Was ist eine Gezeitenkraft?

Eine Gezeitenkraft ist die Wirkung der Gravitationskraft eines Objekts auf ein anderes, nahegelegenes Objekt, beispielsweise einen Planeten oder Satelliten. Diese Kraft kann die Form, Umlaufbahn und andere Eigenschaften des Objekts beeinflussen. Die bekannteste Wirkung der Gezeitenkraft ist die Entstehung von Ebbe und Flut in den Ozeanen der Erde. Diese entstehen durch die Gravitationswirkung des Mondes. Andere Effekte sind leicht auf der Erde, dem Mond und anderen Objekten im Sonnensystem zu beobachten.

Im 17. Jahrhundert beschrieb der englische Wissenschaftler Isaac Newton viele der Auswirkungen der Schwerkraft auf die Erde, den Mond und andere kosmische Körper. Seine Berechnungen veröffentlichte er 1687 in der bahnbrechenden Abhandlung Principia Mathematica. Darin wurde auch die Gezeitenkraft diskutiert. Das Wort Gezeiten bezieht sich auf die Verzerrung in einem Körper, die durch die Schwerkraft eines anderen Körpers erzeugt wird. Es wird am häufigsten verwendet, um das periodische Auf und Ab der Ozeane der Erde an ihren Küsten zu beschreiben.

Die Gezeitenkraft bewirkt, dass sich ein Planetenkörper in Richtung der äußeren Gravitationskraft leicht ausbeult. Bei der Erdform ist dieser Effekt so gering, dass er kaum wahrnehmbar ist. Das Wasser in den Ozeanen ist jedoch so stark betroffen, dass es entlang der mondnächsten Küstenlinie strömt. Dies wird als Flut bezeichnet. An Ufern, die nicht unter diesem Einfluss stehen, tritt das Wasser zurück, ein Effekt, der als Ebbe bezeichnet wird.

Ein weiterer Effekt der Gezeitenkraft des Mondes besteht darin, die Erde selbst etwas von den Ozeanen auf der gegenüberliegenden Seite des Planeten wegzuziehen. Folglich erleben die Ozeane innerhalb von 24 Stunden zwei Fluten: eine, wenn der Mond direkt über dem Erdball steht, und weitere 12 Stunden später, wenn er sich über der gegenüberliegenden Seite der Erde befindet. Wenn sich die schwächere Anziehungskraft der Sonne mit der des Mondes verbindet, treten extremere Gezeiten auf, die Springfluten genannt werden. Zu anderen Zeiten hebt die Sonne die Gezeitenkraft des Mondes teilweise auf; die daraus resultierende schwächere Flut wird als Nipptide bezeichnet.

Die Gezeitenkräfte haben andere beobachtbare Auswirkungen. Die Gezeitenkraft der Erde auf dem Mond führt dazu, dass die gleiche Seite des Mondes immer der Erde zugewandt ist, da sich beide Körper gleichzeitig drehen. Gegenstände, die den Belastungen der Gezeitenkräfte nicht standhalten können, können durch sie zerstört werden. Dies geschah 1992, als der Komet Shoemaker-Levy 9 dem Planeten Jupiter zu nahe kam. Der Komet zerbrach in Fragmente, die dann bei einem weiteren Pass im Jahr 1994 spektakulär mit dem gigantischen Planeten kollidierten.