Styrkan hos månens gravitation är relaterad till månens massa – som inte förändras – och avståndet mellan månen och jorden. När månen följer sin elliptiska bana runt jorden ökar och minskar avståndet mellan de två himlaobjekten. Månens dragkraft på jorden är starkast när de är närmast varandra.
Gravitationskraften påverkas av massa och avstånd. Eftersom månens massa inte förändras, är månens avstånd mellan jorden och månen den viktigaste faktorn för styrkan hos månens gravitation. Månens dragning på jorden växer och avtar när månen följer sin elliptiska bana runt jorden, avståndet mellan de två himlaobjekten ökar och minskar. När de är närmast varandra befinner sig månen i den punkt av sin bana som kallas perigeum, och dess dragkraft på jorden är starkast.
På jorden manifesteras månens gravitation främst som hög och lågvatten, när vattnet buktar ut mot månen. Effekterna av månens gravitation märks mest på den ständigt föränderliga plats på jorden som är direkt under månen, kallad sub-lunar point. Under de flesta tider på året har månen en större dragning på jorden än solen, men detta förändras under de tider på året då jordens omloppsbana för den närmare solen. Vid dessa tillfällen orsakar solens gravitationskraft springvatten, och när dessa sammanfaller med månens omloppsbana runt jorden kallas de perigean springtide.
Jorden utövar en gravitationskraft på månen 80 gånger starkare än månens dragkraft på jorden. Under en mycket lång tid skapade månens rotationer fiktion med jordens dragning tillbaka, tills månens omloppsbana och rotation låste sig med jorden. Detta kallas ”tidvattenlåsning” och det förklarar varför samma sida av månen alltid är vänd mot jorden.
Effekter av månens gravitation
Månens gravitation når alla delar av jorden, men dess dragkraft påverkar bara märkbart stora vattenmassor, vilket resulterar i i tidvatten. Månens gravitationskraft är starkast vid punkten under månen, vilket är den punkt på jorden där månen är direkt ovanför. Denna punkt förändras ständigt och följer en cirkel runt planeten varje dag. Vid denna tidpunkt orsakar månens gravitation vatten att bukta mot månen, vilket skapar högvatten; den drar också vatten till den platsen från andra områden, vilket skapar lågvatten.
Förvirrande nog uppstår effekten också på den motsatta, supermånsidan av jorden där månen är längst bort. Detta händer eftersom gravitationskraften är starkare överallt annars, så medan så mycket vatten dras mot sub-lunar punkten, lämnas vattnet vid super-lunar punkten kvar för att svälla upp och bilda tidvatten.
Avstånd påverkar månens gravitation
Månens ”perigeum” är den punkt i dess omloppsbana där den är närmast jorden. Månens gravitationskraft på jorden är som starkast när månen är vid perigeum, vilket resulterar i större tidvattenvariation än normalt. Denna variation skapar något högre högvatten och något lägre lågvatten. Omvänt är månens ”apogeum” den punkt i månbanan när den är längst från jorden, vilket resulterar i något lägre tidvattenvariation än normalt.
Att lägga till solens gravitation
Månens närhet till jorden gör att den utövar en starkare gravitationskraft än solen gör på jorden. Solens effekt förstärks dock vid vissa tider på året, när jordens elliptiska bana för den närmare solen.
Under denna tid skapar inriktningen av jorden, månen och solen vårvatten som resulterar i större tidvattenvariation. De mest betydande vårvatten inträffar tre eller fyra gånger per år, när jorden är närmare solen och månen är vid sin perigeum, vilket resulterar i perigean springtid. Men även under dessa förhållanden förändras högvatten vanligtvis inte tillräckligt för att orsaka oroväckande effekter.
Effekterna av jordens gravitation på månen
Jorden utövar en gravitationseffekt på månen som är 80 gånger starkare än månens dragkraft på jorden. Denna massiva gravitationskraft fick månens yta att bukta mot jorden, liknande hur månen får stora vattenmassor på jorden att bukta.
Eftersom jorden och månen en gång roterade i olika takt, roterade månens utbuktning konstant bort från jorden. Jordens gravitation ryckte dock i denna utbuktning när den roterade bort, och de två motsatta krafterna skapade betydande friktion som så småningom saktade ner månen till en synkron bana, vilket betyder att månens rotation och omloppstid är samma som jordens. Denna effekt kallas ”tidvattenlåsning” och den förklarar varför samma sida av månen alltid är vänd mot jorden.
