Veľkolepo osvetlený mesačný disk, stúpajúci na večernej oblohe už od pradávna očarúva básnikov, čitateľov hororov, vyznávačov mágie, milovníkov povier, či astrológov. Ako skutočne vplýva Mesiac na dianie na Zemi, sme sa spýtali doc. RNDr. Jána Svoreňa, DrSc. z Astronomického ústavu SAV v Tatranskej Lomnici.
Pôsobenie Mesiaca na zemský povrch je úzko spojené s takzvanými slapmi, teda pravidelným cyklickým stúpaním a klesaním morskej hladiny, prílivom a odlivom. Deformácia povrchu oceánu je spôsobená slapovo gravitačnou silou Mesiaca a Slnka na masu vody. Slapom, s podstatne menšou výchylkou, podlieha aj pevný povrch Zeme a atmosféra. Výška slapov, t. j. rozdiel medzi hladinami počas vrcholiaceho prílivu a najnižšieho odlivu je veľmi premenlivá od miesta k miestu a tiež premenlivá v čase. Rozdiel príťažlivých síl Mesiaca, ale aj Slnka na najbližší a najvzdialenejší bod zemského povrchu deformuje mierne tvar Zeme. Keďže vodný oceán sa pohybuje oveľa ľahšie ako pevná zem, deformáciu vnímame hlavne vo forme pohybu vody, teda prílivu a odlivu. Vydutie vodnej hladiny na najbližšom a najvzdialenejšom mieste k Mesiacu dosahuje priemerne 1 – 2 metre nad strednú úroveň oceánu. Pretože Zem sa otočí okolo svojej osi raz za deň, určité miesto na Zemi sa počas dňa ocitne dvakrát v oblasti prílivu a dvakrát v oblasti odlivu.
Pôsobenie za novu a splnu
Keďže Mesiac sa pohybuje okolo Zeme, nie je v rovnakej polohe voči Zemi a Slnku v rôzne dni. Preto sa okamihy vrcholiaceho prílivu a odlivu oneskorujú za 1 deň o 50 minút. Amplitúda slapov – rozdiel medzi výškami prílivu a odlivu – sa mení s dvojtýždňovou periódou. Okolo novu a splnu Mesiaca, keď Slnko, Mesiac a Zem sú blízko jednej priamky, slapové pôsobenie Mesiaca je podporované slapovým pôsobením Slnka – amplitúda slapov je maximálna. Keď je Mesiac v prvej alebo poslednej štvrti, zvierajú Mesiac, Zem a Slnko pravý uhol. Mesiac a Slnko pôsobia proti sebe, amplitúda slapov je minimálna. Niekedy sa pri vysvetľovaní vplyvu Mesiaca a Slnka na výšku slapov uvádza, že gravitačná sila Slnka na Zem je len 46 % sily Mesiaca. Je to zrejmý nezmysel – ak by to bola pravda, Zem by obiehala nie okolo Slnka ako centrálneho telesa, ale okolo Mesiaca. Pre vznik slapov nie je dôležitá veľkosť gravitačnej sily, ale jej gradient (zmena veľkosti gravitačnej sily na jednotku dĺžky).
Pohyb zemskej kôry
Najvyšší príliv na svete nastáva vo Fundskej zátoke v Kanade, kde dosahuje dvakrát denne výšku 10 – 16 metrov. Na miestach, kde je rozdiel medzi prílivom a odlivom dosť veľký, možno tento jav využiť na výrobu elektrickej energie. Vplyvom slapových gravitačných síl stúpa a klesá aj pevný povrch zemskej kôry dvakrát za deň. Amplitúda slapov na pevnej Zemi môže dosiahnuť na rovníku 55 cm, čo je vzhľadom na ich spojitý priebeh zanedbateľné pre akúkoľvek ľudskú činnosť s výnimkou kalibrácie pozičných meraní (napr. GPS) a presných astronomických a fyzikálnych meraní.
Autor: Doc. RNDr. Ján Svoreň, DrSc. z Astronomického ústavu SAV v Tatranskej Lomnici
Ilustračné foto: Pixabay.com
Redigovala: Barbora Hrvolová, NCP VaT pri CVTI SR
Uverejnila: ZVČ