雨后彩虹127511514

　　大海是一个令人非常向往的地方，有着无限的魅力，一晃又到了热天穿着比基尼去海边浪的季节。当你躺在沙滩上，看着浪花拍击着礁石，带着咸咸的海风吹过脸庞时，一切都是那么的安静与美好。不知道大家有没有发现，海水到了一定时间就会上涨，过后一段时间海水又会自己退去，这也是我们平常说的海水的涨潮和落潮现象。

　　在涨潮的时候，海水上涨，波浪滚滚，激起无数浪花，景色十分的壮观。在退潮时，海水悄然退去，露出一片海滩，说到这里，应该会有很多朋友会好奇的问：涨潮的时候，多出来的那么多水到底从哪里来的？而退潮的时候，水又去了哪里呢？

　　实际上，涨潮和退潮是相互联系的，要知道地球海水总量是基本保持不变的。如果你在某一个海域看到的是涨潮，那么在我们看不到的另一个海域就会发生退潮。也就是说，大海的每一次退潮仍然是退回了海里，然后在另一个地方涨潮。这就相当于你手中端了一碗水，如果你向一边倾斜倒水的话，水就会越来越靠近碗边直至流出，而对于另一边的水来讲就会离另一边的碗边越来越远了。

　　海水每日涨潮退潮的潮汐变化，主要是因地球运动而形成的。具体来看就是地球自转引起的两面太阳引力差和月球公转给地球带来的表面引力差，造就了这海水的变化。

　　正是因为有了这样的涨落，才会形成了一个海水之间的补充。这样就形成了潮起潮落，并且非常有利于海洋环境的交流。说到这里，可能大家还有一个疑惑就是：海水也不轻啊，是什么能够推动这些海水来回运动呢？

　　这主要是地球和月球还有太阳之间的引力有关系，月亮离地球近，引力就大。

　　按中国东部沿海涨潮和退潮的情况来分析，当地球转到太平洋和月亮最近的时候。月亮的引力把海平面吸起拉升高，使海平面失去平衡，这时我国东部沿海退潮的时候，海岸线水位渐渐下降，由于地球自转原因，月亮吸引海平面的位子不断变化，失去引力，原来吸起的高水位海水又被释放下来，冲向低水位的岸边，这时我国东部沿海涨潮的时侯，退潮的海水不会流失，就这样一来一去反复进行着。

　　但不是全部因素，它还受地球自转带来的离心力的影响，离心力让海水会随着地壳的起伏而发生波动。

　　另外，还有一个原因，就是温差引起的洋流动向。海洋洋流和气流差不多，气温高的会向上走，气温低的会向下走，随着地球的自转和公转，洋流会出现季节性的回流循环以及地理区域型的回流循环。

　　我们还要知道的是海洋中的水会被蒸发，变成水蒸气的形态飘到空气中，再随着气流变化成雨雪落在陆地上，汇入河流、大海。整个循环的过程，不会让海洋中的水量发生变化，变得只是它的形态而已。

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“为什么会涨潮和退潮，是什么原理？”，由于月球和太阳对地球的引力影响，地球表面的海水会发生周期性的升高与降落，这种现象发生在白天被称为“潮”，发生在夜晚则被称为“汐”。

引力与潮汐

万有引力定律告诉我们，任何有质量的物体之间都会存在吸引力，而力的大小和物体的质量以及二者的距离有关。首先来说，距离地球最近的天体就是月球了，月球之所以可以稳定的围绕地球进行公转，正是二者之间引力的作用，由于引力的存在，地球表面与月球表面会产生隆起效应，当这种隆起效应位于海洋时，就会带来海水的起伏变化。

除了月球外，地球还会受到太阳的引力影响，因此太阳与地球之间的引力也会使地球的海水产生起伏变化，不过太阳引力所造成的海水起伏变化并没有月球引力带来的变化大，这是什么原因呢？我们可以分析一下，我们知道大海之所以可以附着在地球上，是由于地球的引力作用，因此在太阳—地球-月球系统中，海水一方面受到地心的引力而附着在地表，另一方面则受到太阳与月亮引力而具有“掉到天上”的趋势，海水的起伏变化其实就是这几种力的相互较量，虽然太阳与地球之间的总引力大于月球与地球之间的总引力，但是由于月球距离地球更近，月球对海洋的引力与地心对海洋的引力差值大于太阳和地心对海水的引力差，科学家发现，引潮力的大小和引潮天体的质量成正比关系，而和这个天体与地球的距离的立方成反比关系，计算表明月球引潮力是太阳引潮力的2.25倍，因此月球对于潮汐现象的作用比太阳更大。

离心惯性力与潮汐

在解释潮汐形成的原理时，我们常常会用到下图中的形式：

在面对这张图时，许多人会有一个疑惑，为什么背离月球的一面依然会产生高潮？我们知道海水的起伏是受到了力的影响，既然背离月球的一面，海水依然产生了隆起，那就必然受到了力的作用，那这个力来自哪里呢？答案是惯性。我们常常说月球围绕地球进行公转，严格来说这句话并不正确，而是月球与地球围绕二者之间的公共质心进行运转，

值得注意的是，地球的质量较大，因此质心的位置更靠近地球，通过质量的比值可以计算出，地月之间的公共质心位于地球内部位于距地心4671千米远的地方。通过上图中的模型，我们可以直观的感受到，在背离月球的一面，由于地球围绕地月质心运转，所以会存在离心惯性力，因此这个位置的海水由于具有“远离地表的趋势”，所以也会隆起。同样，在面向月球的一面，依然存在离心惯性力，但是由于月球的引力占据主导地位，所以离心惯性力并不明显。

由潮汐力的产生原因可知，太阳-地球-月球之间不同的位置关系，会产生不同的引潮力，当太阳月球在地球的同一侧时，由于引力的叠加，海洋会产生更大的涨潮，如果太阳与月球分居地球两侧，则涨潮幅度较小。由于月球在围绕地球公转的同时地球也在自转，因此一天之内会发生两次涨潮与落潮。

不仅仅海洋有潮汐

我们知道来自太阳与月球的引力不仅仅会作用在海洋，当这种引力作用在地表时也会使地表产生起伏变化，这种现象被称为固体潮。不过地球的岩石圈不同于液态的海洋，固体潮所产生的起伏变化并不明显。由于固体潮的存在，地球其实处于周期性的变形之中，科学家认为固体潮可能是地球地震的主要动力。同样，固体潮也会作用在月球上，由于潮汐力影响，质量较小的月球已经处于潮汐锁定状态，其自转周转与公转周期相同，所以月球只有一个面朝向地球，而且在潮汐力的作用下月球已经变扁了。

相似的原理，还有大气潮的存在，和海洋潮汐类似，大气潮每天也会产生两次涨潮两次落潮的现象，不过由于空气的密度太小，我们需要精密的仪器才能观察到大气潮现象。最猛烈的大气潮大概就是下图的样子。

总结

潮汐的变化是由于海洋受到了力的作用，这种力主要来自于月球的引力，还有太阳的引力以及地球运转产生的离心惯性力，由于这些力的存在，海洋会发生一定的“隆起”，这就是涨潮的原因，由于大量的海水被“集中提起”，海洋的其他区域则会发生退潮，这就是涨潮与退潮的原理。

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漫步的小豆子

涨潮和退潮都是正常的自然现象，海水有涨有落，一天之内，海水的涨落可以发生两次，一次在白天，一次在夜晚。

发生于白天的海水涨落现象，称之为潮，而发生于夜晚的海水涨落现象，称之为夕。每当海水涨潮的时候，波涛汹涌，景象蔚为壮观，每当海水退潮的时候，留下一片片海滩。古人有云，:“大海之水，朝生为潮，夕生为汐。”潮和汐二字正好是在朝和夕上加上了三点水偏旁，可见古人对于潮汐现象的描述是多么形象。

中国古人很早以前就已经注意到了海水的周期性涨落现象，在一天之内，海水的涨落会发生两次，在海水的涨潮和退潮的间隙之间，有相当长的一段时间，海水的高度是相对恒定不变的，这个时期称之为平潮。中国古人很早注意到了潮汐现象，但是曾经也一度对这个现象感到很是费解，一度不知道如何去解释这个现象。但是细心的中国古人还是很聪明的，他们发现了潮汐现象和月球之间存在着某种必然的联系。

早在《山海经》中，就已经提到了月球和潮汐的关系，东汉时期，王充更是直接在他的著作《论衡》中这样写到:“涛之起也，随月升衰。”不过呢，中国古人只是知道潮汐和月球有一定的联系，至于其原理是什么，中国古人没有解答。直到牛顿提出了万有引力定律，拉普拉斯才在数学上证明了潮汐现象的确是由太阳和月亮，尤其是月亮的引力引起的。

生活在海边的人们，一天之内可以看见两次海水的涨落现象，月球正对地球一面的海水，由于受到了月球的引力作用，所以海水会涌起，这就是涨潮作用了，而正好背对月球一面的海水，为什么也会涨起呢？这是因为背面的海水主要受到的是地球的离心力作用，而月球引力在背面一侧影响作用最小，所以背面一侧海水也是涌起，则是涨潮了。而地心和月心连线垂直方向上，海水就会跌落，也就是退潮了。当月球地球太阳近似成一条直线的时候，就会出现大潮，这一般发生于农历的初一或者是十五。

镜像科普

看过《流浪地球》的人，还记得地球大气被木星吸走的场景吗？这才是地球潮汐的真实原因。涨潮不能简单的用引力解释，例如比月球引力更大的太阳，几乎不会引起潮汐。

引力的作用方式是均匀的，举个例子说明:推动装水的杯子，杯子中的水平面会变成斜面，因为作用力要通过杯子传递到水。如果是引力推动杯子，因为引力直接作用到水上，不需要传递，杯子中的水平面是不会变成斜面的。

所以正常情况下，引力会同时作用在整个地球上，产生均匀的加速度，并不能引起潮汐。

太阳离地球远，即使太阳的引力再大，只要引力在整个地球上是均匀的，就不会引起潮汐。因为地球上每个部分的加速度都相同，以地球上任意一点为参考系，其它部分都是相对静止的。

但是月球离地球太近了。在地球上，靠近月球的一侧，和远离月球的一侧，引力是有差别的。引力不一样，加速度就不一样。地球是一个整体，只有一个整体加速度，只能通过地球内部传递作用力达到平衡。最终，无论靠近月球的一侧，还是远离月球的一侧，加速度都是一样的。

可是海洋里全是水，海水很容易变形，传递力的时候海面就会变成斜面，这和推动水杯时的情景一样。海洋的水平面变成斜面，就是我们看到的潮汐，所以潮汐的成因，不是引力，而是引力不均匀。

对比《流浪地球》，如果增加月球的质量，或者减小地月距离，继续增加月球对地球引力的不均匀性。靠近月球的海洋，引力引起的加速度就会远大于地球的整体加速度，甚至脱离地球的束缚，直接飞到月球表面。这种现象，在物理学中叫做“洛希极限”。洛希极限通常和天体崩溃联系在一起，其实潮汐就是迷你版的“洛希极限”。

飞鱼科普

潮汐是一般发生在沿海地区的一种自然现象，它是在月球和太阳的引力作用下而形成海水周期性的涨落现象。

为了方便识别，人们习惯把海面垂直方向的涨落称为潮汐，而海水在水平方向上的流动称为潮流，而且为了方便表示生潮的时刻，把发生在早晨的高潮叫潮，发生在晚上的高潮叫汐，潮汐的名称就也是由此而来的。

经过科学家们证实，潮汐中的涨潮和落潮主要就是由于月球引力的影响，地球质点受到月球质点的万有引力就是地球质点绕共同质心做圆周运动的向心力，而这个向心力对应的惯性力与这个向心力大小相等方向相反，所以这两个力相互抵消。

但是由于在实际上地球体积比较大，在离月球最近的地面上的物体，绕地、月共同质心做圆周运动的轨道半径明显小于地球质点的轨道半径，物体所受月球的万有引力就会大于所受对应的惯性力，这两个力就不能再相互抵消，物体的重力就会明显变小。

如果把所描述的“物体”换成是海水，那么在这里就涨潮，所以在离月球最远的海水同时也会发生涨潮现象。

简单的来说，涨潮退潮就是所谓的潮汐。而涨潮的原理就是地球上月亮面对的一侧因为受到月球的引力, 水涌起, 这时力是最大的，而背对月亮的一侧，月球对它向地心的引力最小, 水仍然涌起, 这就是涨潮了; 而退潮的原理，就是与月亮、地心连线垂直的地方, 水位变低而形成的。

星球上的科学

答：地球上的潮汐现象，主要是由于月球引力引起的，每天两次涨落潮。

根据万有引力定律，月球对地球物质的引力和距离的平方成正比，由于地球不是理想的点质量，所以地球面朝月球的一侧，单位质量受到的月球引力更大，这就造成该侧的海水隆起（涨潮），两侧的海水则流向隆起侧（落潮）。

而背朝月球的一侧，地球海水受到的月球引力最小，所以相对于两侧而言，背朝月球一侧的海水也会隆起，但是隆起原理和面朝月球一侧稍有不同。

这就造成了，在地球上的一天中，会出现两次涨落潮，其中低潮出现在两次高潮之间，变化周期与月球公转周期相同；月球公转自西向东，造成月亮每天都会滞后48分钟，所以地球潮汐作用每天都会推迟48分钟。

在古时候，人们无法理解潮汐的原理，但是人们发现潮汐作用和月相变化是一致的，直到牛顿发现万有引力后，科学家才知道潮汐作用是由于月球引力引起的，拉普拉斯首次在数学上证明了这点。

其实太阳也对地球的潮汐现象起作用，但是作用没有月球的影响大，理论计算，月球对地球的潮汐力，大约是太阳对地球潮汐力的两倍，月球和太阳的共同作用，有时候两者的潮汐力相互叠加，有时候则相互抵消，也就造成了“大潮”和“小潮”之分。

在古代，阴历是根据月相变化制定的，所以阴历可以精确反映潮汐的变化规律；而公历是根据地球公转制定的，所以公历可以很好地反映四季变化；我国的农历，则结合了阴历和阳历的优点，本质上属于阴阳历，可以同时反映月相变化规律和四季变化规律。

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潮汐现象，实际上是月球在手撕地球。

拉住弹簧的前端加速，前端会变长；拉住弹簧的后端减速，后端也会变长。这都是传递力的表现。

月球也在拉着地球，作用力就是万有引力。月球对地球的引力是不均匀的，地球上靠近月球的一侧引力大，远离月球的一侧引力小。于是我们看到了一个现象:月球对地球的引力给了地球一个加速度，靠近月球的一侧引力大于平均值，就会拉着地球前进，作用力导致海水变形，形成涨潮；远离月球的一侧，引力小于平均值，也会拉着地球减速，作用力也导致海水变形，也要涨潮。

这就是为什么只有一个月亮，一天要涨潮两次，因为靠近月球和远离月球都要涨潮。而太阳引起的潮汐很小，不是因为它的引力不够，而是太阳距离足够远，地球远离太阳的一端和靠近太阳的一端，引力大小都和平均值差不多。

黑洞也思考

是因为月球和地球之间的地理位置 运行周期 产生引力而形成地球上的潮汐。潮汐是沿海地区的一种自然现象，古代称白天的潮汐为“潮”，晚上的称为“汐”，合称为“潮汐”，它的发生和太阳，月球都有关系，也和我国传统农历对应。

而我们还知道，地球不仅自转影响海的不平静，我们地球还受到月球以及太阳的引力呢。想想看，当地球转到顺着太阳或月亮引力方向的时候，正对着太阳或月亮的那一面的海水是不是就被一种引力吸引了，吸引了就有一种往外流淌，要升起来向空中冲出去的力量？但是呢，毕竟月球引力不够大，太阳又太远，所以，它们只能是提升海水而已，让海谁涨起来，并不能让其进入太空的。。。当地球转到偏移了太阳月亮引力方向的时候，自然就恢复原来的样子了。。 明白了吧？

所以说，潮水一般一天之内都有两次的。一日之内，地球上除南北两极及个别地区外，各处的潮汐均有两次涨落，每次周期12小时25分，一日两次，共24小时50分，所以潮汐涨落的时间每天都要推后50分钟。 正是因为有了这样的涨落，才使得海水能够在某处涨潮时，其他地方的不涨的水给予暂时的补充，从而形成潮流，有利于海水环境的交换

河北薛之谦

对于为什么会有涨潮和退潮，是什么原理呢之话题，我个人的观点认为，地球海洋上的涨退潮汐现象的发生，是由地球的自转运动现象所引发的一种惯性自然现象。为什么会这样说呢？

一方面，地球与月球是太阳系中的一个行卫系，月球围绕地球的公转运行轨道是由地球巨大的磁场所提供的，地球是月球的母星，是依靠地球的磁场掌控着月球的公转循环运动，月球惯性运行的动力来源是地球的自转运动现象引发的，因而，月球惯性运动的过程不会有反引力作用现象的发生。二方面，从地卫系来看，地球与月球之间的运动，地球是主动性的，而月球是被动性的，只有地球的运动，才会有月亮的惯性运动，如果地球停止了运动，月球也会静止不动的现象，月球这种现象是不会对地球产生反引力作用现象发生的情况。

那么，地球海洋上的涨退潮汐现象到底是如何发生的呢？！我经相关研究认为，地球的自转运动是形成海洋涨退潮汐现象发生的主要原因，因为，地球表面覆盖着70%的液态水体（海洋），地球自东向西自转运动的过程，由于液态水体受地心磁性的吸引力作用而产生水垂直重量的现象，与地壳表层的固态物质不是完全同步的，液态水体（海洋）会有向东滞留的情况发生，由于地球的东边方向会有诸多陆地群西岸，阻止了海洋洋流东移的前进步伐，从而引发海洋东面水域的海水升高现象，此时海洋东面的海水就会呈现出涨潮状态，与此同时，海洋西面的海水就自然会呈现出退潮状态。

随着东面水位升高到一定的程度，洋流向东移的力量将会被升高的水域所抵消，鉴于海洋的海水有重力平衡之物理表现特征，东边高水位的海域将会反向流动，并往海洋西边较低的海域前进，而海洋的西边也有诸多的陆地群体东岸，阻止其洋流前进的步伐，从而，会使海洋西边海域的海水升高而出现涨潮现象，与此同时，东边海域流走的海水而出了退潮现象的发生。上述现象在海洋中的循环反复发生，才形成了地球海洋涨退潮汐的惯性现象。

地外天使

地球之上的涨潮、退潮和月球对地球的引力有主要关系，而太阳对于地地球的引力是次要原因，太阳系内其他行星对地球的影响几乎可以忽略不计。

我们可以简单的地去理解，地球上的潮起潮落是一种运动，运动的产生意味着力的存在。而地球主要受太阳和月球的引力，当太阳地球和月球处在同一条直线上的时候，地球受到的潮汐力是太阳和月亮两个“始作俑者”的叠加效果，属于地球上的大潮；而当太阳、地球、月球处在一个直角上的时候，地球受到的潮汐力是削弱的状态，也被称为小潮。

地球潮起潮落的原因是潮汐力的存在，但潮汐力和引力并不是等价的

自从牛顿发现万有引力定律之后，我们知道使月球高高“挂”在天空上的力和使苹果掉落在地面上的力本质上是同一种力-引力。同时给出了计算万有引力的公式，引力的大小和两个天体之间距离平方成反比，质量乘积成正比。

而两颗天体的距离一般都是把天体理想化为有质量没体积的一个点，把地球和月球都近似看作正圆的话，那么计算它们的引力就指得是地心和月心之间的距离。但实际上地球的各个点受到的月球引力是不相同的，各点之间和地心之间的引力差被称为潮汐力。而正是这种力引起了地球上的潮起潮落，通过计算月球对地球的潮汐力大约是太阳对地球潮汐力的两倍多，所以地球上的潮主要是跟月球有关。

潮汐力还会引起其它的天文现象，例如地球对月球的潮汐力导致月球自转速度逐渐减慢，最终和公转速度严格一致，形成了潮汐锁定现象在地球之上我们只能看见月球的正面。简单的理解就是像抓一个人的头发去旋转，这个人就是一种被“撤曳”的状态。如果是地球的话，表面上的海水是流动的，收到潮汐力的作用自然而然会潮起潮落，而固体我们不易察觉，气体就更没有直观的感受了。

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