到過海邊的人都知道,海水有漲潮和落潮現象潮汐現象是什么引起的 。漲潮時,海水上漲,波浪滾滾,景色十分壯觀;退潮時,海水悄然退去,露出一片海灘 。漲潮和落潮一般一天有兩次 。海水的漲落發生在白天叫潮,發生在夜間叫汐,所以也叫潮汐 。我國古書上說“大海之水,朝生為潮,夕生為汐” 。海水的潮起潮落,和太陽和月亮的引力有關!

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海水隨著地球自轉也在旋轉,而旋轉的物體都受到離心力的作用,使它們有離開旋轉中心的傾向,這就好象旋轉張開的雨傘,雨傘上水珠將要被甩出去一樣 。
同時海水還受到月球、太陽和其它天體的吸引力,因為月球離地球最近,所以月球的吸引力較大 。這樣海水在這兩個力的共同作用下形成了引潮力 。由于地球、月球在不斷運動,地球、月球與太陽的相對位置在發生周期性變化,因此引潮力也在周期性變化,這就使潮汐現象周期性地發生 。
遙遠的太陽對于海水的引力雖然趕不上月亮,但是照樣能夠影響潮汐的大小 。
事情是這樣的:月亮繞著地球運動,地球和月亮又繞著太陽運動,它們的相對位置經常在變化 。當滿月(也就是“望”,在農歷的十五到十七)和新月(也就是“朔”,在農歷的初一)的時候,地球、月亮和太陽的位置幾乎在一條直線上,太陽和月亮聯合起來吸引海水,結果就形成“大潮”;到了上弦(農歷初七或初八)和下弦(農歷二十二或二十三),月亮對地球的引潮力和太陽對地球的引潮力互相垂直,互相牽扯,太陽幫了月亮的倒忙,這時候就出 現“小潮” 。
在農歷的一個月里,這樣的大潮和小潮要出現兩次 。當然,由于受地形、地理位置等影響,大小潮的出現時間會有些變化 。比如錢塘江大潮,就要推遲一些,一般發生在農歷每月十八。
漲潮的水是怎么來的?

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你有沒有好奇過海水漲潮時,這些潮水是從哪里來的?

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其實,海洋中的海水既不會變多,也不會變少,之所以會有潮起潮落的變化其實是因為月亮的緣故 。

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牛頓在1687年出版了一本書《自然哲學的數學原理》,在這本書中牛頓提到了萬有引力公式,他介紹說,任何兩個物體之間都存在萬有引力,但引力的大小和物體之間距離的平方呈反比 。

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地球上的海水,除了受地球引力之外,還受月亮的引力影響 。我們知道,力不僅有大小,還有方向,其中地球引力的方向指向地球內核,而月球引力方向指向的是月球的內核 。

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也就是說,地球上的物體,會主要受兩個力的影響,其中一個是地球引力,另一個是月球的潮汐力,而地球的引力指向地球內核,也就是我們說的“下面”,而月球的潮汐力指向的是天空上月球的方向,也就是我們說的“上面” 。

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由于地球質量相較于月球而言更大,而且地球距離海水更近,所以海水受到的地球引力就較大 。而月球質量雖小,距離海水雖然較遠,但由于海水是液態流體,容易在力的作用下匯聚,因此海水會受月球引力的影響,紛紛聚攏在靠近月球的一端 。

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而遠離月球的另一端,由于地球存在著自轉,也使得它們能夠形成高潮 。所以在地球上,會有兩個地方同時存在高潮,一個是靠近月球的一端,一個是遠離月球的一端 。與此同時,地球上也會形成兩個低潮,分別是高潮的兩側 。
所以,地球上的水并沒有增多或者減少,只是海水從這個地方,聚集在了那個地方而已 。
潮起潮落對地球有什么影響?
如果沒有月亮的潮汐力,可能地球生物的生活會大受影響 。
對人類最大的影響是一天的時長 。對于現在的我們而言,每天是24小時,但科學家通過研究發現在恐龍生活的年代,每天只有23.5小時,而在地球形成之初,每天只有8小時 。
之所以會如此,是因為一天等于地球自轉一圈的時間,在地球剛形成之初,地球自轉的速度很快 。
然而地球表面物質,比如:海水受月亮潮汐力影響,發生摩擦、形變,以至于地球會消耗動能并以熱量的形式散發到宇宙中 。
這就類似于一顆不斷轉動的鐵陀螺,當你在它旁邊放置一個磁鐵時,陀螺轉動的速度會越來越慢 。
地球轉動的速度也會越來越慢,最終地球自轉速度會與月球圍繞地球公轉一圈的速度一致,這個就叫做:潮汐鎖定 。
目前,地球已經完成了對月球的潮汐鎖定,但由于月球質量較小,萬有引力也較小,因此月球需要花費更長的時間才能潮汐鎖定地球 。
除了影響地球的自轉之外,潮起潮落還會影響到海洋生物的生存 。
我們知道,海水的漲落可以將海洋深處的海水帶到海洋表面,而海洋表面的海水可以進入到海洋內部,這樣大大促進了海洋內部能量的流動 。
在地球上,大多數生物的能量來源主要是依靠植物光合作用,海洋中雖然沒有植物,但海洋中有許多浮游植物可以通過光合作用生產能量 。然而海水可以隔絕太陽光子,以至于足夠深的海底長期沒有陽光,所以能量匱乏,以至于生物非常稀少 。
但是浮游植物的體積非常小,質量也非常輕,它們會隨波逐流地運動 。當潮起潮落時,它們會與海洋深層的海水發生交換,為海洋深處提供能量的流動 。
所以海洋生命并不只有海洋表面上一層,而是即使在陽光照射不到的地方,也有生命能夠生存 。
而且,一些植物會在月光的“照耀下”生長,研究發現月亮的微光對于一些植物、昆蟲的成長至關重要 。
除此之外,潮汐變化還能夠生產能量,為地球提供更為清潔的潮汐能,一些沿海地區會使用潮汐能來生產電流,相對于傳統煤炭發電而言,這種方式更清潔、更安全、可持續 。
總結
地球上潮起潮落雖然是自然現象,但這個現象發生的原因和月亮有關,并不是海水真的變多或者變少 。
【潮汐現象是什么引起的,海水退潮的原因是什么】月亮的潮汐力對地球生物而言至關重要,它不僅減慢了地球的自轉速度,還讓海洋生物能夠在更深層的海洋里生存 。
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