Читаем Мистерия Луны полностью

Высота приливов в любой части океана зависит от ряда факторов, таких как форма близлежащей суши и глубина морского ложа. В некоторых районах во время прилива уровень воды вообще почти не повышается. Это особенно заметно в некоторых низменных местах, таких как Мальдивские острова в Индийском океане, поскольку их средняя высота над уровнем моря не превышает одного метра. В других местах, таких как побережье Британии, разница уровня воды между приливом и отливом может быть очень значительной.

Приливы не прекратились бы при отсутствии Луны, поскольку Солнце тоже участвует в их образовании. Однако они были бы гораздо более низкими, чем сейчас: хотя Солнце имеет огромную массу, Луна расположена гораздо ближе к Земле. Взаимодействие солнечных и лунных приливов существенно усложняет предсказание их точного времени и высоты.

Максимальные лунные приливы происходят во время полнолуния или новолуния, поскольку в это время Луна находится на одной линии с Солнцем и ее гравитационное воздействие прибавляется к солнечному. Значительно более низкие приливы наблюдаются в первой и последней четверти, когда гравитационное воздействие Луны и Солнца взаимно нейтрализует друг друга.

Жизнь в приливных зонах морей и океанов адаптировалась к ним и обладает высокой чувствительностью к ежедневным и ежемесячным циклам. К примеру, некоторые виды крабов откладывают яйца в песке во время максимального прилива (новолуние или полнолуние), чтобы обезопасить их от морских хищников во время созревания. Есть также много существ, поднимающихся из океана по ночам во время высокого прилива, чтобы насытиться у верхней кромки воды, и возвращающихся обратно вместе с отливом.

Многие моллюски и ракообразные находятся в абсолютной зависимости от приливов и отливов, которые обеспечивают их необходимым питанием. Исследование, проведенное в 60-х гг, показало, что устрицы достаточно чувствительны для того, чтобы распознавать положение Луны либо над головой, либо на противоположном конце планеты. Устриц, не имеющих органов зрения, забирали из океана и помещали в аквариумы в Скалистых горах, где они начинали раскрываться и закрываться через регулярные промежутки времени, как они это делали в океане. Отсутствие других стимулов, таких как течение или движение волн, показывает, что они способны ощущать незначительное усиление и ослабление гравитационного воздействия Солнца и Луны.

Если моллюски, наши очень далекие эволюционные родичи, могут каким-то образом ощущать движение небесных тел, есть все основания полагать, что люди способны делать то же самое. Это указывает путь к исследованию возможной причинно-следственной связи между фазами Луны и отклонениями человеческого поведения.

Неудивительно, что некоторые существа научились пользоваться приливами, относительно слабыми в наши дни по сравнению с далеким прошлым, когда Луна находилась гораздо ближе к Земле. Огромные приливные силы, создаваемые Луной, приводили к сильному нагреву и, возможно, даже частичному расплавлению земной поверхности. Однако эта фаза продолжалась недолго, поскольку та же самая энергия, которая порождает приливы, заставляет Луну постепенно отдаляться от Земли. Это происходит потому, что Земля вращается вокруг своей оси быстрее, чем Луна вращается вокруг Земли. Быстрое вращение подразумевает, что приливная выпуклость Земли по направлению к Луне (см. рис. 11) всегда опережает положение Луны. Приливная выпуклость оказывает гравитационное воздействие на Луну и увеличивает ее общую потенциальную энергию. Тем временем трение между земной поверхностью и океанами постепенно замедляет скорость вращения Земли. Это замедление незначительно, достигая примерно 0,002 секунды за 100 лет.



В результате этого гравитационного танца Земля продолжит отдаляться от Луны, пока не будет достигнута точка равновесия, что может произойти примерно за 15 млрд. лет. Тогда Луна будет в 1,6 раза дальше от Земли, чем теперь, а солнечный день на Земле сравняется с орбитальным периодом Луны, составляющим 55 дней. Однако нам не стоит слишком беспокоиться по поводу этой возможности, поскольку Солнце станет красным гигантом за миллиард лет до этого, и Земля в любом случае прекратит свое существование.

За огромные периоды времени взаимоотношения между Землей и Луной изменялись, поэтому нынешнюю ситуацию можно считать «моментальным снимком» общего положения вещей. В настоящее время Луна совершает оборот вокруг Земли за 27,322 дня, а поскольку Земля тоже вращается вокруг Солнца, цикл между полнолунием и новолунием является несколько более продолжительным и составляет 29,53 дня. Обе эти цифры в прошлом значительно отличались от нынешних и снова изменятся в будущем, но эти изменения очень постепенны. По данным НАСА, Луна отдаляется от Земли со средней скоростью 3,8 см/год.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Физика для всех. Движение. Теплота
Физика для всех. Движение. Теплота

Авторы этой книги – лауреат Ленинской и Нобелевской премий академик Л.Д. Ландау и профессор А.И. Китайгородский – в доступной форме излагают начала общего курса физики. Примечательно, что вопросы атомного строения вещества, теория лунных приливов, теория ударных волн, теория жидкого гелия и другие подобные вопросы изложены вместе с классическими разделами механики и теплоты. Подобная тесная связь актуальных проблем физики с ее классическими понятиями, их взаимная обусловленность и неизбежные противоречия, выводящие за рамки классических понятий, – все это составляет сущность современного подхода к изучению физики. Новое, свежее изложение делает книгу полезной для самого широкого круга читателей.

Александр Исаакович Китайгородский , Лев Давидович Ландау

Научная литература / Физика / Технические науки / Учебники / Образование и наука
Складки на ткани пространства-времени. Эйнштейн, гравитационные волны и будущее астрономии
Складки на ткани пространства-времени. Эйнштейн, гравитационные волны и будущее астрономии

Гравитационные волны были предсказаны еще Эйнштейном, но обнаружить их удалось совсем недавно. В отдаленной области Вселенной коллапсировали и слились две черные дыры. Проделав путь, превышающий 1 миллиард световых лет, в сентябре 2015 года они достигли Земли. Два гигантских детектора LIGO зарегистрировали мельчайшую дрожь. Момент первой регистрации гравитационных волн признан сегодня научным прорывом века, открывшим ученым новое понимание процессов, лежавших в основе формирования Вселенной. Книга Говерта Шиллинга – захватывающее повествование о том, как ученые всего мира пытались зафиксировать эту неуловимую рябь космоса: десятилетия исследований, перипетии судеб ученых и проектов, провалы и победы. Автор описывает на первый взгляд фантастические технологии, позволяющие обнаружить гравитационные волны, вызванные столкновением черных дыр далеко за пределами нашей Галактики. Доступным языком объясняя такие понятия, как «общая теория относительности», «нейтронные звезды», «взрывы сверхновых», «черные дыры», «темная энергия», «Большой взрыв» и многие другие, Шиллинг постепенно подводит читателя к пониманию явлений, положивших начало эре гравитационно-волновой астрономии, и рассказывает о ближайшем будущем науки, которая только готовится открыть многие тайны Вселенной.

Говерт Шиллинг

Научная литература / Прочая научная литература / Образование и наука
100 великих замков
100 великих замков

Великие крепости и замки всегда будут привлекать всех, кто хочет своими глазами увидеть лучшие творения человечества. Московский Кремль, новгородский Детинец, Лондонский Тауэр, афинский Акрополь, мавританская крепость Альгамбра, Пражский Град, город-крепость Дубровник, Шильонский замок, каирская Цитадель принадлежат прекрасному и вечному. «У камня долгая память», – говорит болгарская пословица. И поэтому снова возвращаются к памятникам прошлого историки и поэты, художники и путешественники.Новая книга из серии «100 великих» рассказывает о наиболее выдающихся замках мира и связанных с ними ярких и драматичных событиях, о людях, что строили их и разрушали, любили и ненавидели, творили и мечтали.

Надежда Алексеевна Ионина

История / Научная литература / Энциклопедии / Прочая научная литература / Образование и наука