潮汐是一種有規(guī)律的自然現(xiàn)象,像是一種舞蹈,又像是人的呼吸。在月亮對地球施加的引力的控制下(當(dāng)然,也有一小部分引力來自太陽),海平面升起又落下。一般來說,這樣的海水波動每天會發(fā)生兩次,海水上漲,然后回落,露出之前被海水覆蓋的長長的海岸線。這是一片完美的自然棲息地,擠滿了各種各樣的動物和植物。潮汐的形式也受陸地表面和海床形狀的影響:在平滑寬闊的海灘上,海水可以不受阻礙地蔓延擴散,海平面只能上升幾厘米;可是如果潮水遇到了海灣、海峽或河口,海平面就有可能上升幾米。
潮汐是如何形成的
月球施加在地球上的引力,是造成潮汐的主要因素,這種引力和地月系統(tǒng)圍繞太陽旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力方向相反。這兩個力疊加起來,就使得水圈(即地球表面所有水形成的圈層)呈橢圓形,兩個凸起的部分對應(yīng)著高潮,也就是離月亮最近的地方。相反,凸起沒那么高的部分,對應(yīng)著低潮。每當(dāng)滿月出現(xiàn)的時候,就會產(chǎn)生海潮漲落幅度最大的“最高潮”。太陽對地球施加的引力比月球?qū)Φ厍蚴┘拥囊σ〉枚啵@是因為雖然太陽質(zhì)量更大,但它和地球之間的距離比地月距離要遠得多。
紀錄
●全世界最高的海潮出現(xiàn)在加拿大新斯科舍省與新伯倫瑞克省之間的芬迪灣。一般來說,這里的海潮平均高度會達到16 米。1869 年,在熱帶氣旋的影響下,芬迪灣的海平面上升了21.6 米,這是目前的最高紀錄。
●最低潮一般出現(xiàn)在封閉的海域,如地中海和波羅的海。
人類的干預(yù)
在地球上的某些地區(qū),潮汐產(chǎn)生的能量屬于重要的可再生能源,可以轉(zhuǎn)化為機械能和電能。最早的波浪能利用機械發(fā)明專利的獲得者是吉拉德父子。1799 年,他們申請了第一項利用海洋能源的專利。目前,研究潮汐能這種可再生能源的人少之又少。事實上,這種能源有極大的局限性:想要充分利用這種能源,必須先獲得很高的海潮漲落幅度,而這種潮差只出現(xiàn)在地球上的極少數(shù)地區(qū)。
故事
在北歐神話中,潮汐的起源十分神圣。巨人國王烏特加德·洛基想要考驗“雷電與風(fēng)暴之神”索爾,要求他完成三項看似平淡無奇的小挑戰(zhàn),來彰顯自己的傳奇實力。其中一項挑戰(zhàn)就是喝光角杯里的水,最多只能喝三口。洛基只喝了一小口,杯子就空了。索爾開始喝水的時候,意識到杯子里的水位只下降了一點點。不管他多么努力,杯子里的水就是喝不完。多次失敗讓索爾無比失望,他開始懷疑自己是否配得上雷神這個身份??吹竭@位力大無窮的神如此沮喪,洛基趕緊向雷神解釋了這個“騙局”:索爾用來喝水的角杯底部連接著大海,因此他喝的是大海里的水!這位實力強大的雷神并沒有喝光海水,但是他強有力的吞咽動作造成了潮汐的一漲一落。
你也試試吧
海水退潮時,就會形成潮池。漲潮的時候,海水會填滿海邊的這些小池子,這里會出現(xiàn)多種多樣的海洋生物。現(xiàn)在,我們一起來動手制作一個人工潮池吧!
1. 取一個底部平坦的矩形容器,在容器中央筑起一座“堤壩”,然后將許多大小不一的石頭放入其中一側(cè),這里就是“海底”,而另一側(cè)就是藍色的“海洋”。
2. 在布滿石子的“海底”挖出一塊空地,有點像迷你游泳池,然后在里面放上幾塊大理石,代表不同種類的動物。
3. 向容器內(nèi)倒水,在水位淹沒“堤壩”之前停下來?!暗虊巍钡捻敹撕汀懊阅阌境亍北仨毐3指稍?。
4. 為了模擬漲潮,將一個球放進容器中沒有石頭的一側(cè),然后緩慢地向下壓,直到碰到容器底部。水位上升,填滿整個容器,達到最高水位。
5. 慢慢松手,球浮了起來,水位下降,其中一部分海水留在了潮池里,形成了一個被陸地包圍的小小世界。