Mikä on vuorovesi?

Vuorovesi on kohteen painovoiman vaikutus toiseen, lähellä olevaan kohteeseen, kuten planeetalle tai satelliitille. Tämä voima voi vaikuttaa kohteen muotoon, kiertoradalle ja muihin ominaisuuksiin. Vuoroveden tunnetuin vaikutus on korkeiden ja laskuvirtojen luominen maan valtameriin. Ne syntyvät kuun painovoiman vaikutuksesta. Muut vaikutukset ovat helposti havaittavissa maan päällä, kuussa ja muissa aurinkokunnan kohteissa.

17 -luvulla englantilainen tiedemies Isaac Newton kuvasi monia painovoiman vaikutuksia maapalloon, kuuhun ja muihin kosmisiin kappaleisiin. Hän julkaisi laskelmansa uraauurtavassa tutkielmassa Principia Mathematica vuonna 1687. Tähän sisältyi keskustelu vuorovesivoimasta. Sana vuorovesi viittaa toisen kehon painovoiman aiheuttamaan kehon vääristymään. Sitä käytetään useimmiten kuvaamaan maan valtamerien ajoittain tapahtuvaa nousua ja laskua sen rannikoilla.

Vuorovesi aiheuttaa planeettakappaleen pullistumisen hieman ulkoisen painovoiman suuntaan. Maan muodon tapauksessa tämä vaikutus on niin pieni, että se on tuskin havaittavissa. Valtameren veteen vaikuttaa kuitenkin niin voimakkaasti, että se juoksee kuuta lähimpänä olevaa rantaviivaa pitkin. Tätä kutsutaan nousuvedeksi. Vesi vetäytyy rannoilla, jotka eivät ole tämän vaikutuksen alaisia, vaikutusta kutsutaan laskuvedeksi.

Kuun vuorovesivoiman toinen vaikutus on vetää maapalloa hieman pois planeetan vastakkaisella puolella olevista valtameristä. Näin ollen valtameret kokevat kaksi korkeaa vuorovettä 24 tunnin aikana: yhden, kun kuu on suoraan yläpuolella, ja toisen, joka on 12 tuntia myöhemmin, kun se on maapallon vastakkaisella puolella. Kun auringon heikompi vetovoima yhdistyy kuun vetovoimaan, esiintyy äärimmäisiä vuorovesiä, joita kutsutaan kevään vuorovesiä. Muina aikoina aurinko peruuttaa osittain kuun vuoroveden; tuloksena oleva heikompi vuorovesi tunnetaan nimellä neap vuorovesi.

Vuorovesillä on muita havaittavia vaikutuksia. Maan vuorovesivoima kuussa johtaa siihen, että kuun sama puoli on aina maata kohti, kun molemmat ruumiit pyörivät rinnakkain. Ne voivat tuhota esineitä, jotka eivät kestä vuorovesirasituksia. Tämä tapahtui vuonna 1992, kun Shoemaker-Levy 9 -komeetta kulki liian lähellä Jupiter-planeettaa. Komeetta hajosi sirpaleiksi, jotka törmäsivät sitten näyttävästi jättimäiseen planeettaan toisella matkalla vuonna 1994.