Siła grawitacji na Księżycu g. Czym jest grawitacja? Jak kamienie w studni

17.11.2019

Jak wie nauka, księżyc jest naturalny satelita Ziemia, kuliste ciało niebieskie, zimne, ale nie chłodzone (uważa się, że Księżyc był pierwotnie zimny). Księżyc znajduje się w odległości 384 000 kilometrów od Ziemi, jego promień wynosi 1738 kilometrów. Na Księżycu nie ma wody ani atmosfery, a każdy ciężar jest tam sześć razy lżejszy niż na Ziemi.

Na Księżycu nie ma wody. Ale jego połączenie z wodą jest najbardziej bezpośrednie.

Bardzo Powierzchnię Ziemi pokrywają morza i oceany. Na naszej planecie jest dużo wody. Gdyby tak nie było, życie raczej by się tu nie pojawiło. Wszystkie żywe istoty potrzebują dużej ilości płynu. Ciało ludzkie składa się w ponad sześćdziesięciu procentach z wody. To woda, która jest zawarta w składzie każdej komórki ciała, krwi i innych płynów.

Przypływy i odpływy mórz i oceanów lądowych są związane z Księżycem. Księżyc z ogromna siła przyciąga powierzchnię wody tej części Ziemi, nad którą się znajduje. Wyobraź sobie: potężna fala pływowa cały czas „płynie” za księżycem powierzchnia ziemi kiedy księżyc dokona całkowitej rewolucji wokół ziemi.

Dzieje się tak z zupełnie naturalnego powodu – zgodnie z prawem powaga, który działa w całym wszechświecie. Wszystko ciała niebieskie, w tym Słońce, Księżyc i Ziemia, mają siłę przyciągania - jedni więcej, inni mniej, w zależności od ich wielkości. To dzięki tej sile wszyscy mocno stoimy na ziemi: przyciągają nas siły grawitacji, siły grawitacji. Dzięki sile przyciągania Słońca Ziemia krąży wokół Słońca i nie odlatuje od niego. A grawitacja Ziemi utrzymuje Księżyc na orbicie Ziemi.

Księżyc jest znacznie mniejszy od Ziemi i dlatego oczywiście nie jest w stanie przyciągnąć Ziemi do siebie. Ale może przyciągać masy wód lądowych. I nie tylko oni: naukowcy odkryli, że Księżyc deformuje grawitacyjnie nawet solidną powłokę Ziemi, rozciągając ją o około 50 centymetrów! Wydaje się, że Ziemia cały czas oddycha, wdycha i wydycha swoimi różnymi częściami, podążając za przyciąganiem poruszającego się wokół niej Księżyca.

Ale deformacja stałej powierzchni Ziemi jest dla nas mniej zauważalna niż przypływy i odpływy. Zjawisko to zaobserwowali wszyscy, którzy byli nad morzem. Przybywając rano na plażę, widzisz, że woda cofnęła się, odsłaniając przybrzeżne kamienie, pozostawiając glony i meduzy na mokrych kamyczkach. A po kilku dniach okazuje się, że pas plaży, na której wczoraj wygodnie się znajdowałeś dla relaksu, dziś zniknął pod wodą.

Najsilniejsze przypływy występują podczas nowiu. Czemu? Ponieważ w nowiu zarówno Słońce, jak i Księżyc znajdują się po tej samej stronie Ziemi. Dlatego w nowiu księżyc nie jest widoczny na niebie: słońce w tym czasie go oświetla Odwrotna strona. W tym momencie przyciąganie Słońca dodaje się do przyciągania Księżyca i obie oprawy przyciągają Ziemię w jednym kierunku. W tym kierunku pędzą masy wód gruntowych. Przypływ zaczyna się wznosić, podczas gdy po przeciwnej stronie Ziemi jest odpływ.

Podczas pełni księżyca Słońce i Księżyc znajdują się po przeciwnych stronach Ziemi; Ziemia znajduje się między Słońcem a Księżycem, a obie oprawy znajdują się po przeciwnych jej stronach. Wtedy masy wody częściowo pędzą w kierunku Słońca, a częściowo w kierunku Księżyca, tam i tam obserwuje się pływy, ale mniej niż podczas nowiu.

W innych fazach Księżyca - gdy Księżyc i Słońce nie znajdują się po tej samej stronie Ziemi, a nie po przeciwnych stronach, ale zajmują pozycje pośrednie - przypływy i odpływy są prawie niezauważalne, ponieważ Słońce i Księżyc neutralizują się nawzajem. przyciąganie i skorupa wodna są rozłożone równomiernie na całej powierzchni ziemi.

Ponieważ na Ziemi jest dużo wody, klimat na Ziemi zależy od stanu wody. Oceany i morza to kuchnia, w której „gotuje się” ziemską pogodę. I oczywiście każda zmiana stanu mórz i oceanów natychmiast wpływa na stan pogody. Zmiany pogody są bezpośrednio związane z przypływami. Od tego zależy zachowanie atmosfery, pojawienie się w niej cyklonów i antycyklonów, a co za tym idzie wilgotność powietrza, kierunek i prędkość wiatru oraz inne czynniki. A nasze samopoczucie i wiele procesów zachodzących w organizmie zależy od pogody: zmiany ciśnienia krwi, prędkości przepływu krwi, czynności różnych narządów – nie można wymienić wszystkiego. Nie wspominając o nastroju i stanie nerwów, psychiki, duszy – na to wszystko ma bezpośredni wpływ pogoda. Słoneczna, pogodna pogoda nas ekscytuje i tonuje, cisza, pochmurno – uspokaja, niskie chmury przygnębiają, a silny wiatr z wilgocią i chłodem może prowadzić do depresji.

Zależymy od pogody, pogoda ma swój początek w oceanach, a stan oceanów jest związany z księżycem. Okazuje się, że nasz stan ostatecznie zależy od księżyca.

Ale to tylko jeden przykład niezbyt silnego i bardzo pośredniego wpływu Księżyca na nas - poprzez przypływy i odpływy mórz i oceanów. Ponadto Księżyc wpływa na nas na wiele innych sposobów – absolutnie bezpośrednio i bardzo różnorodnie.

Jak już wiemy, organizm człowieka składa się w ponad sześćdziesięciu procentach z wody. Ale jeśli Księżyc przyciąga ziemską wodę, to woda będąca częścią naszego ciała nie jest wyjątkiem.

W nowiu, podczas najsilniejszych przypływów, woda w ciele wraz z wodą mórz i oceanów pędzi do księżyca. W tym momencie wydaje się, że staliśmy się lżejsi, że nie chodzimy, ale jakbyśmy lecieli nad ziemią, a nawet chcielibyśmy skakać, nasze nogi same odrywają się od ziemi. W tym momencie musisz być bardziej ostrożny - nie stracić równowagi i punktu oparcia w sensie fizycznym i psychicznym. Trudno jest być aktywnym, zajmować się zwykłymi ziemskimi sprawami - w końcu ciało jakby odrywa się od ziemi, jest ciągnięte w górę.

Po nowiu przyciąganie księżyca słabnie i po cichu schodzimy z nieba na ziemię. Przyciąganie Ziemi ponownie działa na nas ze zwykłą siłą. Znowu nabieramy zwykłego poczucia własnej wagi. Możesz stopniowo wracać do normalnej aktywności i codzienne sprawy, teraz jest łatwiej.

Gdy półksiężyc rośnie i zbliża się do pełni księżyca, Słońce i Księżyc rozchodzą się coraz bardziej. Zaczynają przyciągać wszystkie ziemskie płyny z różnych stron. A nasze ciało zaczyna jakby pękać, płyny rozciągają się w różnych kierunkach, trwa proces ekspansji. Wyobraź sobie: właśnie zostałeś wciągnięty w górę, potem w dół, a teraz nagle na boki. To poważny stres dla organizmu: po prostu potrzebuje czasu na odbudowę.

Podczas pełni Księżyca Słońce i Księżyc działają na nas z przeciwnych stron. Dlatego wszystkie płyny Ludzkie ciało zbliżone do powierzchni ciała. Ciało pęka jak najwięcej od wewnątrz, jakby w środku tworzyła się pustka, ale energia rozpryskuje się z zewnątrz - dosłownie bije potężnym strumieniem.

Ale teraz Księżyc zaczyna się zmniejszać, a organizm, który wcześniej się rozszerzał, przechodzi w stan kurczenia. Wszystkie ciecze z powierzchni wdzierają się do wewnątrz, energia również przepływa do wewnątrz. Taka restrukturyzacja to znowu stres. Ale gdy płyny wdzierają się do środka, człowiek czuje się silniejszy i bardziej aktywny: w końcu teraz energia jest skoncentrowana w środku i jest gotowy do działania, aby wykorzystać tę energię do osiągnięcia różnych celów w swoim życiu.

Po maksymalnym skompresowaniu energii wewnątrz ciała zachodzą nowe zmiany – znowu nadchodzi nów księżyca, a płyny znów pędzą do głowy.

Jak widać, ciało nie jest zamrożone w bezruchu: coś w nim ciągle się zmienia, przekształca, przechodzi z jednego stanu w drugi; ponadto zmiany zachodzą synchronicznie z księżycem, a więc z całym wszechświatem. Jeśli znamy i uwzględnimy zachodzące w nas zmiany, nadejdzie zdrowie, wewnętrzna harmonia i dobre samopoczucie. Jeśli żyjemy w zgodzie z Wszechświatem, Wszechświat nam pomaga i wspiera nas wszystkimi swoimi ogromnymi siłami.

Ubywający lub przybywający Księżyc jest nie tylko przyczyną pływów lądowych; zależy od tego dobro osoby, o którą można z góry zadbać, odwołując się do kalendarza księżycowego.

Jak dokładnie uwzględnić rytmy księżycowe, zostanie omówiony niejednokrotnie w tej książce. W międzyczasie do końca zrozumiemy mechanizmy naszego związku z księżycem.

Wszystko, o czym rozmawialiśmy, to fizyczny wpływ księżyca. Ale jest jeszcze jeden efekt - energia.

Wyobraźmy sobie, że wybieramy się w podróż Układ Słoneczny. Jaka jest siła grawitacji na innych planetach? Na których będzie nam łatwiej niż na Ziemi, a na jakich będzie ciężej?

Chociaż jeszcze nie opuściliśmy Ziemi, zróbmy następujący eksperyment: zejdźmy mentalnie na jeden z biegunów Ziemi, a następnie wyobraźmy sobie, że zostaliśmy przeniesieni na równik. Zastanawiam się, czy nasza waga się zmieniła?

Wiadomo, że waga każdego ciała zależy od siły przyciągania (grawitacji). Jest wprost proporcjonalna do masy planety i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu jej promienia (po raz pierwszy dowiedzieliśmy się o tym ze szkolnego podręcznika fizyki). Dlatego, gdyby nasza Ziemia była ściśle kulista, to waga każdego obiektu poruszającego się po jej powierzchni pozostałaby niezmieniona.

Ale Ziemia nie jest kulą. Jest spłaszczony na biegunach i wydłużony wzdłuż równika. Promień równikowy Ziemi jest o 21 km dłuższy niż promień polarny. Okazuje się, że siła grawitacji działa na równik jakby z daleka. Dlatego waga tego samego ciała w różnych częściach Ziemi nie jest taka sama. Najcięższe obiekty powinny znajdować się na biegunach ziemi, a najłatwiejsze na równiku. Tutaj stają się o 1/190 lżejsze niż ich waga na biegunach. Oczywiście tę zmianę wagi można wykryć tylko za pomocą wagi sprężynowej. Niewielki spadek masy obiektów na równiku następuje również z powodu siły odśrodkowej powstającej w wyniku ruchu obrotowego Ziemi. W ten sposób waga dorosłej osoby przybywającej z wysokich szerokości geograficznych na równik zmniejszy się łącznie o około 0,5 kg.

Teraz należy zapytać: jak zmieni się waga osoby podróżującej przez planety Układu Słonecznego?

Naszą pierwszą stacją kosmiczną jest Mars. Ile ważyłby człowiek na Marsie? Takie obliczenie nie jest trudne. Aby to zrobić, musisz znać masę i promień Marsa.

Jak wiadomo, masa „czerwonej planety” jest 9,31 razy mniejsza niż masa Ziemi, a promień 1,88 razy mniejszy niż promień kuli ziemskiej. W związku z tym, ze względu na działanie pierwszego czynnika, siła grawitacji na powierzchni Marsa powinna być 9,31 razy mniejsza, a ze względu na drugi – 3,53 razy większa niż nasza (1,88 * 1,88 = 3,53 ). Ostatecznie jest to nieco ponad 1/3 ziemskiej grawitacji (3,53: 9,31 = 0,38). W ten sam sposób można określić naprężenie grawitacyjne na dowolnym ciele niebieskim.

Umówmy się teraz, że na Ziemi podróżnik-astronauta waży dokładnie 70 kg. Następnie dla pozostałych planet otrzymujemy następujące wartości wagowe (planety ułożone są w kolejności rosnącej wagi):

Pluton 4,5 Merkury 26,5 Mars 26,5 Saturn 62,7 Uran 63,4 Wenus 63,4 Ziemia 70,0 Neptun 79,6 Jowisz 161,2
Jak widać, Ziemia zajmuje pozycję pośrednią między planetami olbrzymami pod względem grawitacji. Na dwóch z nich – Saturnie i Uranie – siła grawitacji jest nieco mniejsza niż na Ziemi, a na pozostałych dwóch – Jowiszu i Neptunie – większa. To prawda, że dla Jowisza i Saturna waga jest podawana z uwzględnieniem działania siły odśrodkowej (obracają się szybko). Ten ostatni zmniejsza masę ciała na równiku o kilka procent.

Należy zauważyć, że dla planet olbrzymów wartości masy podane są na poziomie górnej warstwy chmur, a nie na poziomie powierzchni stałej, jak dla planet ziemskich (Merkury, Wenus, Ziemia, Mars) i Pluton.

Na powierzchni Wenus człowiek będzie prawie o 10% lżejszy niż na Ziemi. Z drugiej strony na Merkurym i Marsie zmniejszenie masy nastąpi 2,6-krotnie. Jeśli chodzi o Plutona, człowiek będzie na nim 2,5 razy lżejszy niż na Księżycu lub 15,5 razy lżejszy niż na Ziemi.

Ale na Słońcu grawitacja (przyciąganie) jest 28 razy silniejsza niż na Ziemi. Ludzkie ciało ważyłby tam 2 tony i zostałby natychmiast zmiażdżony pod własnym ciężarem. Jednak zanim dotrze do Słońca, wszystko zamieni się w gorący gaz. Kolejną rzeczą są maleńkie ciała niebieskie, takie jak satelity Marsa i asteroidy. Na wielu z nich pod względem łatwości można stać się jak… wróbel!

Jest całkiem jasne, że człowiek może podróżować na inne planety tylko w specjalnym szczelnym skafandrze kosmicznym wyposażonym w urządzenia do podtrzymywania życia. Waga skafandra kosmicznego amerykańskich astronautów, w którym polecieli na powierzchnię Księżyca, jest w przybliżeniu równa wadze osoby dorosłej. Dlatego podane przez nas wartości wagi kosmicznego podróżnika na innych planetach powinny być co najmniej podwojone. Dopiero wtedy uzyskamy wartości wag zbliżone do rzeczywistych.

Obiekty lub ludzie, tacy jak skaczący astronauta pokazany na rysunku, ważą mniej na Księżycu niż na Ziemi z powodu słabszego pola grawitacyjnego Księżyca. Grawitacja to podstawowa siła grawitacyjna, która rozchodzi się w przestrzeni kosmicznej i działa na wszystkie ciała fizyczne.

Przyciąganie grawitacyjne między dowolnymi dwoma ciałami, na przykład między planetą a osobą, można określić ilościowo, jeśli znana jest masa każdego ciała i odległość między nimi. Masa, która pozostaje stała, jest miarą ilościową materii zawartej w ciele. Jeśli chodzi o wagę, jest to miara siły grawitacji działającej na ciało. Im silniejsze pole grawitacyjne, tym większy będzie ciężar ciała i tym większe jego przyspieszenie; im słabsze pole grawitacyjne, tym mniejszy będzie ciężar ciała i mniejsze przyspieszenie. Charakterystyki sił pól grawitacyjnych zależą od wielkości otaczających je ciał, więc ciężar jakiegokolwiek ciała nie jest wartością stałą.

Na obrazie Księżyc(lewo) oraz Ziemia(po prawej):

Na Księżycu waga astronauty jest sześciokrotnie zmniejszona w porównaniu z jego wagą na Ziemi, ponieważ siła grawitacji na Księżycu jest tylko jedną szóstą siły grawitacji Ziemi.
Po powrocie z księżyca (ryc. po prawej), astronauta pokazany na poniższym rysunku waży sześć razy więcej na Ziemi niż ważył na Księżycu. Mając większą masę niż Księżyc, Ziemia rozwija większą siłę przyciągania grawitacyjnego.

Jak kamienie w studni

W polach grawitacyjnych pokazanych schematycznie na rysunku poniżej tekstu, Księżyc (lewa strona rysunku) wytwarza mniejszą siłę przyciągania niż bardziej masywna Ziemia (prawa strona rysunku). Pokonywanie grawitacji jest jak wychodzenie ze studni. Im większa siła grawitacji, tym głębsza studnia i bardziej strome jej ściany.

Istota wzajemnej grawitacji ciał

Księżyc i Ziemia (odpowiednio lewy i prawy rysunek nad tekstem) przyciągają ciała znajdujące się blisko ich powierzchni; ciała z kolei wytwarzają również siłę przyciągania proporcjonalną do ich masy. Większa odległość Księżyca od osoby na lewym rysunku i mniejsza masa Księżyca przyczyniają się do słabszego połączenia grawitacyjnego, podczas gdy dla pary na prawym rysunku większa masa Ziemi zapewnia silniejsze przyciąganie.

W tym rozdziale zastanowimy się, jak Księżyc oddziałuje na samą Ziemię swoim polem grawitacyjnym, tj. na jej ciele i jej ruchu na orbicie. Konsekwencje tego oddziaływania dla różnych sfer ziemskich – litosfery, hydrosfery, jądra, atmosfery, magnetosfery itd., a także dla biosfery zostaną omówione w kolejnych rozdziałach.

UWAGA!
Wykresy grawitacyjnego oddziaływania Księżyca i Ziemi, patrz korzystanie z usługi
CZYNNIK KSIĘŻYCA

Współczynniki projektowe i stałe

Do obliczenia wpływu grawitacyjnego Księżyca posługujemy się wzorem fizyki klasycznej wyznaczającym siłę F wzajemnego przyciągania dwóch ciał o masach M1 i M2, których środki masy znajdują się w odległości R od siebie:

(1) F (n) \u003d (G x M1 x M2) / R 2,

gdzie G = 6,67384 x 10 -11 jest stałą grawitacyjną.

Wzór ten podaje wartość siły przyciągania w jednostkach SI - niutonach (n). Na potrzeby naszego traktatu wygodniejsze i jaśniejsze będzie operowanie kilogramami siły (kgf), które otrzymuje się dzieląc F przez współczynnik 9,81, czyli:

(2) F (kgf) = (G x M1 x M2) / (9,81 x R 2)

Do dalszych obliczeń potrzebujemy następujących stałych:

masa księżyca wynosi 7,35 x 10 22 kg;
średnia odległość Ziemi od Księżyca wynosi 384 400 km;
średni promień Ziemi - 6371 km;
masa Słońca wynosi 1,99 x 10 30 kg;
średnia odległość Ziemi od Słońca wynosi 149,6 mln km;

Księżycowa atrakcja na ziemi

Zgodnie ze wzorem (2) siła przyciągania przez Księżyc ciała o masie 1 kg, znajdującego się w centrum Ziemi, w odległości Księżyca od Ziemi równej jego wartości średniej, jest równa do:

(3) F \u003d (6,67 x 10 -11 x 7,35 x 10 22 x 1) / (9,81 x 384400000 2) \u003d 0,000003382 kgf

tych. tylko 3,382 mikrogramy. Dla porównania obliczamy siłę przyciągania tego samego ciała przez Słońce (również dla średniej odległości):

(4) F \u003d (6,67 x 10 -11 x 1,99 x 10 30 x 1) / (9,81 x 149600000000 2) \u003d 0,000604570 kgf,

tych. 604,570 mikrogramów, czyli prawie 200 (dwieście!) razy więcej niż siła grawitacyjna Księżyca.

Ponadto masa ciała znajdującego się na powierzchni Ziemi zmienia się w znacznie większym stopniu z powodu odchylenia kształtu Ziemi od ideału, nierównej topografii i gęstości oraz wpływu sił odśrodkowych. I tak np. waga ciała ważącego 1 kg na biegunach jest większa od wagi na równiku o około 5,3 grama, a jedna trzecia tej różnicy jest spowodowana spłaszczeniem Ziemi od biegunów, a dwie trzecie wynika z siły odśrodkowej na równiku skierowanej przeciw grawitacji.

Jak widać, bezpośrednie oddziaływanie grawitacyjne Księżyca na określone ciało znajdujące się na Ziemi jest dosłownie mikroskopijne, a jednocześnie znacznie ustępuje grawitacyjnemu oddziaływaniu Słońca i anomaliom geofizycznym.

Księżycowy gradient grawitacji

Przejdźmy do Rys.3.1. Dla średniej wartości odległości Ziemia – Księżyc siła przyciągania przez Księżyc ciała o masie 1 kg, znajdującego się na powierzchni Ziemi w punkcie najbliższym Księżycowi, wynosi 3,495 mikrograma, czyli 0,113 mikrogramów więcej niż siła przyciągania tego samego ciała, ale znajduje się w centrum Ziemi. Siła przyciągania ciała znajdującego się na powierzchni Ziemi przez Słońce (również dla średniej odległości) wyniesie 604.622 mikrogramów, czyli więcej niż siła przyciągania tego samego ciała, ale znajdującego się w centrum Ziemi o 0,052 mikrograma.

Rys.3.1 Grawitacja księżycowa i słoneczna

Zatem pomimo niezmiernie mniejszej masy Księżyca w porównaniu ze Słońcem, gradient jego siły grawitacyjnej na orbicie Ziemi jest średnio ponad dwa razy większy niż gradient siły grawitacyjnej Słońca.

Aby zilustrować wpływ pola grawitacyjnego Księżyca na ciało Ziemi, przejdźmy do ryc. 3.2.

Rys.3.2 Wpływ pola grawitacyjnego Księżyca na ciało Ziemi.

Figura ta przedstawia bardzo, bardzo uproszczony obraz reakcji ciała Ziemi na wpływ grawitacji księżycowej, ale rzetelnie oddaje istotę procesu - zmianę kształtu kuli ziemskiej pod wpływem tzw. siły pływowe (lub pływowe) skierowane wzdłuż osi Ziemia-Księżyc oraz przeciwdziałające im siły sprężystości ciała Ziemi. Siły pływowe wynikają z tego, że punkty Ziemi położone bliżej Księżyca są do niego przyciągane silniej niż punkty położone dalej od niego. Innymi słowy, deformacja ciała Ziemi jest konsekwencją gradientu siły przyciągania Księżyca i przeciwdziałających temu sił sprężystości ciała Ziemi. W wyniku tych sił wielkość Ziemi wzrasta w kierunku sił pływowych i maleje w kierunku poprzecznym, w wyniku czego na powierzchni tworzy się fala zwana falą pływową. Fala ta ma dwa maksima zlokalizowane na osi Ziemia-Księżyc i poruszające się po powierzchni Ziemi w kierunku przeciwnym do kierunku jej obrotu. Amplituda fali zależy od szerokości geograficznej obszaru oraz aktualnych parametrów orbity Księżyca i może sięgać kilkudziesięciu centymetrów. Będzie miał maksymalną wartość na równiku, gdy Księżyc minie swoje perygeum.

Słońce powoduje również falę pływową w ciele Ziemi, ale znacznie mniejszą ze względu na mniejszy gradient jego siły grawitacyjnej. Wspólny wpływ grawitacyjny Księżyca i Słońca na ciało Ziemi zależy od ich względnego położenia. Maksymalną wartość sił pływowych i odpowiednio maksymalną amplitudę fali pływowej osiąga się, gdy wszystkie trzy obiekty znajdują się na tej samej osi, tj. w stanie tzw. syzygy(wyrównanie), które ma miejsce podczas nowiu (Księżyc i Słońce w „koniuzji”) lub pełni (Księżyc i Słońce w „opozycji”). Dane konfiguracyjne zilustrowano na ryc. 3.3 i 3.4.

Rys.3.3 Łączny wpływ pól grawitacyjnych Księżyca i Słońca na ciało Ziemi
w „koniunkcji” (w nowiu).

Rys.3.4 Łączny wpływ pól grawitacyjnych Księżyca i Słońca na ciało Ziemi
w „opozycji” (w pełni księżyca).

Gdy Księżyc i Słońce odchylają się od linii syzygii, siły pływowe, które wywołują, a zatem fale pływowe zaczynają nabierać niezależnego charakteru, ich suma maleje, a stopień ich wzajemnej opozycji wzrasta. Przeciwdziałanie osiąga maksimum, gdy kąt między kierunkami Księżyca i Słońca od środka Ziemi wynosi 90°, czyli te ciała są w „kwadracie”, a Księżyc jest odpowiednio w fazie ćwiartkowej (pierwszej lub ostatniej). W tej konfiguracji siły pływowe Księżyca i Słońca działają na kształt ciała Ziemi w dokładnie odwrotny sposób, odpowiadające im fale pływowe na powierzchni są maksymalnie rozdzielone, a ich amplituda jest minimalna, co ilustruje ryc. 3.5.

Ryc.3.5 Wspólny wpływ pól grawitacyjnych Księżyca i Słońca na ciało Ziemi w „kwadracie”.

Fizyka ziemskich procesów pływowych pod wpływem pól grawitacyjnych Księżyca i Słońca jest bardzo złożona i wymaga uwzględnienia dużej liczby parametrów. Ten temat został opracowany duża liczba różne teorie, wiele badania eksperymentalne, napisał ogromną liczbę artykułów, monografii i rozpraw. Nawet dzisiaj w tej dziedzinie istnieje wiele „białych” plam, sprzecznych punktów widzenia i alternatywnych podejść. Tym, którzy chcą zagłębić się w problemy pływów lądowych, możemy polecić badania podstawowe P. Melchior „Tides of the Earth” (przetłumaczone z angielskiego, M., „Mir”, 1968, 483 strony).

Konsekwencją wpływu grawitacji księżycowej na Ziemię są dwa fundamentalne zjawiska:

Pływy Księżyca na powierzchni Ziemi - okresowe zmiany poziomu powierzchni Ziemi, zsynchronizowane z dziennym obrotem Ziemi i ruchem Księżyca na orbicie.
Nałożenie zmiennej składowej na orbitę Ziemi, zsynchronizowane z obrotem układu Ziemia-Księżyc wokół wspólnego środka masy.

Zjawiska te są głównymi mechanizmami oddziaływania Księżyca na sferę Ziemi - litosferę, hydrosferę, jądro Ziemi, atmosferę, magnetosferę itp. Więcej na ten temat w następnym rozdziale.