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[科普中國]-月亮對潮汐的作用

科普中國-綠色雙碳
原創(chuàng)
聚焦綠色低碳技術(shù)理念 科普助力“雙碳”目標實現(xiàn)
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“春江潮水連海平,海上明月共潮生”。對于潮漲潮落,古人和我們一樣,覺得美妙又神奇。但潮汐是怎么形成的,要搞清楚可不容易。直到公元1000年,北宋官員余靖根據(jù)實測,認為潮汐的形成主要與月亮有關(guān),即“月亮起潮論”,并將之寫入自己的《海潮圖序》中。他指出潮汐是以月亮作用力為主而引起的,這個后來成為中國科技史上一篇重要的論文,并為地方海塘建設、治潮防災和海洋貿(mào)易等產(chǎn)生了指導性作用,有效地促進了生產(chǎn)活動。

潮汐現(xiàn)象具體是如何形成的?

大洋潮汐是在月球、太陽等天體引力作用下產(chǎn)生的,在萬有引力的作用下,月球?qū)Φ厍蛏系暮K形Γ藗儼盐K疂q潮的力稱為引潮力。地球表面各地距離月亮的遠近不一樣,所以,各處海水所受的引潮力也有差異,一般正對著月亮的地方引潮力就大,而背對著月亮的海水所受引潮力變小,又因離心力變大,海水在離心力的作用下,向背對月亮那面跑,于是也會出現(xiàn)漲潮。天體是運動的,各地海水所受的引潮力不斷在變化,使地球上的海水發(fā)生了時漲時落的運動,形成潮汐現(xiàn)象。

其實潮汐是非常守時的,它幾乎和時鐘一樣準,月亮繞地球一周是24小時48分鐘,潮汐的周期也是24小時48分鐘,一晝夜之間大部分海水有一次面向月亮,一次背對月亮,所以海水自然有兩次漲落。

地球上的潮汐主要是月球引起的,小部分是太陽的貢獻。在滿月和新月時,太陽、地球、月亮處于同一線上,此時地球受到的太陽引力和月球引力正好處于兩個相反的方向或同一方向,產(chǎn)生高潮,在上弦月或下弦月時,月球的引力作用對抗太陽的引力作用,產(chǎn)生低潮。在一個潮汐周期內(nèi),太陽、月球、地球三者的相對位置不一樣,對潮水的產(chǎn)生就有不一樣的影響。

潮汐的變化直接影響著人們的生活。遠洋航海、海上捕魚、海洋工程及沿岸各類生產(chǎn)活動都受潮汐的影響,為了掌握潮汐的規(guī)律,科學家們對潮汐的研究從來沒有停止過。潮汐中還蘊藏著巨大能量,潮汐發(fā)電就是靠潮汐的落差來實現(xiàn)的。目前,我國建成了十多座潮汐電站,1980年建成的江廈潮汐電站,每年可發(fā)電10700萬度,由于潮汐電站既不浪費能源,也不污染環(huán)境,因而,給人們帶來了諸多利益。

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