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潮の干満の不思議

地球と月が大きく関わる現象はなんでしょうか?月食もそのひとつでしょう。
でも、もっと日常的に月の強大な力を私たちは受けています。
そのひとつが、潮の干満です。 毎日朝のニュースや天気予報で、「○○港の満潮は、午前○時○分と、午後○時○分、干潮は 午前○時○分と、午後○時○分です」というアナウンスを聞くことがあると思います。 あるいは夏、海水浴に出かけた際に、いつの間にやら波打ち際が近づいたり離れたりするのを見ることがあったかもしれません。
実はこの現象には月、そして太陽が大きく関わっているのです。。

潮の干満はなぜ起きる?

万有引力の法則というものがあります。これはモノが2つ以上あるとその間にはお互いを引き合う力が発生します。これは2つのモノが大きければ大きいほど力も大きくなります。 ここで地球サイズや月サイズとなると力も桁違いに強くなりまして、月の引力により海水が引っ張られて潮の干満が起きるのです。つまり月のある方向に海水が引っ張られる(海水が集まる)ときが満潮、月のない場所は海水が減ることで干潮となります。 またお月様も地球の周りをゆっくりと動いていますので満潮となる時刻も日々変わってくるのです。

また潮の干満にももっとも干満の差が大きい大潮や、最も干満の差が小さい小潮と呼ばれる現象もあります。これは月に加えて太陽の影響があります。 もちろん太陽と地球の間にも潮の干満に影響する力が働いています。太陽は月とは比較にならない重さがありますが、いかんせん月の400倍も遠い位置にあるのでその影響は限定的です。しかし太陽と月と一直線に並ぶ満月のときや新月のときは月の引力に加えて太陽の引力もかかるために海水は普段より大きく引かれることになります。つまり海水が大きく盛り上がる=大潮となるのです。

逆に、太陽と月が地球に対して直交する位置関係に来た場合、月と太陽が別々の方向に海水を引っ張るので、結果として潮の干満は大きく生じなくなり、結果「小潮」と呼ばれるようになります。

なぜ月の反対側でも大潮?

ところで、月が海水を引っ張っているのは分かったけどどうして月の反対側も満潮になるの?という疑問がわいてきます。 一つ目の理由は、月の引力が地球の反対側には殆ど及ばないため結果的に潮があまり引かない。もうひとつの理由は遠心力により海面が盛り上がっているということです。 二番目の理由の遠心力を考えるには、ちょっと難しいのですが・・・地球から見れば月は地球の周りを回っているのですが、月から見れば地球は月の回りを回っている、つまりお互いに振り回されていると考えてみてください。(絵では赤い点を中心に、お互いが回っている)

そうなると月に引っ張られる側の海水は月の引力で盛り上がり(満潮になる)ますが、逆方向の海水も遠心力で外に引っ張られる形になります。これが月の反対側でも満潮になる理由です。 さて、小潮ですが太陽と月が直行した位置に来たとき・・・つまり上弦の月、下弦の月あたりで起きます。この状態のときは、月と太陽が別々の方向に海水を引こうとしているので、月のほうが引力が倍くらい強いのですが、それでも太陽の力も馬鹿になりませんので、結果それほど潮の干満に差が出ないことになります。。

潮の満ち引きと生命

さて、話は大きく離れますが、人間・・・あるいは生命体が地球上に生まれたのは海と同時に月の影響が非常に大きいのではといわれています。 潮の満ち引きのおかげで海に溶け込んでいる様々な有機物質などが混ざり合いバクテリア、単細胞生物が生まれ、それが長いときを経て爬虫類、哺乳類、鳥類。。。そして人間へと進化したのではないかという説もあります。 そういえば、満月の夜には出産が多いとか言われていますね。本当でしょうか?私は帝王切開なので関係ありませんが、うちの娘は満月過ぎの誕生でしたね。嫁は上弦過ぎの月齢10でした。ま、そんな人もいるということで考えておきましょう。


潮の干満で起きる現象

 皆さんは、鳴門の渦潮をご存知ですか?
 これは潮の干満により、淡路島南端と四国の間にある狭い海峡に1日2回、大量の海水が最大毎時20kmというスピードで太平洋から瀬戸内海側に流れ込んだり、逆に瀬戸内海から太平洋に流れ込むことにより、周りの穏やかな海の間に渦を生じるものです。また、この付近は複雑な海底の地形も渦を作り出すのに大きな役割を果たしているのだとか・・・大潮の時には、海峡での水位差は、最大1.5mにもなり、大きいものだと、直径30m近い渦が出来るそうですよ。

鳴門海峡は、潮流がこのように非常に早いことから、「世界三大潮流」のひとつに数えられています。
 (他の2つは、イタリア半島とシシリー島間のメッシーナ海峡、北アメリカ西岸とバンクーバ島の「セイモア海峡」です。
 また、潮の干満により川を水が逆流する現象(タイダルボア)が起きる河川もあります。有名どころは、アマゾン川のポロロッカ、中国の銭塘江などが挙げられます。
 全ての河川に起きる現象ではありませんが、潮位差が激しいところ、河口がラッパ状に広がっていること、水深が浅くなる河川であることで、おきやすい現象のようです。
 川の水は、下流に向かって流れるもの・・・ですが、時として月のいたずらは自然の摂理も変えてしまうのでしょうか?いや、この現象こそが自然の摂理なのかもしれませんね。 

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