為什麼潮漲潮落會跟月亮有關?住在海邊的人們一定對漲潮和落潮並不陌生,這種海水周期性漲落的現象我們也稱之為潮汐。其實早在古代,人們對這種現象的啟由就非常好奇。東漢時期,王允在《論衡》中寫道,「濤之起也,隨月升衰」,明確指出潮汐現象與月亮的關係。
直到後來,牛頓發現了萬有引力定律,才最終證明潮起潮落,確實跟月球引力相關,海水被月球吸引,地球表面各點距離月球距離不同,因此所受引力不同,正對月球的地方所受引力較大,海水就會向外膨脹。而背對月球的地方,雖然引力小,但是受到的地球,自身離心變大,因此也會膨脹。
此時,地球表面的海洋分布,像一個橄欖球,有水位升高的漲潮也有水杯降低的落潮,因為地球的自轉,水位上升的現象會周期性地向東西兩側傳播。當然,太陽引力也會對海洋產生影響,但是作用相較月亮就小多了。綜合來說,造成海水漲落的主要原因就是月球引力與地球離心力的合力。
知道了漲潮和落潮的原理,也會有落潮的水究竟流向了哪裡?其實,地球表面的海水總量基本沒有變化,退去的海水會流向引力大的地方形成漲潮,如此循環往復下去。潮汐不僅是自然現象,還是一種可利用能源,在大潮時上發生的地方建立發電站,可以利用潮水漲落形成的水位差將勢能轉化為機械,能再將機械能轉化為電能。
因此,許多國家都建立了潮汐發電站。我國自1958年以來,也在沿海地區建立了多個潮汐發電站。除了潮汐發電站,我國的錢塘江大潮也是世界三大湧潮之一,其兇猛壯觀的漲潮景象,每年都吸引著無數遊客前去觀賞。