DS930810のブログ

筆者は自然や自然現象に関心が相当あるので自然に関する記事(天文, 地理, 生物)を書いていきたいと思います。かつては1日2記事を適当な時間に投稿していましたが今のところは午後6時に1記事投稿する形にしています。

潮の満ち引きと月 月だけではなく太陽とも

今回は潮の満ち引きについて書いていきたいと思います。

潮の満ち引きは月との相互作用によって起こることは有名ですが地球は自転する上に月は地球を公転しているため地球と月の位置は変わります。

そして、そのことが原因で潮の満ち引きは起こります。

 

1. 月と満ち引き

地球と月は384,000km離れており、月の質量は地球の81分の1しかないので月が地球の周りを周っているように見えます。

しかし、実際は月が地球の周りを周っているのではなく、地球も月の周りを周っています。

正確に言うと地球と月には共通の重心があり、重心の位置は重い天体のほうによるため重心の位置はかなり地球に寄っています。

そのため、月は地球の周りを周っているように見えますが実際は月と地球はお互いの重心を周っているにすぎません。

同時に地球は太陽の周りを周っているのではなく、太陽と地球の共通の重心を周っています。

まあ、太陽は地球の334,000倍も重いので重心は太陽の中に埋まっているのですが...

 

そして、月と地球の間には万有引力が働いており、月と地球の間だけではなく、地球上の全ての物体にも月からの万有引力が働いています。

つまり、地球上にある物体、例えば海も月に引き寄せられていることになるが地球からの重力が強すぎるので月にはいきません。

しかし、重力の影響は目に見える形で受けており、月からの重力が強いと海の水は月に近くなる、即ち海面が高くなり、この時の状態を満潮と言います。

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このように地球のある地点と月が地球の中心と一直線に並んだ時に最も力が強くなる、即ち満潮になり、そして、その反対側の位置では月と地球の重心を周る際の遠心力により、こちらも満潮となります。

その一方で満潮の位置と90度ずれたカ所では月による力を最も受けないので海の水は低い状態である、つまり干潮となっているのです。

 

ちなみに地球は24時間(正確には若干短いが)で自転をしているので6時間で干潮から満潮に移り、そして6時間後にはまた満潮から干潮に移るようには見えますが

月は地球の周りを公転(便宜上このようにおく)しているため、毎日50分程遅れます。

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つまり、潮の満ち引きの周期は地球の自転と月の公転に影響しており、1周期は相当長くなります。

 

 

 

2. 太陽にも影響する

地球と月の相互作用により潮の満ち引きは置きますが地球と相互作用を目に見える形で及ぼしている天体は他に太陽があり、

実は太陽も潮の満ち引きに影響を及ぼしています。

そして、満潮は大きく分けて大潮と小潮の2種類があり、このように分けられる原因はまさに太陽にあります。

満潮の時の位置は地球の中心と月の間にいるときですがその直線上に太陽が存在すれば太陽との力も合わさって大潮となります。

逆に太陽が先ほどの位置と90度ずれていた時は力が打ち消し合い、小潮となります。

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黄色いバツ印の地点では大潮、黒いバツ印の地点では小潮となり、月の位置を考えると13.66日に1回の周期で大潮が訪れるように見えますが実際には太陽の周りを公転しているのでこの周期は若干ずれます。

また、月と太陽の位置関係より新月の時と満月の時に大潮が発生し、上弦の月と下弦の月の時に小潮となります。

 

つまり、潮の高さが大きく影響する地域では満月の時と新月の時には海に近づかないほうがいいと思います。

特に台風が接近している時に近づくと...

 

このように地球上にある物質も月や太陽のように影響力の大きい天体によって影響を大きく受けており、潮が上がるという現象は海の水が月に引き寄せられていることと同義であり、更に大潮の時は太陽にも引き寄せられております。

そして、世界中には潮の満ち引きによる影響が大きい地域もあり、最大で15mも差が出る地域もあります。