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Lexikon Physik

Gezeiten

Gezeiten (Tiden) ist die Sammelbezeichnung für Ebbe und Flut. Die Gezeiten entstehen durch das Zusammenwirken von Gravitations- und Zentrifugalkräften, die zu 12-stündigen Verschiebungen von Ozeanen und Atmosphäre führen.

Bei der Bewegung des Systems Erde–Mond um den gemeinsamen Schwerpunkt ist die Fliehkraft an allen Punkten der Erde gleich gerichtet und etwa gleich groß. Die Anziehungskraft des Mondes auf die Erde dagegen ist stets auf den Mond gerichtet und hängt vom Abstand Erde–Mond ab. Die beiden Kräfte gleichen sich nur im Schwerpunkt der Erde aus, an allen anderen Punkten gibt es Differenzkräfte, die man Gezeitenkräfte nennt. 

Die Gezeitenkräfte rufen ein Ansteigen des Meeresspiegels hervor, der sich als Welle innerhalb von etwa 12 Stunden einmal um die Erde bewegt, weswegen es normalerweise je zweimal täglich Ebbe und Flut gibt. Lokale Geländeeffekte können allerdings zu Abweichungen von diesem einfachen Modell führen, an manchen Ort gibt es sogar nur einmal pro Tag Ebbe und einmal Flut.

Auch das System Erde–Sonne ruft Gezeitenkräfte hervor, diese sind allerdings schwächer und modifizieren die vom Mond bewirkten Gezeiten: Der Tidenhub (die Differenz zwischen höchsten und niedriegstem Wasserstand) ist besonders hoch, wenn Sonne und Mond in gleicher Richtung stehen, da sich dann ihre Gezeitenkräfte addieren (Springtide). Stehen sie in einem Winkel von 90° zueinander, schwächen sie sich ab und es entsteht eine besonderes niedrige Nipptide. Überschwemmungskatastrophen treten daher vor allem dann auf, wenn während einer Springtide ein Sturm das Wasser noch zusätzlich landeinwärts drückt.

Übrigens: Auch der feste Erdkörper kennt Gezeiten! Die Höhe des Erdbodens schwankt dabei aber nur um etwa 30 cm – dies lässt sich nur mit hochempfindlichen Geräten zur Messung der Schwerkraft nachweisen, sogenannten Gravimetern.

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