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自然篇-潮汐的成因

潮汐现象对去过海边的人都不陌生。当海水涨的时候,大片的海滩都被淹没,而当海水落的时候,又露出了大片的海滩,可以去赶海。这就是潮汐现象。

海水为什么有时会上涨,有时会下落,而且那么有规律呢?

很早以前,古代希腊的航海家比戴阿斯,在大西洋沿岸,发现每月有两次特别大的高潮和两次特别小的低潮,并且高潮总是出现在新月和满月的时候,而低潮总是出现在上弦月和下弦月(即只能看到月牙时)。因此,他断定,潮汐现象是因为月亮产生的。

我国东汉时的哲学家王充则直截了当地指出:“涛之起也,随月盛衰。”现代科学也证实潮汐现象的确与月亮有关。

由于星球间存在万有引力,因此可以想象,如果地球是全部被海洋覆盖的“水球”,那么在月球引力作用下,“水球”就会被拉成蛋一样的长形的球,对着月球和背着月球的两点都是隆起的。地球每天自转一圈,对某一地点来说,那个地方的海水就会发生两次的涨落。也就是说,从这次涨潮到下一次涨潮,或者说,从这一次落潮到下一次落潮,大约是相隔半天时间。

可为什么每月会发生两次特别大的高潮和特别小的低潮呢?

原来,太阳对地球也有引力,但由于太阳和地球距离较远,引力较小,平时不明显。可当地球、月亮和太阳处于一条直线(满月或新月)时,月亮对海水的引力和太阳对海水的引力叠加在一起,就出现了大潮。当月亮与地球和太阳与地球形成的角度呈直角(上弦月或下弦月)时,两种引力相互抵消,出现了小潮,由于这种情况每月出现两次,所以每个月总有两次特别大的高潮和特别小的低潮。

海水涨落是一种极复杂的自然现象,除主要与月亮、太阳和地球的相对位置有关外,还与海盆的形状、海水的深度、气流的情况等有一定关系。