潮起潮落因為月

張容瑱
月到中秋分外明─中秋節除了烤肉、吃月餅和柚子，當然也要抬頭看看月亮。高掛在天上的月亮好像遙不可及，其實一直影響著我們呢！

月球對地球最顯而易見的影響就是「潮汐」，也就是海面週期性的起落。海邊的海水逐漸上升，愈來愈高，漲到最高點「滿潮」之後，又逐漸下降，水位愈來愈低，退到最低點「乾潮」，又開始漲潮、滿潮、退潮、乾潮……如此周而復始，循環不已。

隨著月相變化

距離地球大約38萬公里遠的月球，怎樣影響地球的海水呢？這是因為地球與月球之間的引力作用。有質量的物體和物體之間具有相互吸引的作用力，也就是「萬有引力」。地球對月球有引力，月球對地球也有引力。距離愈近，引力愈大；距離愈遠，引力愈小。

除了互相吸引之外，地球和月球還會轉動。我們常說，月球繞著地球轉，但其實地球和月球是共同繞著一個點轉，這個點叫做「地球與月球的共同質心」，簡稱為「地月質心」。

地球繞著地月質心轉時，會產生離心力，但各地方受到的月球引力與離心力並不平衡──地球面向月球那一側，距離月球比較近，月球引力大於地球繞地月質心的離心力；背對月球那一側，距離月球比較遠，月球引力小於離心力。不平衡的結果，使得地球的海水往兩側推擠，而形成近月端、背月端兩處滿潮。隨著地球自轉，一個地方每天於是有兩次漲潮、兩次退潮。水位漲到最高時就是滿潮，退到最低時稱為乾潮，而滿潮與乾潮之間的水位差異，稱為「潮差」。

不過，每天滿潮和乾潮的水位都不一樣，因為潮汐作用不只受到月球影響，也會受太陽對地球的引力影響，所以會因為月球、地球、太陽的相對位置不同，產生週期變化。