.(.()).jpg.6a8f23486ef07a586877fa2fab9da311.thumb.jpg.ff23e1a51ef32f88cba2b34e4d530831.jpg)
Прежде всего, приливы и отливы не так просты, как упрощённое представление о «двух выпуклостях». На самом деле показанная диаграмма вводит в заблуждение.
Две выпуклости появляются, если предположить, что океан с постоянной глубиной покрывает всю поверхность Земли. Очевидно, что это не так, и на диаграмме вы можете увидеть континенты. Учитывая разные размеры бассейнов и различные характеристики трения в каждом месте, результирующий приливной эффект гораздо сложнее.
Разница в фазе и амплитуде показана здесь и наглядно демонстрирует, что прилив меняется на одной и той же долготе. В простом объяснении, приведённом выше, этого не было бы.
Эта приливная анимация от TPXO также является наглядным примером.
Простое объяснение «двух выпуклостей» привело бы к чистому двухпиковому суточному приливу. В таких местах, как Мексиканский залив, это, конечно, не так.
Как упоминалось в ответе Камило Рады, приливы и отливы являются следствием приливной силы. Эта кажущаяся сила возникает из-за разницы в силе гравитационного поля. В результате тело Земли вытягивается в сторону центра масс системы Земля-Луна и от него. Таким образом, вода подстраивается под эту разницу в геопотенциале, что и приводит к приливам и отливам.
Более наглядное объяснение приводится в «Проекте Наука о Земле: Физическая океанография»
ЦитатаОбъяснение приливных колебаний с двумя выпуклостями связано с тем, что Луна и Земля образуют систему из двух тел, которая вращается вокруг оси, расположенной внутри Земли.
Выпуклость воды на той стороне Земли, которая обращена к Луне, легко объясняется. Она возникает из-за гравитационного притяжения между Луной и Землёй, в том числе и водой на Земле. Это притяжение притягивает воду к Луне и создаёт «выпуклость» на поверхности Земли. Выпуклость на другой стороне Земли возникает из-за инерции. Инерция — это стремление объекта, находящегося в состоянии покоя, оставаться в состоянии покоя, а тела, находящегося в движении, — продолжать движение по прямой.
В результате вращения системы Земля-Луна возникает инерционная тенденция, из-за которой объекты (в том числе вода) стремятся удалиться от обеих сторон Земли — той, что обращена к Луне, и той, что обращена в противоположную сторону. Модель показывает, что эффект удаления объектов от Земли гораздо сильнее на стороне, обращённой в противоположную от Луны сторону.
Во многих учебниках и других источниках для объяснения эффекта инерции используется понятие «центростремительная сила», которое на самом деле является предубеждением. Согласно этому предубеждению, на все объекты, движущиеся по кругу, действует сила, которая выталкивает или притягивает объект из круга. Такой силы не существует. Это предубеждение возникает из-за нашего собственного опыта с движением по кругу.
Еще одна модель:
Гравитационные силы Земли, Солнца и Луны вызывают выпуклость воды на ближайшей стороне и такую же выпуклость на противоположной стороне. Таким образом, в этом простом сценарии прилив состоит из двух выпуклостей воды (на самом деле четырёх), которые перемещаются по миру по мере его вращения. Когда Луна и Солнце выстраиваются в одну линию, их выпуклости складываются, образуя «весенние приливы» каждые две недели. Когда Луна и Солнце находятся под прямым углом друг к другу, мы сталкиваемся с «малыми приливами», так как выпуклость Солнца добавляет к низкому лунному приливу, в результате чего низкие приливы становятся выше, а высокие — ниже.
Ограничениями этой модели являются:
- Это не может объяснить, почему в некоторых местах нет приливов, в других есть один дневной максимум, а в большинстве — два максимума в день.
- Высота приливов и отливов максимальна на экваторе (и минимальна на полюсах), как следует из упрощённой модели.
- Прилив не связан с положением Луны. Он происходит в разное время лунного цикла в зависимости от местоположения.
- Если включить в расчёт континенты, то приливная волна будет отражаться от континентального шельфа, когда достигнет континента. Приливная волна почти такой же силы будет распространяться в противоположном направлении, чего не наблюдается.
- Приливные волны, необходимые для этой модели, должны были бы двигаться гораздо быстрее, чем это возможно в реальности.
На самом деле приливы и отливы НЕ движутся с востока на запад по мере вращения Земли, а распространяются по кругу вокруг островов и определённых точек в море, называемых приливными узлами или амфидромическими точками. Эти узлы можно увидеть на первом рисунке в этом ответе.