Wanneer bereikt de zwaartekracht van de maan zijn hoogtepunt?

mycola/iStock/GettyImages

De zwaartekracht van de maan op aarde varieert vanwege de vaste massa en de veranderende afstand tot onze planeet. Terwijl de maan zijn elliptische baan aflegt, oscilleert de afstand tussen de aarde en de maan, waardoor de aantrekkingskracht het grootst is wanneer ze het dichtst bij zijn.

Waarom de zwaartekracht varieert

De sterkte van een zwaartekracht volgt de wet van Newton:deze is evenredig met de betrokken massa's en omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand daartussen. Omdat de massa van de maan constant is, is de enige factor die verandert de afstand. De maan bereikt zijn minimale afstand, genaamd perigeum —ongeveer 356.500 km van de aarde, waar de invloed ervan het grootst is.

Impact op de getijden op aarde

De aantrekkingskracht van de maan zorgt voor het bekende hoog- en laagwater, doordat de oceanen richting de maan uitstulpen. Het effect is het meest uitgesproken op het submaanpunt , de plek op aarde waar de maan recht boven je hoofd staat. Aan de andere kant vormt zich een complementaire uitstulping, het supermaanpunt , omdat de zwaartekracht daar iets zwakker is, waardoor water kan stijgen.

Wanneer de aantrekkingskracht het sterkst is

Tijdens het perigeum worden de getijdenverschillen groter:hoogwater stijgt iets hoger en laagwater zakt iets dieper. Het tegenovergestelde gebeurt bij apogee , het verste punt van de maan (~406.700 km), wat een bescheiden kleiner getijdenverschil oplevert.

De zwaartekracht van de zon toevoegen

Hoewel de massa van de zon veel groter is, is de aantrekkingskracht van de zon op de aarde zwakker dan die van de maan, omdat deze zo ver weg staat. Wanneer de zon, de aarde en de maan echter op één lijn staan (tijdens een nieuwe of volle maan), wordt de zwaartekracht van de zon gecombineerd met de zwaartekracht van de maan om springtij te genereren. . De meest uitgesproken springtijen, genaamd perigean-springtijen , komen voor wanneer de maan in het perigeum staat en de aarde in het perihelium, ongeveer drie of vier keer per jaar.

Getijdenvergrendeling uitgelegd

De aarde oefent een aantrekkingskracht uit op de maan die ongeveer 80 keer sterker is dan de aantrekkingskracht van de maan op aarde. Gedurende miljarden jaren zorgde deze getijdeninteractie ervoor dat de rotatie van de maan vertraagde totdat deze overeenkwam met de omlooptijd van de maan – een toestand die bekend staat als getijdenvergrendeling. . Daarom zien we altijd hetzelfde maanhalfrond van onze kant.

Samenvattend is de zwaartekrachtsinvloed van de Maan op zijn hoogtepunt wanneer deze zich het dichtst bij de aarde bevindt – in het perigeum – vooral tijdens perigean-springtij, wanneer de zon ook de aantrekkingskracht versterkt. Dit samenspel geeft vorm aan de getijden die we dagelijks waarnemen.