間的距離平方成反比。太陽對地球的引力比月球對地球的引力要強大得多,但太陽的引潮力卻不到月球的1/2。這是怎麼回事呢?原來引起海水漲落的引潮力(或稱起潮力)雖然起因是太陽和月球的引力,但卻又不是太陽和月球的絕對引力,而是被吸引物體所受到的引力和地心所受到的引力直差。引潮力和引潮天體的質量成正比,和該天體到地球的距離的立方成反比。因為太陽的質量是月球質量的倍,而日地間的平均距離是月地間平均距離的倍,所以月球的引潮力是太陽的引潮力的2.17倍,因而從力學上證明潮汐確實主要由月球引起。打個比喻,如果某地潮水最高時有10米高,差不多7米是月球造成的,太陽的貢獻只有3米,其他行星不足0.6毫米。太陽的引潮力雖然不算太大,但能影響潮汐的大小。有時它和月球形成合力,相得益彰,有時是斥力,相互牽制抵消。在新月或滿月時,太陽和月球在同一方向或正相反方向施加引力,產生高潮;但在上弦或下弦時,月球的引力作用對抗太陽的引力作用,產生低潮。其周期約半月。從一年看來,也同樣有高低潮兩次。春分和秋分時,如果地球、月球和太陽幾乎在同一平面上,這時引潮力比其他各月都大,造成一年中春、秋兩次高潮。此外,潮汐與月球和太陽離地球的遠近也有關係。月球的公轉軌道是個橢圓,大約每27.55天靠近地球和遠離地球一次,近地潮要比遠地潮大39%,當近地潮與高潮重合時,潮差特別大,若遠地潮與低潮重合時,潮差就特別小。地球圍繞太陽的公轉軌道也是橢圓,在近日點太陽引力大,潮汐強,遠日點,引力小,潮汐弱。月球的引潮力不僅會在地球上產生海潮,還會引起大氣潮。但是大氣潮遠沒有海潮這樣驚天動地,氣勢磅礴。又因為我們身在其中所以是很難察覺的。除此之外,引潮力還會使地球的本體,包括地表(大陸和洋底以下各部分)產生潮汐,這種潮汐稱為固體潮,固體潮引起地表的起伏很小,只有用精密的儀器才能測出來,這可能對地球的引力場有細微影響。地1球內部有一部分是液態的,因此那裡也會產生潮汐,我們認為地殼腹背的潮汐湧動是誘發地震的原因。力的作用總是相對的,有作用力便有反作用力。月球對地球有引潮力,反過來,地球對月球同樣也有引潮力。按理說,地球的質量比月球大80多倍,地球對月球的引潮力應是月球對地球引潮力的20多倍,然而,由於月球上沒有水,所以地球的引潮力無法在月面上「興風作浪」,但對月球的自轉起了制動作用,使月球變成一顆同步自轉的衛星,所以月球總以一面對著我們。而月球也通過與此相同的潮汐摩擦使地球自轉變慢,使每日時間變長,同時地月之間的距離變大
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