正文 第38章 趣味天文地理(1)(1 / 3)

地球的脈搏

古代人很早就對潮汐發生興趣,並提出了種種解釋。二千多年前,我國古代地理著作《山海經》中說是一隻巨大的海鰍遊進海底的大洞穴,洞穴中的水被擠出來,於是海麵就升高,發生漲潮;當海鰍出洞後,海水又湧進了洞穴,於是海麵就下降,發生退潮。還有一種說法是,春秋時代,吳國大將伍子胥受屈而死,據說吳王夫差非但不聽子胥生前的忠諫,還把子胥死後的屍體煮爛,裝在皮製的袋裏,然後扔到江裏去。後來,人們就把潮汐現象與伍子胥的死聯係起來,說是伍子胥的冤魂“驅水為濤”,產生了海潮。這些說法顯然是沒有科學根據或者是荒唐的。

那麼,為什麼會發生潮漲潮退的現象呢?我國東漢思想家王充曾說過:“濤之起也,隨月盛衰。”王充還把潮汐現象比作人體中的血脈流動。無獨有偶,古羅馬醫生蓋倫則用潮汐的漲落來比喻血液流動。潮汐猶如地球脈搏,那麼又是誰把海水掀起又推下去的呢?

現在我們知道,潮汐現象與月球、地球、太陽的運動有關,但是,主要是月球和太陽對地球的引潮力的結果。

根據萬有引力定律,宇宙中一切物體都是相互吸引的,引力的大小與這兩個物體的質量的乘積成正比,與它們之間的距離的平方成反比。地球、月球、太陽三者相互之間都有引力。雖然太陽的質量比月球的質量大許多,但是,由於月球距離地球比太陽距離地球近許多,這樣,月球對地球的引潮力與太陽對地球的引潮力的比,大約為1∶0.46。因此,月球引潮力是引起地球上海水產生潮汐現象的主要因素,太陽引潮力隻不過起著推波助瀾的作用。

當地球和月球在運動中,與太陽的位置處於同一直線時(新月或滿月),月球引潮力和太陽引潮力疊加在一起,就出現大潮(朔望潮);當太陽和月球對地球的引潮力方向成直角的時候(上弦月或下弦月),兩相引潮力相互抵消,就出現小潮。於是,潮汐有大潮和小潮之分。從大潮到大潮,或者從小潮到小潮,都是周期性的,每次半個朔望月(14.77天)。因此,每月有2次大潮和2次小潮。

海水白天上漲一次,接著下落;晚上又上漲一次,接著又下落。我國古代把白天稱為“朝”,晚上稱為“夕”,因而,習慣上人們把發生在白天的海水漲落運動稱為“潮”,發生在夜晚的海水漲落運動稱為“汐”,合稱為“潮汐”。

潮汐有三種類型:有的地方,每晝夜海水共有兩次漲落,稱為“半日潮”;有些地方,每晝夜隻有一漲一落,稱為“全日潮”;有些地方,每晝夜漲落兩次與漲落一次混雜出現,稱為“混合潮”。

潮漲潮落,與沿海地區人們的生產和生活都有密切關係。船舶進出港口、海洋捕撈、曬鹽、灌溉、潮汐發電等,都需要掌握海水漲落的時間。另外,潮汐也能形成自然景觀。如我國每年夏曆八月十八日出現的錢塘潮,潮高3.5米,潮差8.9米,蔚為壯觀。形成這種大潮的原因是,杭州灣口寬達100公裏,至海寧縣鹽官鎮則聚縮成3公裏。這種地形束狹作用,使口門湧進的潮水堆積、水麵抬高、潮頭驟漲、潮差加大。整個景觀全程80公裏,曆時約4小時。

北極星的指向

北極星是一顆知名度極大的星。一般人對天上的許多星星可以說隻知其名不知其在何方,但一提起北鬥七星和北極星,認識它的人卻比比皆是。這是因為北極星位於地球北極的上方,無論從地球上哪一處看,北極星所在的方向就是正北方。北極星對人們的重要性就在於,它像大海裏的航標燈一樣,能為人們指引方向。

北極星自古以來就在地球北極的上方嗎?它會永遠為地球人類指示正北方向嗎?在回答這個問題前,讓我們先到埃及尼羅河畔最大的胡夫大金字塔裏去看一看。

位於獅身人麵像附近的胡夫大金字塔底,朝北方向按一定下傾角度有一條百米長的隧道。科學家們認為,這條隧道當初是為觀測北極星而設計的。可是,現在從隧道內向外看到的卻不是北極星。

在《史記·天官書》中,司馬遷筆下的北極星也不是我們現在的北極星。司馬遷記載說:“中宮天極星,其一明者,太一常居也。”“太一”星是小熊星座中組成小熊身軀的一顆星,與小熊尾巴頂端的“現任”北極星相差約18度。

是中國和外國的古人都弄錯了嗎?

其實他們都沒有錯。因為現在我們看到的北極星當時確實還沒有登上北極星的“寶座”,而造成這種狀況的根源還在地球自身。