正文 第24章 月有陰晴圓缺,海有漲潮落——潮汐(1 / 3)

漲潮

月有陰晴圓缺,海有漲潮落潮。海洋中的海水每天都按時漲落起伏變化。在古時候,人們把白天的漲落稱為“潮”,夜間的漲落叫作“汐”,合在一塊兒就叫“潮汐”。潮汐是海洋中常見的自然現象之一。潮汐現象使海麵有規律的起伏,就像人們呼吸一樣,所以潮汐又被稱為是大海的呼吸。當海水漲潮時,隻見那潮流像駿馬一般,從大海的遠處奔騰而來,轉眼間水滿灣畔,驚濤拍岸,發出雷鳴般的轟鳴,飛沫四濺,一股海星味兒撲鼻而來。而在海水退潮時,也別有一番景致。隻見海水漸次回落,轉瞬間,被海水覆蓋的金黃色沙灘、奇形怪狀的礁石,就會呈現在人們眼前。

潮水為什麼不停回旋,是什麼力量促使海水發生如此規律性的升降、漲落?這種現象曾引起了古人的思考,不知究竟是什麼原因造成的。後來細心的人們發現,潮汐每天都要推遲一會兒,而這一時間和月亮每天推遲的時間是一樣的,因此就想到潮汐和月球有著必然的聯係。我國古代地理著作《山海經》中已提到潮汐與月球的關係,東漢時期的哲學家王充在《論衡》中明確指出:“濤之起也,隨月升衰”。但是直到牛頓提出萬有引力定律,法國天文學家拉普拉斯才從數學上證明潮汐現象是海水受太陽和月亮(主要是月亮)的引力作用而形成的。

根據萬有引力定律可知,世界上任何兩個物體都是相互吸引的。引力的大小與兩物體的質量乘積成正比,與它們之間的距離的平方成反比。兩個物體的質量越大,彼此的引力就越大;兩個物體間距離越遠,則引力越小。眾所周知,地球一年繞太陽公轉一圈是一年,月亮一年繞太陽公轉一圈是一月。以地球——月亮為例,它們之間彼此都有吸引力,如果它們保持都靜止不動,就會發生碰撞。但是因為它們在不停地轉動,又會產生與引力方向相反的離心力,而且兩個力的大小相等,因此處於平衡狀態。可是,地球表麵每個質點受月亮的引力,大小並不一樣;有的地方,引力大於離心力;有的地方小於離心力,它們的兩個力之間的差值,就是引起潮汐現象的引潮力。

在地球上,各個地方的引潮力,會隨著地球、月亮之間的距離遠近而變化,加上地球也不停地自轉,隨時都在變化著。從而,各個地方在不同時間,會發生大小各不相同的潮汐現象。

太陽的引潮力雖然不大,不及月球的1/2,但也能夠影響潮汐的大小。有時它和月球形成合力,相輔相成;有時是斥力,相互牽製抵消。在新月或滿月時,太陽和月球在同一方向或正相反方向施加引力,產生高潮;但在上弦或下弦時,月球和太陽的引力相互對抗,產生低潮。其周期約半月。從一年看來,也同樣有高低潮兩次。春分和秋分時,如果地球、月球和太陽幾乎在同一平麵上,這時引潮力是最大的,造成一年中出現兩次最高潮汐期。

我國的錢塘潮被公認為“世界第一大湧潮”,也稱錢江潮、海寧潮,潮頭高達8米左右,潮頭推進速度每秒達近10米。錢塘潮由來已久,它始於唐,盛於宋,以其潮高、多變、凶猛、驚險而享譽海內外,錢塘潮一日2次,晝夜間隔12小時,一年有120多個觀潮佳日。故海寧有“天天可觀潮,月月有大潮”一說。

在世界許多河口處都會發生湧潮現象,如巴西的亞馬遜河、北美的科羅拉多河、法國的塞納爾河、英國的塞汶河等,但錢塘江湧潮的強度和壯觀現象,除亞馬遜河外,其他河流均無法與之相媲美。亞馬遜河的湧潮強度與錢塘江雖然有得一比,但錢塘江河口江道擺動頻繁,湧潮潮景形態多樣。因此錢塘潮可說是首屈一指,無可比擬。

錢塘潮為什麼如此凶猛、驚險呢?喇叭形的河口是主要原因之一。杭州灣外的江麵寬度約100公裏,離岸越遠的地方越窄,到距灣口90公裏的錢塘江口的海鹽澉浦時,寬度隻有20公裏,而杭州市區的河寬僅有約1000米右。當大量潮水湧入狹窄的河道時,水麵就會迅速地壅高。又因為此處的河底堆積著大量泥沙形成沙坎,進入灣口的潮波遇到沙坎,水深減小,阻力增大,前坡變陡,後坡相應變緩。當前坡陡到一定程度後,前鋒水麵明顯湧起,像一道高速推進的直立水牆,實為天下奇觀。