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Mar 16

「超級月亮」的疑惑(2011年3月19日)

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日本9級大地震,舉世震驚,令無數日本的朋友痛失家園及親人,筆者對此感到非常哀傷及難過。在電視上看見他們的建築物在地震裡不致於變成碎片,加上災後的秩序井然,不得不佩服日本防震建築的高水平、以及國民的質素,實在值得我們好好學習。

說回正題,地震發生後數天,筆者接到不少查詢有關最近網上流傳3月19日(星期六)「超級月亮」的出現導致最近天災頻繁,有見及此,筆者姑在這裡解釋一下,以好消除大家的誤解。

網上流傳的版本是:3月19日,月球將進入 19年來最接近地球的位置,屆時距離地球僅 35.7萬公里,顯得份外巨大。但月光光,心慌慌,一些業餘天文學家在網上陰謀論四起,警告月球趨近地球造成引力變化,會干擾氣候,甚至引發火山活動及地震等災難。

(蘋果日報:2011年3月10日)

首 先,大家知道月球環繞地球公轉,它的軌道並不是完美的圓形,而是橢圓形,因此月球每個月裡總有時較接近地球,有時較遠離地球。一般而言,它與地球的距離在 約363,000(近地點(perigee)至405,000公里(遠地點(apogee))之間浮動,因此從地球上看,月球的大小會有變化,相差約 12%。

由於受太陽引力影響等其他因素,月球有時會較上述的離地球更近或更遠,因此出現了所謂的超級月亮,大概每19年有機會出現一次,例 如1955, 1974, 1992及2005年也出現過,距離大約357,000公里,上文的363,000有約1.6%的差距。由1750至2125年期間,最接近的一次出現在 1912年1月4日,當時的距離是356,375公里。從上文可見,與正常的正負5.5%(384,000公里正負21,000公里計)比較,「超級月 亮」出現的時間也不過是負7.1%,其實不算是甚麼大件事。

月球對地球最直接的影響,莫過於每日兩次的潮漲及潮退。月球較接近地球,對海水 的引力自然大一點,讀過高級程度會考物理科、或將會讀新高中物理科的同學應會(或者將會)知道,兩個物體相亙引力的大小,與其距離成平方反比。屈指一算, 「超級月亮」出現的日子,引力也只不過較平時月球最接近地球時,多出約3.3%。

說了一大堆數字,那麼實際影響是甚麼呢?平時遠地點與近地點距離相差11%,即引力相差約20%,以香港的情況潮漲與潮退的水位也不過相差約3米,不用筆者計算,大家也想像到3.3%可以構成多少影響,更妄論引發大規模海嘯了。

筆 者不計算的另一原因,是潮汐的大小除受月球的起潮力外,太陽對地球的起潮力、地理環境及天氣亦會有所影響,例如太陽對地球的起潮力,已是月球對地球的 170倍。地球環繞太陽的軌道也是橢圓形,近日點(每年1月)及遠日點(每年7月)日地距離相差達3.3%,同樣道理太陽對地球的引力可相差達約6%:

太陽對地球 月球對地球 「超級月亮」額外效應
1.距離相差百分比 3.3% 11% 11+1.6=12.6%
2.引力相差百分比 (即(1)平方) 6% 20% 27%
3.起潮力大小(相對) 170 1 1
4.起潮力大小相差因數 (即(2)乘(3)) 10.2 0.2 0.27

 

從表中可見,太陽對地球潮汐的變化,影響遠大於月球,所以每年1月附近的潮水差也較7月的為大,也解釋了每年1、2月發生的「天文大潮」。

總括來說,3月19日「超級月亮」引起海嘯的說法實在難以令人信服,況且根據天文台的潮汐預報,3月19日的潮汐差並不是最大,4月的一次較3月更大呢。(http://www.weather.gov.hk/tide/cKLWtide.htm ,請讀者自己找3月及4月的預報圖。)

至於大地震與「超級月球」的關係則是更可笑,上文提及「超級月亮」出現的年份,與自1900年以來的全球十大地震的年份(http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/world/10_largest_world.php) 也沒有明顯的統計學上的相關,1912年的「超超級月亮」也沒有令該年打上地震榜頭十位。綜合上述,大家應該心裡有數,到底「超級月亮」與天災有沒有關係 吧。反而筆者更留意大地震之前的數天的兩個「異象」,即夏威夷火山國家公園火山口崩塌及岩漿流向不明與今次9級大地震的關係。

如果硬要說地 震、火山爆發等天災與天象的關係,倒不如把太陽扯落水更「合理」。曾有研究發現,地震多少及強度,與太陽活動周期,在統計學上有少許反向相關 (negative correlation),例如二十大榜裡的1920, 1923, 1950, 1952, 1964, 1965年,甚至因為大家熟悉的而硬扯進去的1976(唐山大地震)、1999(台灣地震), 似乎與太陽活動低潮年甚為吻合(其實2011也是剛剛過了太陽活動低潮期),不過十大榜裡的1957年剛是太陽活動的高潮期。所以,筆者要強調,太陽活動與地震的關係,純是統計學上的結果,科學界裡對此並沒有科學的解釋,因此大家亦不適宜把這些關係在網上誤傳,以免構成不必要的恐慌。

對太陽與地球物理現象關係有興趣的朋友,可以在5月2、9、16、23日逢星期一晚7時至8時半到太空館演講廳參加由筆者主講「太陽的科學」講座系列,到時筆者會為此再詳細解釋。

最後忘記了提提大家,3月19日晚月球看起來只會比平時最大的月亮再大1.6%,是否值得大家爭相去看,答案留待大家去想想了。

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