¿Cuál es la posición real de la protuberancia de la marea?

La página wiki sobre "aceleración de las mareas" tiene esta imagen de la protuberancia de las mareas:

ingrese la descripción de la imagen aquí

pero dice que:

El abultamiento de marea promedio está sincronizado con la órbita de la Luna, y la Tierra gira bajo este abultamiento de marea en poco más de un día. Sin embargo, la rotación de la Tierra arrastra la posición de la protuberancia de la marea por delante de la posición directamente debajo de la Luna. Como consecuencia, existe una cantidad sustancial de masa en la protuberancia que se desplaza de la línea

Por otro lado, este artículo académico afirma lo contrario:

a medida que nos movemos con respecto tanto al abultamiento de la marea como a la luna, la luna cruza nuestro meridiano antes de que experimentemos la marea más alta. ] ¿Qué tan temprano? Algunos libros muestran diagramas engañosos con el eje de simetría de las protuberancias de las mareas formando un ángulo de 30° o más con la luna. De hecho, el ángulo es de solo 3°, por lo que las mareas tienen un retraso de aproximadamente 24 (3/360) 60 = 12 minutos.

a través de los centros de la Tierra y la Luna

¿Puede decir cuál es la posición real de la protuberancia? seguramente es un hecho duro que no está abierto a interpretaciones. ¿Tiene acceso a sitios que dicen dónde está ahora la luna y dónde está el bulto de la marea?

De acuerdo con las leyes básicas de conservación de la cantidad de movimiento y la energía, una masa que se mueve a un radio mayor debe reducir su velocidad y si agregamos fricción, el retraso de 12 minutos o más tiene sentido. Si el punto más alto de la protuberancia está hacia adelante con respecto a la vertical de la luna, ¿puedes explicar qué fuerza más fuerte empuja el agua en la dirección del giro?

Encontré este sitio que da la posición del sol y la luna, pero no muestra las mareasingrese la descripción de la imagen aquí

Esta animación, por otro lado, muestra que no hay ningún bulto.

Las áreas rojas experimentan una elevación de más de 1 m, la azul una depresión de más de 1 m:ingrese la descripción de la imagen aquí

Sólo me aseguro, pero ¿entiendes que no están diciendo lo contrario? La protuberancia se mueve por delante de la Luna vista desde el espacio, pero la Luna aparentemente se mueve por delante de la protuberancia, vista desde la superficie de la Tierra. Están diciendo lo mismo pero desde dos perspectivas diferentes.
@userLTK, ¿puede explicar esto: las protuberancias se mueven hacia la derecha, también la tierra se mueve hacia la derecha, las protuberancias se mueven más rápido que la tierra?
Mira la imagen superior e imagina que la Tierra gira, siguiendo la flecha. A efectos prácticos, la Luna está estacionaria aunque orbita, pero mucho más lentamente que la rotación de la Tierra. El bulto gira con la Tierra. Ahora imagine que está parado sobre la Tierra y cuando la Tierra gira (de oeste a este) la Luna en el cielo se mueve de este a oeste. La vista se invierte simplemente por la posición desde la que la miras. Es como sentir el viento soplar de derecha a izquierda, luego te das la vuelta y sientes que sopla de izquierda a derecha. Ambos son correctos, pero el cambio depende de dónde mires el movimiento.
Las mareas se mueven a través de la Tierra, por lo que no estoy seguro de lo que quiere decir cuando pregunta si la marea se mueve más rápido que la Tierra. La Tierra gira de Oeste a Este, las Mareas se mueven a través de la Tierra de Este a Oeste, en la misma dirección general que la Luna y las estrellas, aunque la forma de la tierra y el fondo del océano evita que las Mareas sean simplemente longitudinales.
@userLTK, el segundo comentario es correcto: las mareas mueven la Tierra hacia el oeste, claro, pero la única marea que lo hace es en la Antártida. Estaba preguntando sobre las mareas entre Australia y Madagascar/Brasil, van hacia el este, y eso implica que son mucho más rápidas que la rotación, ¿cómo es eso posible?
Esa pregunta específica podría ser más adecuada para Ciencias de la Tierra. El movimiento de las mareas es complicado y está impulsado por la forma del fondo del océano y la tierra, así como por el movimiento aparente a través del cielo de la Luna y el Sol. Estoy muy lejos de ser un experto, solo un astrónomo aficionado.

Respuestas (2)

No hay gran contradicción. El desplazamiento de la protuberancia de la marea es de unos 3 grados. Se exagera en los diagramas para mayor claridad. El diagrama es correcto, pero no está a escala.

Esto hace que las mareas estén un poco retrasadas . Imagine a una persona parada en la Tierra del diagrama, con la luna directamente sobre su cabeza. El bulto de marea está a su izquierda. La rotación de la Tierra los llevará hacia la izquierda (la luna también está orbitando pero su movimiento es mucho más lento), por lo que un poco más tarde (12 min después) alcanzarán el máximo de la marea. El máximo se retrasa unos 12 min.

Los flujos reales de agua alrededor de la costa son impulsados ​​por esta protuberancia de la marea, pero son efectos complejos de la topografía local. Los flujos reales de agua son altamente no lineales, e incluyen múltiples ubicaciones en las que no hay marea .

ingrese la descripción de la imagen aquí

"Está exagerado en los diagramas para mayor claridad". No es broma. la MISMA imagen también exagera la altura de la protuberancia de la marea a unos 2500 kilómetros, que es muy poco más de lo que normalmente experimentamos.

Como dice el mismo artículo de wikipedia

Un abultamiento de marea en equilibrio no existe realmente en la Tierra porque los continentes no permiten que se lleve a cabo esta solución matemática. Las mareas oceánicas en realidad giran alrededor de las cuencas oceánicas como grandes giros alrededor de varios puntos anfidrómicos donde no existe marea. La Luna atrae cada ondulación individual a medida que la Tierra gira; algunas ondulaciones están delante de la Luna, otras están detrás de ella, mientras que otras están a ambos lados. Las "protuberancias" que realmente existen para que la Luna tire de ellas (y que tiran de la Luna) son el resultado neto de integrar las ondulaciones reales de todos los océanos del mundo. La marea de equilibrio neta (o equivalente) de la Tierra tiene una amplitud de solo 3,23 cm, que está totalmente inundada por mareas oceánicas que pueden superar el metro.

Entonces, la caricatura que se dibuja es un escenario idealizado que se enreda debido a la geografía física real de la Tierra y sus océanos. Las mareas también se ven afectadas por el sol. Sin embargo, cualquier asimetría en el mismo sentido que se muestra en la caricatura dará como resultado pares de marea y aceleraciones de marea en el sentido de que la rotación de la Tierra se ralentiza mientras que el sistema Tierra-Luna se acelera por marea a separaciones más grandes y un período orbital más largo.

El "bulto" lidera la posición del meridiano de la Luna en su diagrama porque hay un retraso en la respuesta a la fuerza de marea. Esto es similar a un oscilador accionado donde la amortiguación conduce a un retraso en la respuesta con respecto a la fuerza impulsora. Y la Tierra simplemente gira una cierta cantidad durante el tiempo de retraso. La periodicidad de la fuerza motriz y la respuesta es de 12h25m. El retraso real y el cambio de fase dependerán de la geografía local, pero deberían ser más de 12 minutos. Esta fuente (que recomiendo encarecidamente que lea) dice que en el océano Austral, que tiene la "respuesta más limpia" a la conducción de las mareas, la protuberancia se eleva aproximadamente 2-3 horas después de que la Luna cruza el meridiano.

No entiendo el resto de tu pregunta; las mareas se elevan por las fuerzas de marea debido a la Luna (y el Sol).

Entonces, el artículo es correcto y el retraso es aún mayor. ¿Por qué se representa delante de la luna? Si la respuesta principal se retrasa entre 12 y 25 minutos, entonces la(s) protuberancia(s) deberían ralentizar la luna y no acelerarla (aumentando AM y el radio de la órbita). Esa es mi pregunta: si el bulto está adelante, ¿qué lo empuja hacia adelante?.
@ user104372 Es solo la rotación de la Tierra. Las mareas elevan el bulto debajo de la Luna, pero el giro de la Tierra se lo lleva (hasta cierto punto).
¿Puedes decir (aproximadamente) cuántos Km está el abultamiento por delante de la vertical?
También tenemos que considerar: la fricción, la inercia, la desaceleración debido al mayor radio, las depresiones antes/después del pico, y el hecho de que durante 25 'el tirón es en la dirección opuesta, el arrastre cuando la luna se pone un continente, etc; después de todo eso, ¿queda suficiente para acelerar la luna? ¿Existe algún estudio cuantitativo para evaluar la masa real y la altura del agua por delante de la vertical, o simplemente suponemos que debe ser así, ya que la luna se está alejando?
Desafortunadamente, la parte clave de ese artículo de wikipedia (" La marea de equilibrio neta (o equivalente) de la Tierra tiene una amplitud de solo 3,23 cm ) debería haber sido marcada con "cita requerida". Me encantaría saber la fuente de ese valor extremadamente preciso. Una precisión de una décima de milímetro es ridícula. Los modelos actuales de mareas no se acercan a esa precisión. No son buenos al nivel centimétrico, AFIAK. No obstante, más uno.
@ user104372 - Re ¿La protuberancia ecuatorial ejerce algún par en la luna, o lo contrario es cierto? Esta es una pregunta completamente diferente. Es mejor no hacer nuevas preguntas en los comentarios porque los comentarios se pueden eliminar. Hazlo como una pregunta. Por cierto, la respuesta a tu pregunta es "sí".
@DavidHammen, usted también vinculó la animación TPX07 anterior en su publicación, ¿puede encontrar una imagen más reciente, tal vez de una luna nueva? ¿Ayer 2 de agosto, por ejemplo, o los datos están disponibles después de mucho tiempo? Gracias por intentarlo
¿Cuál es la posición real de la protuberancia de la marea?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v