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長年にわたり、海は人類を魅了してきました。特にその水面下に生息する膨大な数の生命を考えると、潮はそれ自身の生命を帯びているかのように見えます。しかし、水はただ自然に動くだけではなく、宇宙空間の特定の天体が非常に重要な役割を果たしています。月は潮汐にどのような影響を与えますか?
重力が大きな役割を果たします
月の重力は、地球上の水の動きの主な要素です。海が入ったり出たりすると、月の引力によって惑星がわずかに伸びるのが見えます。極ではわずかに短くなり、赤道では長くなり、潮汐の隆起が生じます。
水は地球の周りを圧迫し、最も近い端から最も遠い端まで広がります。極の水が押し下げられ、膨張する流れがさらに大きくなります。これらにより、満潮と干潮として知られる現象が発生します。
満潮のビーチや水域は、月に直接面しているか、地球の反対側にあります。干潮時には、満潮を起こすために水を引っ張る重力が強くなり、これらの天体は一部またはすべての水を失います。
中央に円があるアメリカン フットボールのようにイメージできます。その円の上に立っている人がボールの長い方の端を指すと、満潮を経験することになります。その円が平らな部分に回転すると、干潮を表します。満潮から次の満潮まで、また干潮から干潮までは約 12 時間かかります。
月は潮汐にどのような影響を与えるのでしょうか?これらの引力は、海岸で見られる波、近くの小川の流れ、池の波紋を生み出します。しかし、地球の自転と同じ方向に公転しているため、この天然衛星だけで潮汐を追跡することはできません。月が地球上の特定の地点に追いつくまでに約 50 分かかります。また、惑星の形状や気象パターンも条件に影響します。
太陽も貢献
もちろん、地球の空にある 2 つの天体のうち大きい方も、潮汐に影響を及ぼします。興味深いことに、もし月が存在しなかったとしても、この惑星にはまだ潮の干満が存在するでしょう。潮の干満ははるかに小さく、毎日同じ時間に起こるだけです。ただし、これは方程式の一部であるため、フェーズに応じて興味深い効果がいくつかあります。
太陽と月が満月または新相にあるときに同じ方向に引っ張っている場合、地球はさらに強く圧迫されます。これにより、科学者が「大潮」と呼ぶ、標準的な満潮よりも少し強い潮が発生します。あるいは、月が上弦または下弦の状態にあるとき、月は太陽に対して 90° であり、これは 2 つの天体が反対方向に引っ張ったり押したりしていることを意味します。これにより潮汐効果が弱まり、「小潮」が生じます。
これは、太陽と月が近いために起こります。月と地球の間の距離が現在の3分の1になった場合、月は太陽の50倍の影響を水に与えることになります。月が地球から 3 倍離れていた場合、その影響は太陽のわずか 10 分の 1 になります。
実際、月が潮汐に及ぼす影響は太陽の約2.5倍であり、太陽の潮汐力は太陽の約40％を占めています。また、月よりも 400 倍離れていますが、直径は約 400 倍大きいため、依然として水に対して重要かつ顕著な影響を及ぼしています。
潮汐が世界的に異なるのはなぜですか?
潮汐が正確な科学であれば、予測ははるかに簡単になるでしょう。ただし、地球は海洋に複数の影響を及ぼしており、地球は正確な球体ではないため、水の挙動は人がいる世界のどの地域に応じて変化する傾向があります。
地球が大陸のない完全な球体であれば、地球全体で月の日に同じ割合で 2 回の満潮と 2 回の干潮が見られることになります。しかし、これらの広大な陸地は、惑星の自転に伴って重力が変化するため、水のうねりの一部を遮断します。したがって、動きのパターンは、近くの海洋盆地、または同じ盆地の異なる地域内でも異なります。
世界中の主要な海岸線では、科学者が半日潮と呼ぶ現象が発生します。これらは最も基本的な潮汐パターンであり、高値と安値が同じ高さに達します。この高低が異なると半日混合潮流となります。地域によっては、干潮と満潮が 1 日に 1 回しかなく、これが日潮です。これらはメキシコ湾、ジャワ海、ブリストル湾などの閉鎖された盆地で発生します。
地理がもたらす違い
地理的な特徴が関係していることもあります。ファンディ湾はその好例です。ここの潮の変化は、水中で自然に発生する揺れと盆地の形状により、世界で最も高くなります。その漏斗のような形状が水を岸の高いところまで押し上げますが、その中の水が湾の先端から湾口まで移動し、再び湾に戻るまでに約 13 時間かかります。
これは、12 時間半ごとに湾に流入する大西洋の周期と一致します。満潮時には、その余分な押しのおかげで、ファンディ湾は 52 フィートもの高さになることがあります。このため、潮流の力をクリーンな電力源として利用しようとする進行中のプロジェクトの完璧な候補となっています。
潮汐に対する月の影響
月は潮汐にどのような影響を与えるのでしょうか?その引力は地球の水を赤道で引っ張ったり、極から引っ張ったりします。惑星が変化すると、水も変化し、厳しい干潮と満潮時の巨大な波が発生します。太陽もある程度の影響を及ぼしますが、月と地球の地理と気象パターンが最も大きな影響を及ぼします。
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