Большая луна = большие приливы = нет океанских кораблей?

В земном мире с такой большой луной:

Большая Луна

Будут ли большие приливы препятствовать океанскому судоходству?

Я хотел бы добавить, что даже сейчас судам регулярно приходится ждать приливных условий, чтобы разрешить проход. Кроме того, как подводник, большая часть нашей массы находилась под водой, когда мы выныривали на поверхность — мы намеренно плыли по приливным течениям вверх по реке, когда возвращались домой, потому что это облегчало стыковку.
Тангенциальная: вам может показаться интересной амфидромная точка в сочетании с этой анимированной гифкой . Приливы - это не простые вещи.
Эта луна на картинке на самом деле больше нашей? Или это просто иллюзия ?
@TomAnderson - Ну, судя по картинке ниже, это может быть иллюзия... но сцена происходит ночью, что может или не может помешать луне быть иллюзией... Я могу выяснить это за 10 минут. или так...
Мы не можем сказать, насколько велика луна на снимке, поскольку это зависит от фокусного расстояния объектива, используемого для съемки.

Ответы (8)

Как отмечает HDE 226868, Луна не вызывает волн . Он вызывает приливы . Луна большего размера, то есть более массивная луна, имела бы большую массу. Это означает большие приливы, так как гравитационная сила Луны на земной воде была бы больше. (Если бы общая масса Луны была такой же, я бы легко ожидал, что приливы не изменятся. Та же масса означает ту же гравитационную силу.)

Будут ли очень сильные приливы препятствовать морскому судоходству? Не то, чтобы я мог видеть. Большая луна отпугнет множество прибрежных городов. Дамбы/дамбы/отмели/отмели должны быть больше. Некоторые области, которые будут использоваться как порты, не будут использоваться в качестве портов, но тогда откроются другие области.

Даже если масса Луны останется постоянной? Увеличьте громкость, но уменьшите плотность. Эти изменения ни на что не повлияют, верно?
@mikhailcazi отредактировано, чтобы отразить ваш комментарий.
Более крупная луна может иметь немного более высокое гравитационное притяжение, потому что ее масса будет более распределена, поэтому вещество, находящееся дальше, будет иметь меньшее притяжение, а вещество, расположенное ближе, будет иметь большее, но общий эффект, я думаю, будет положительным, учитывая, что взаимосвязь равно 1/r^2, а не 1/r. Хотя, наверное, незначительно.
@k_g Это очень незначительно. Радиус нашей нынешней Луны составляет около 1 738 км, перигей — 362 600 км, а апогей — 405 400 км. Гравитационные эффекты с одной стороны Луны по сравнению с другой на таких расстояниях очень малы . Я могу использовать симметрию и огромные расстояния, чтобы аппроксимировать эту деталь: поскольку то, что ближе, вносит больший вклад, чем то, что дальше, я могу просто поместить всю массу в середину и рассматривать ее как один диск массы.

Более высокие приливы сделают судоходство более сложным, но (вероятно) не непреодолимым. Конечно, это повлияет на плавание на мелководье.

Почему я говорю «непреодолимо»? Рассмотрим залив Фанди с нормальными приливами более 50 футов. Рыбалка распространена, хотя есть несколько проблем

введите описание изображения здесь введите описание изображения здесь

Как вы думаете, насколько высокими будут эти приливы? Во многих частях мира приливы не имеют особого значения. Тем не менее, Ливерпуль имеет диапазон приливов до 9 м (30 футов) и когда-то был транспортным узлом Британской империи и одним из крупнейших портов в мире. Так что вполне возможно иметь функционирующий порт с диапазоном приливов, который намного выше, чем сегодня в среднем по миру. Если вы не представляете себе гораздо большие приливы, ответ на вопрос: нет, большие приливы не препятствуют морскому судоходству .

(Высокий диапазон приливов в Ливерпуле — это резонансный эффект, подобный заливу Фанди, который упоминался в некоторых других ответах.)

Действительно, я (вместе со многими другими) имел обыкновение добираться через реку в ее самом узком месте - огромный диапазон приливов и отливов был очевиден, но не мешал регулярному паромному сообщению. Более того, паромы существовали со времен Средневековья, так что вам не нужно столько технологий. чтобы заставить его работать.

Нет, но это изменит то, как строятся гавани. В настоящее время приливы вызывают относительно небольшое изменение высоты в среднем на 60 см. Приливы в заливе Фанди и Рансе происходят из-за резонансных эффектов, на Земле также есть места, где приливы не наблюдаются.

Если вы уменьшите расстояние, приливы будут выше. Тогда гавани, скорее всего, будут строиться возле рек (используя реку как транспорт к морю) или, когда они будут построены, в гаванях будут плавательные понтоны, доступ к которым осуществляется по пандусам, компенсирующим разницу высот. Так что вообще не проблема.

Если вам нужен подробный анализ, просто решите уравнения приливов и отливов Лапласа . Это не легко сделать. Если вам интересно, я могу дать вам часть пути к тому, что может быть ответом. Кроме того, мне любопытно, какая математика окажется.

У Ахилла Хуэй есть очень полезный спойлер (обычные не работают для л А Т Е Икс , и занимают слишком много места), которые я использовал, чтобы скрыть математику. Нажмите на нее, чтобы показать некоторые из моих работ, или пропустите ее, чтобы прочитать больше.

Нажмите, чтобы показать математику А знак равно 1 а потому что ф λ ( грамм ζ + U ) Б знак равно 1 а ф ( грамм ζ + U ) С знак равно 2 Ом грех ф Теперь у нас есть г ты г т в С + А знак равно 0 г в г т + ты С + Б знак равно 0 Это ведет к Я понятия не имею, как это решить. вольфрам Альфа 1  мог бы помочь, но я не иметь подписку. Что-то там поможет вам. Когда у вас есть это, замените на  А Б  а также  С  и подключите все это к  ζ т + 1 а потому что ф [ λ ( ты Д ) + ф ( в Д потому что ф ) ] знак равно 0 Решить для  ζ  и наслаждаться.


1 Вы можете найти потенциальную отправную точку здесь .

Примечание:

Это просто для того, чтобы вы знали, что такое математика. Есть и другие ответы, которые охватывают все остальное, поэтому я решил оставить это как есть, потому что больше ничего не мог добавить.

Как ни странно, кажется, что WAlpha задыхается от вашей системы DE, но это простая система первого порядка; решение ты знак равно 1 С ( [ С ты ( 0 ) + Б ] потому что ( С т ) + [ С в ( 0 ) А ] грех ( С т ) Б ) а также в знак равно 1 С ( [ С в ( 0 ) А ] потому что ( С т ) [ С ты ( 0 ) + Б ] грех ( С т ) + А ) .
@DavidZ Спасибо; Я постараюсь разобраться. Я был очень удивлен, что у Wolfram Alpha возникли проблемы, когда я впервые подключил его.
Уравнения Лапласа описывают приливную выпуклость в океане, покрывающую всю планету на одинаковую глубину. Теоретически они интересны, но на реальной Земле на пути мешают всевозможные вещи, и воды океанов в конечном итоге движутся в направлениях, совершенно отличных от Луны.
@DavidK Я должным образом это отметил. Это лучшее приближение, которое я смог найти.

Это нарушило бы не только судоходство, но и все остальное, необходимое для существования современной цивилизации. Если бы Луна была так же близко к Земле, когда формировалась, примерно в десять раз ближе, приливы были бы примерно в тысячу раз выше. Тогда земная кора и магма под ней также будут испытывать значительные приливы. Тогда у вас, вероятно, были бы постоянные извержения базальта на границах плит в масштабе того, который привел к формированию Сибирских Траппов .

Это не будет препятствовать океанскому судоходству, но сделает его более избирательным.

Если у вас есть порт глубиной 20 м, заполненный во время прилива, с нашей Луной у вас все равно должно оставаться не менее 10 м во время отлива (в зависимости от приливов в этой области). Этого вполне достаточно для управления большими кораблями.

Если ваша Луна ближе, а ваши приливы больше, ваша 20-метровая гавань может быть пуста во время отлива. Это означает, что капитаны кораблей должны планировать более точно: они должны быть в такой мелководной гавани и выходить из нее в течение нескольких часов. Задержки в рейсах приведут к большим задержкам в пункте назначения в ожидании следующего прилива.

Альтернатива состоит в том, что гавани строятся больше, что требует гораздо больше денег и времени.

Иллюзия луны , т. е. урожайная луна:

введите описание изображения здесь

Размер так же важен, как и расстояние. Наша Луна находится за пределом Роша Земли, и мы теряем его примерно на 4 см в год. Вскоре после того, как он сформировался, он казался бы в 15 раз больше, чем сегодня:

Луна [была] так близко, что скалы и магма [были] приливами. Лунное притяжение [было] в 4000 раз больше, чем сегодня [...] В море каждая волна была цунами.

Что, если бы у нас не было Луны? - YouTube , канал Discovery (краткий ответ: нас бы здесь не было )

Сила прилива прямо пропорциональна массе Луны, однако связана с 1 р 3 расстояния между телами. Исходя из этого, я бы сказал, что расстояние гораздо важнее массы. Кроме того, можно было бы иметь большую, но маломассивную луну из менее плотных материалов.
@Jim2B Сила гравитационного поля связана с 1 / р 2 . Откуда дополнительный множитель 1 / р родом из?
@DavidRicherby Однородное гравитационное поле не создавало бы приливов; это изменение поля Луны с одной стороны Земли на другую вызывает приливные силы. Значит надо смотреть не на 1 / р 2 , но в г г р ( 1 / р 2 ) , что пропорционально 1 / р 3 .