潮汐揭示地月的亲密关系

潮汐揭示地月的亲密关系

碧波荡漾的蔚蓝色大海,不停地进行着自己的潮汐变化。大海退潮时,几十米甚至几百米海底天地裸露出来,水下那些五光十色的水产动物,贝壳、鱼、虫,五颜六彩,色质斑斓,煞是好看。涨潮的时候,海水随着海风和波浪慢慢地向海滩上延伸,不断侵吞,美丽的五彩图又重新回到了大海的怀抱,这就是人们所熟知的潮汐现象。

世界上所有的海水,每天都有2次涨落,而且涨落的时间也有一定。早晨海水上涨,叫做“潮”;傍晚海水上涨,叫做“汐”。不过,平时把潮和汐都叫做“潮”。

各地海水涨落的高低可不一样,在波罗的海与黑海,潮水的涨落,几乎看不出来。在俄罗斯的彼得格勒,潮水的涨落,总共也只相差5厘米。而在白海和巴伦支海的潮水,却是“蜂拥而涨”,“急流勇退”,涨潮与落潮的海面,要相差4~7米。

芬地湾潮汐是世界上最大的潮汐。芬地湾位于加拿大的新斯科舍省和美国最东北部的缅因州和加拿大新布伦斯威克省之间。加拿大新斯科舍省米纳斯低地的布恩科特赫德潮汐的最大振幅平均为14.5米,最高达16.3米。

海水为什么会时涨、时落呢?在国外,第一个研究这个问题的是古希腊的航海家彼费。后来,英国物理学家牛顿用科学的道理揭穿了潮水的秘密。他证明:引起潮水的原因,主要是由于月亮对海水有很大的引力。

在我国古代,一些具有进步思想的哲学家和科学家,在总结历代劳动人民的实践经验和自己亲身观察的感性材料的基础上,曾对潮汐和日、月运行之间的本质联系有过许多独创的见解。

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芬地湾

这些见解与同时期阿拉伯等地各个民族对海潮的认识比较起来,不但毫不逊色,而且在许多方面还有所超越;即使从现代科学的观点来看,我国古代关于潮汐成因的某些见解,也是非常难能可贵的。

我国著名唯物论思想家王充(公元27年~约97年)在《论衡》一书里说:“涛(即“潮”,古代涛、潮二字通用)之起也,随月盛衰,大小满损不齐同……以月为节也。”

王充的这种关于潮汐随月盛衰的思想渊源,可追溯到起源于商(公元前16~前11世纪)、周(公元前11~前8世纪)之际的《易经》和后来战国、秦汉时期的一些著作。

地球表面上的海水,随时随刻都被无形的三只大手在争夺着。一只大手是地球对海水的引力(也称万有引力);另外两只大手是月亮和太阳对海水的引力。

这三个引力相比较,地球的引力最大,使海水永恒地依附在地球表面上。太阳虽然比月亮大,但是太阳距离地球,比月亮距离地球要远400倍,所以月亮对海水的引力比太阳大。据计算,月球对地球的引力作用会使地球表面升高0.563米,太阳的引力作用使地球表面升高0.246米,这样加起来可知海水最大潮差应为0.8米左右。

但是,由于海水容量增减和各地区地形的不同,潮差往往是千差万别,有些地方的潮差竟高达19.6米!

其实,海水并不是地球上唯一的能够产生潮汐现象的液体物质,无独有偶,地球的固体地壳同样会产生潮汐效应,只是人们无法感觉到罢了。它不同于海水潮汐的地方是有它自己固定的“潮汐”,每月2次,一般地表升10厘米左右,有些地区还可达60厘米。

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王 充

如果从地球以外做同步观察,地球就好像一头熟睡着的庞大蛋形巨兽,一涨一缩地周期“呼吸”着,虽然它并没有进行什么物质交换,但把地表涨落现象称为地球的呼吸是最形象不过了。

大气层也受到了引力的作用,纵然起伏变化很小,但它也应算做地球的一种“呼吸”形式。换句话说,不仅海洋里有潮汐,地球表面上几千千米厚的大气层,也有潮汐现象;即使相当结实的地壳,也有潮汐涨落。

太阳、地球和月亮之间的关系真的很亲密啊!潮汐正是它们之间亲密关系的见证。其实,它们之间的亲密关系还有许多其他的表现,日食和月食也是它们之间的亲密关系造成的。