Vad är en tidvattenstyrka?
En tidvattenkraft är effekten av ett objekts tyngdkraft på ett annat, närliggande föremål, till exempel en planet eller satellit. Denna kraft kan påverka objektets form, bana och andra egenskaper. Tidvattens kraft är den mest bekanta effekten av skapandet av hög- och lågvatten i jordens hav. Dessa skapas av månens gravitationseffekt. Andra effekter kan lätt observeras på jorden, månen och andra föremål i solsystemet.
På 1600-talet beskrev den engelska forskaren Isaac Newton många av effekterna av tyngdkraften på jorden, månen och andra kosmiska kroppar. Han publicerade sina beräkningar i den banbrytande avhandlingen Principia Mathematica 1687. Detta inkluderade en diskussion om tidvattenskraften. Ordet tidvatten hänvisar till snedvridning i en kropp som skapas av en annan kropps tyngdkraft. Det används oftast för att beskriva den periodiska uppgången och falla av jordens hav på dess strandlinjer.
Tidvattenkraften får en planetkropp att svika ut något i riktning mot den yttre gravitationskraften. När det gäller jordens form är denna effekt så liten att den knappast märks. Vattnet i haven är dock så starkt påverkat att det växer längs strandlinjen närmast månen. Detta kallas högvatten. Vattnet går tillbaka på stränder som inte är under detta inflytande, en effekt som kallas lågvatten.
En annan effekt av månens tidvattenkraft är att dra jorden själv något bort från oceanerna på motsatt sida av planeten. Följaktligen upplever haven två högvatten under en 24-timmarsperiod: en när månen är direkt över huvudet och ytterligare 12 timmar senare, när den är över den motsatta sidan av världen. När solens svagare gravitationsdrag kombineras med månens, uppträder mer extrema tidvatten, kallad vårvattenvatten. Vid andra tillfällen annullerar solen delvis månens tidvattenkraft; den resulterande svagare tidvattnet kallas nästa tidvatten.
Tidvattenkrafterna har andra observerbara effekter. Jordens tidvattenkraft på månen resulterar i att samma sida av månen alltid vetter mot jorden när båda kropparna roterar i tandem. Objekt som inte kan motstå spänningarna i tidvattenkrafterna kan förstöras av dem. Detta inträffade 1992, när Comet Shoemaker-Levy 9 passerade för nära planeten Jupiter. Kometen bröt i fragment, som sedan spektakulärt kolliderade med den gigantiska planeten vid ett annat pass 1994.