张容瑱

张容瑱
月到中秋分外明─中秋节除了烤肉、吃月饼和柚子,当然也要抬头看看月亮。高挂在天上的月亮好像遥不可及,其实一直影响著我们呢!

月球对地球最显而易见的影响就是「潮汐」,也就是海面周期性的起落。海边的海水逐渐上升,愈来愈高,涨到最高点「满潮」之后,又逐渐下降,水位愈来愈低,退到最低点「干潮」,又开始涨潮、满潮、退潮、干潮……如此周而复始,循环不已。

随著月相变化

距离地球大约38万公里远的月球,怎样影响地球的海水呢?这是因为地球与月球之间的引力作用。有质量的物体和物体之间具有相互吸引的作用力,也就是「万有引力」。地球对月球有引力,月球对地球也有引力。距离愈近,引力愈大;距离愈远,引力愈小。

除了互相吸引之外,地球和月球还会转动。我们常说,月球绕著地球转,但其实地球和月球是共同绕著一个点转,这个点叫做「地球与月球的共同质心」,简称为「地月质心」。

地球绕著地月质心转时,会产生离心力,但各地方受到的月球引力与离心力并不平衡──地球面向月球那一侧,距离月球比较近,月球引力大于地球绕地月质心的离心力;背对月球那一侧,距离月球比较远,月球引力小于离心力。不平衡的结果,使得地球的海水往两侧推挤,而形成近月端、背月端两处满潮。随著地球自转,一个地方每天于是有两次涨潮、两次退潮。水位涨到最高时就是满潮,退到最低时称为干潮,而满潮与干潮之间的水位差异,称为「潮差」。

不过,每天满潮和干潮的水位都不一样,因为潮汐作用不只受到月球影响,也会受太阳对地球的引力影响,所以会因为月球、地球、太阳的相对位置不同,产生周期变化。

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