物理科学探疑-网友天空-宇宙的观念-潮汐就是水旋臂
潮汐就是水旋臂
袁玉刚
摘要：地球行星系位于太阳系的一个旋臂上，月亮卫星系位于地球行星系的一个旋臂上，潮汐是地球和太阳系及月亮卫星系之间的水旋臂。影响潮汐的只有地球行星系旋涡力和太阳系的旋涡力。太阳、地球、月亮和月亮卫星系都不影响潮汐。
主题词：潮汐 地球 旋臂 太阳 月球
1、前言
潮汐是海洋周期性的涨落现象，一般以一天（24小时50分钟）为一个周期。每天涨落一次、涨落间隔12小时25分钟的潮汐叫全日潮；每天涨落两次、涨落间隔6小时12.5分钟的潮汐叫半日潮；每天涨落两次、涨落间隔不固定的潮汐叫混合潮。除此之外，还有半月、一月和一年周期的潮汐。
2、潮汐的起因
潮汐的规律性使人们自然而然地把它和地球附近的天体联系在一起。中国古代的《山海经》就有潮汐与月亮有关的记载。初一、十五涨大潮的独特现象更使人们对月亮引起潮汐的观点坚信不疑。牛顿发现万有引力之后，天体引起潮汐的理论得到了进一步发展。人们认为，除了月亮之外，太阳也有引潮力。引潮力与天体的质量成正比，与天体和地球之间的距离的立方成反比。并且，不仅朝向太阳和月亮的一面会涨潮，背向太阳和月亮的一面也会涨潮。当太阳、地球和月亮运行到一条直线上时，太阳和月亮的引潮力就会作用于同一方向，引起大潮。而此时正是农历初一和十五。
太阳和月亮引起潮汐的理论能够解释一些潮汐现象。但是，潮力不是水之力，引潮力为什么就一定是天体的引力呢？太阳和月亮真的具有引潮力吗？
3、旋臂论
作者认为：太阳、地球和月亮都处在旋涡中，都会受到旋涡力的影响。旋涡中心的物质会聚集到中心，旋涡外围的物质会在自己的圈层内向一点或几点集中形成旋臂。在太阳系中，太阳旋进了旋涡中心，地球行星系位于太阳系的一个旋臂上；在地球行星系中，地球旋进了旋涡中心，月亮卫星系位于地球行星系的一个旋臂上；潮汐是地球和月亮卫星系之间的一条纽带，是地球行星系的水旋臂。影响潮汐的只有太阳系旋涡力和地球行星系的旋涡力。潮汐的大小主要取决于地球行星系旋涡力的强弱。
（1）地球行星系旋涡力的影响
地球处于地球行星系旋涡的中心。在地球行星系旋涡力的作用下，地球上的水都会自动向地球行星系的对称的两条旋臂集中，海洋会形成两道横跨赤道的南北向的海潮。只要地球行星系有自转和公转就会有潮汐。由于海洋处于地球表面，离地球行星系中心最近，所以潮汐受地球行星系的影响最大。
月亮卫星系位于地球行星系旋涡的一条旋臂上。这条旋臂能够形成并拖带月亮，肯定旋臂较长，力量较大。所以，月亮所在的地球一侧的潮汐也较大。在和月亮相对的地球另一侧，也有一条旋臂。那里的水也会向旋臂集中，形成潮汐。
科学家们解释说，地球的潮汐是由月亮的引潮力引起的。月亮的引潮力既能引起迎向月亮一侧的潮汐，也能引起背向月亮一侧的潮汐。不仅如此，月亮的引潮力还会引起地壳甚至地幔的潮汐。月亮有这么大的能耐吗？实际情况应该是海洋、地壳或地幔的潮汐都是地球行星系的旋臂。
（2）太阳系旋涡力的影响
地球行星系处在太阳系旋涡的一条旋臂上。在太阳系旋涡力的作用下，地球上的水会自动向旋臂集中，海洋就会形成两道相对的横跨赤道的南北向的潮汐。迎向太阳系中心一侧的潮较高，背向太阳系中心一侧的潮较低。地球行星系的公转轨道呈椭圆形，距离太阳时远时近。近则潮高，远则潮低。
（3）大陆的影响
地球向东转，潮汐向西走。大陆紧跟地球运动，而旋臂一般滞后于地球的运动，象尾巴一样拖在后边。两者的速度差就形成了冲击西海岸的潮汐。当大陆有豁口并且有狭长的通道时，就会形成壮观的大潮。著名的钱塘江大潮和长江大潮就是天时、地利的结果。
这样，地球上就有四条旋臂，每天会出现四次（最多四次）潮汐，即四分之一日潮。当地球行星系的旋臂和和太阳系的旋臂重合时，就会出现大潮汐。地球自转一圈，旋臂重合两次，就会出现两次高潮，即半日潮。由于海流的影响或背向太阳系中心一侧的潮较低，某些地方只出现一次高潮，即全日潮。在一个月的时间内，月亮与地球行星系中心的距离时远时近。如果在月亮处于近地点时两条旋臂重合产生高潮即为一月潮。当月亮处于地球外侧时，两条旋臂重合，地球迎向月亮的一面就会出现大潮。此时正是农历十五之后太阳、地球和月亮处于同一条直线上，月亮最亮、最圆、有时还会产生食亏的时候。当月亮处于地球内侧，两条旋臂重合时，地球迎向月亮的一面会出现大潮。此时正是农历初一之后太阳、月亮和地球处于同一条直线上，月亮最不亮、最不圆、有时会发生日食的时候。如果不是在月亮处于近地点时两条旋臂两次重合就会出现高潮即为半月潮。所以，一月之中，可能会出现一次高潮，也可能会出现两次高潮，还可能会出现多次一般的潮汐。地球行星系每年公转一圈，在近日点时两条旋臂重合产生一年一次的特大潮，象每年农历8月18 日的钱塘江大潮。
（4）太阳不影响潮汐
太阳本来不影响潮汐。但是，由于太阳和太阳系旋涡中心几乎重合了，所以，太阳可以替代太阳系旋涡中心。但只是替代而已。
（5）地球不影响潮汐
潮汐主要是由地球行星系旋涡力引起的，不是地球的引力引起的。其实地球没有引力。地球和月亮都是地球行星系里的受力者，都要随地球行星系的旋转而运动。但是，地球处于行星系的中心，它可以替天行道，好象有引力，以至于困扰了人们几个世纪。在地球行星系中心、地球和月亮之间，好象有一条力带子。这条带子一头缠绕在地球行星系中心，另一头通过地球，缠绕在月亮上。当地球行星系向东旋转时，地球和月亮一边公转，一边向东自转。所以，大潮汐总是出现在地球和月亮之间。但这并不能说明地球影响潮汐。当然，地表的形状可以影响潮汐。但只是影响潮汐的速度，不能影响潮汐的高度。
（6）月亮不影响潮汐
月亮处于地球行星系的一条旋臂上。地球行星系自转一圈，月亮绕地球行星系中心也公转一圈。潮汐处于地球行星系的旋臂上，是月亮和地球之间的一条纽带。看起来，月亮总和大潮牵连在一起。如果月亮上有水，月亮也会有迎向地球和背向地球的潮。如果地球行星系旋涡力足够大，月亮近在咫尺，地球上的潮汐会直达月亮。在地球行星系旋涡力的作用下，月亮沿着一条椭圆轨道绕地球公转，时远时近。远时则地球行星系旋涡力小，旋涡力小则地球潮低；近时则地球行星系旋涡力大，旋涡力大则地球潮高。但是，潮汐不是月亮引起的。潮汐的出现和满月有关只是一种表面现象。月亮没有引力，怎么可能会吸引遥远的地球上的海水呢？这与地球公转只能引起自身潮汐的变化而很难影响太阳的光球是一个道理。
当然，做为地球行星系的一部分，月亮对已经进入地球行星系旋涡中心的地球肯定有一定的影响，但影响不大。就象群游的鱼有几条掉了队并不影响其它的鱼一样。如果搬走月亮，地球行星系的旋臂依然存在；假设炸掉月亮，其物质还会在地球行星系的旋臂上凝聚。无论如何，地球上的潮汐照样发生。
（7）月亮卫星系不影响潮汐
潮汐也不是月亮卫星系的引力引起的。月亮卫星系具有引力即月亮卫星系的旋涡力。月亮卫星系的引力太小，无法干扰地球上的海水，就象地球行星系的引力无法干扰太阳的光球一样。旋涡中随旋涡力而动的物体只能受旋涡力的制约，而无法制约旋涡。月亮卫星系在地球行星系旋涡中运动，怎么可能影响地球上的海水呢？潮汐是和月亮卫星系有关，但不是月亮卫星系的引力引起的
4、结论
总之，影响地球上的潮汐及其大小的相关因素主要是太阳系旋涡力和地球行星系旋涡力。不是太阳，不是地球，更不是月亮。
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