漲退潮時間可計算,和月亮大有關係,你可曾想天上地下有聯繫

2021-01-09 好奇世界的舒宜昂

去海邊的好時節是夏天,人們可以去玩水玩沙。當年高考後,還和同學一起騎行幾十公裡到海邊露營,睡了一晚帳篷。(友情提示,海邊蚊子很可怕,記得帶上驅蚊裝備。)雖然睡得不安穩,但是內心還是挺平靜的。聽著海浪聲,融入到大自然中,人真的感覺會不一樣。後來每次去海邊,我都會去好好「品味」一番。我相信同樣會有人會因為喜歡大海,喜歡這樣的環境和聲音而去海邊。(文章最後有我個人對文章重點的總結,趕時間的話可以直接跳到最後面看總結。)

沙灘上潮起潮落,浪花不斷拍打著沙子。你可否有思考過為什麼海水會不斷向岸上衝呢?海水難道不是應該和湖水一般猶如鏡面,風平浪靜嗎?是因為風帶動了海水?還是因為海上有船,船開過,蕩起了漣漪,很多船航行導致了海水一直衝上岸,浪花不斷。即使這樣可以解釋,那麼又怎麼解釋會有漲潮和退潮呢?

就這樣憑空猜想,我敢肯定,沒有人可以猜到原因。因為導致海水漲落的原因在天上,是那白天為我們照明、帶來溫暖的太陽和晚上為我們折射光明的月亮。兩者似乎並無關係,但是確實是這樣的由來。

漲潮我們稱為潮汐。而潮汐不只是簡單浪花衝擊沙灘,而是海水垂直方面的漲落,也就是說海水是漫上來,水位升高。而在早上漲潮稱為潮,晚上漲潮成為汐,潮汐之名由此而來。之所以會發生潮汐,是因為天體(主要是太陽和月亮)引潮力作用。並且潮汐是有周期性的,一般一天漲落兩次,也有漲落一次的情況。對潮汐產生最大影響的其實是月亮。

古人早就已經發現了潮汐和月亮的關係。在東漢時期,王充就已經在自己的《論衡》書中記錄下了「濤之起也,隨月升衰」。所以我們的陰曆在分辨了月相的同時,還幫記錄了潮汐的規律,古人出海也有了依據。

那麼太陽和月亮又是怎樣影響海水導致潮汐的呢?這就要搬出萬有引力定律了。簡單來講,引潮力要受到天體本身的質量、天體對地球的引力、天體離地球的距離和天體與地心引力之差等因素影響。所以一套計算下來,月球對地球的引潮力是最大的,是太陽引潮力的2.17倍,其他天體幾乎可以忽略不計。

而太陽和月亮的引潮力並非時刻同步,有時兩個力一起使,成為合力,強強聯手,把海水推得更高。有時卻互為相反出力,成為斥力,最終太陽的引潮力抵消部分月亮的引潮力,潮水就漲得比較低。一年之中最高潮在春分和秋分,因為這兩個時間,日月地幾乎在同一平面,引潮力是最大的。

漲潮過後就是退潮啦,當海水漲到最高點後不再往上漲,往下降的時候就是退潮。而在漲潮和退潮之間還會有一段短暫的處於平衡的狀態,則叫停潮。

我們剛才說,潮汐是有周期性的,那麼是不是代表,我們可以準確計算漲潮退潮的時間。答案當然是肯定的,不過有一點,要說清楚,因為地球每個地方受到日月引力不同,所以在計算的時候要根據自己所在地來計算。海水漲落一共有三種類型,第一種是半日潮型,就是一天兩次漲落。第二種是全日潮型,一天一次漲落。第三種是混合潮型,一個月內會相應出現前兩種潮型。

海水漲落時間怎麼計算呢?有一個最簡易的計算公式是最高潮時間=農曆×0.8,最低潮時間=最高潮時間+/-6h。半日潮型是大約12小時多為一個周期,全日潮型是24小時一個周期。用算出來的時間,對應到當天的具體時間,基本上就可以看到漲潮了。另外還有兩個公式的算法,略微有點不一樣。每月的初一至十五,用(陰曆日期-1)×0.8+5h;每月的十六至月底,用(陰曆日期-16)×0.8+5h。

無論是哪一種,說到底都是要結合當地情況,再按著公式來計算,只需一兩天就可以算出精準的漲退潮時間。

最後,再說一個小知識。潮汐其實不單指海水的漲落,只要是由於日、月引潮力的作用,地球的水圈、巖石圈和大氣圈中分別產生的周期性的運動和變化,都是潮汐的一種,總稱為潮汐。作為完整的潮汐科學,應該將海潮、地潮和氣潮作為一個統一的整體來研究。可能是從字面意思和日常使用比較多,所以我們才習慣性地把潮汐當成海水漲落。

真的沒有想到,看似毫不相關的兩種事物,卻互相影響。證明了世間萬事萬物都有著它們的聯繫,或許並不是直接的聯繫,但在千迴百轉之後,你總會發現,它們之間並不遙遠。所以蝴蝶效應才那麼真實,小小的一個改變,撼動了整個自然界。又讓我想到了,如果這個世界不是被設計好的,為什麼會那麼精密?

個人覺得是重點的總結:

1.潮汐不只是簡單浪花衝擊沙灘,而是海水垂直方面的漲落,也就是說海水是漫上來,水位升高。

2.在早上漲潮稱為潮,晚上漲潮成為汐,潮汐之名由此而來。

3.潮汐是有周期性的,一般一天漲落兩次,也有漲落一次的情況。對潮汐產生最大影響的其實是月亮。

4.之所以會發生潮汐,是因為天體(主要是太陽和月亮)引潮力作用。引潮力要受到天體本身的質量、天體對地球的引力、天體離地球的距離和天體與地心引力之差等因素影響。

5.漲潮過後就是退潮,當海水漲到最高點後不再往上漲,往下降的時候就是退潮。而在漲潮和退潮之間還會有一段短暫的處於平衡的狀態,則叫停潮。

6.海水漲落一共有三種類型,第一種是半日潮型,就是一天兩次漲落。第二種是全日潮型,一天一次漲落。第三種是混合潮型,一個月內會相應出現前兩種潮型。

7.漲落潮的計算公式,無論是哪一種,說到底都是要結合當地情況,再按著公式來計算,只需一兩天就可以算出精準的漲退潮時間。

8.只要是由於日、月引潮力的作用,地球的水圈、巖石圈和大氣圈中分別產生的周期性的運動和變化,都是潮汐的一種,總稱為潮汐。作為完整的潮汐科學,應該將海潮、地潮和氣潮作為一個統一的整體來研究。

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