Gelgit olayı nasıl gerçekleşir?

Büyük ölçüde Ay’ın daha küçük çapta da Güneş’in çekim etkisi ile deniz suyunun kabarıp alçalmasıdır. Suların bu hareketi deniz kıyısında açıkça görülebilmektedir. Günün belirli saatlerinde yükselerek kumsalı kaplayan sular bir süre sonra çekilir. Ve daha önce sular altında olan geniş bir kumsal ortaya çıkar. Gelgit esnasında suların yükselmesine “kabarma” ya da eski adı ile “met” çekilmesine ise “alçalma” ya da yine eski adı ile “cezir” adı verilmektedir.

Yeryüzündeki bütün denizlerin aynı anda ve aynı düzeyde kabarıp alçalmamasının sebebi ayın çekim kuvvetinin dünya üzerindeki her noktada eşit olmamasıdır. Gerçekten de Dünya’nın Ay’a dönük olan yüzündeki herhangi bir noktaya bu gökcisminin uygulamış olduğu çekim kuvveti Dünya’nın merkezine uygulamış olduğu çekim kuvvetine göre daha fazladır. Bu nedenle Dünya’nın bu yüzündeki sular Ay’a doğru yönelen bir kabarıklık meydana getirir. Aynı anda Dünya’nın Ay’a olan yüzündeki herhangi bir noktayı etkileyen çekim kuvvetinin şiddeti ise Dünya’nın merkezini etkileyen çekim kuvvetinden çok daha azdır. Bunun neticesinde de Dünya’nın diğer yüzündeki sular bu kez Ay’a tam ters yönde kabaran bir tümsek meydana getirir. Böylece Ay’ın Dünya üzerindeki çekim kuvvetinin en az ve en fazla olduğu yerlerde simetrik ama ters yönlü iki kabarma hareketi meydana gelir.

Dünya kendi ekseni etrafında dönerken bu noktalar bir kez Ay’a yaklaşıp bir kez Ay’dan uzaklaşacağı için aynı nokta bir gün içinde iki kez suların kabardığı konuma gelir. Bu halde kuramsal olarak aynı noktada her gün iki defa kabarma, iki kez de alçalması olması gerekir. Ama bu genel kural bir taraftan gökcisimlerinin bir taraftan da sürtünme kuvvetlerinin ve yüzey biçimlerinin etkisi ile çok daha karmaşık bir şekil alır.
Ay’ın yörüngesi Dünya’nın ekvator düzleminden geçerken, yeryüzündeki bir noktada günde iki kez eşit yükseklikte kabarma olması gerekir. Ay ekvator düzleminden uzaklaşıp iyice kuzeyde ya da güneyde bulunduğu zaman da aynı noktada günde iki kez değişik yükseklikte kabarma görülecektir.

Ay’ın Dünya çevresindeki dolanma hızı, Dünya’nın kendi etrafındaki dönme hızından daha düşük olduğu için bu iki kabarma hareketi 24 saat 50 dakikada bir yinelenir; yani gelgit olayı her gün 50 dakikada gerçekleşmektedir.

Gelgit olayında Güneş’in çekim kuvvetinin de kuramsal olarak Ay’ın çekim kuvveti ile aynı etkiyi yapması beklenir. Ancak ne var ki Güneş’in kütlesi Ay’ınkinden 26 milyon kat fazla olduğu halde Dünya üzerindeki çekim kuvveti Ay’ın yarısından bile daha azdır. Çünkü Güneş’in Dünya’dan uzaklığı Ay ile Dünya arasındaki uzaklığın 390 katı kadardır. Diğer yandan Güneş’in ve Ay’ın Dünya’dan uzaklığı bir ay boyunca birkaç kez değişir. Bu üç gökcismi ayda iki kez aynı çizgi üzerinde bulunmaktadır. Ve bu anlarda Ay ile Güneş’in çekim kuvvetleri birbirine eklenmektedir. Dünya Ay ve Güneş’in bu konumunda iken yeryüzünde suların çok fazla kabarıp alçaldığı büyük gelgitler meydana gelmektedir. Buna mukabil ayda iki kez Ay’ın ve Güneş’in çekim kuvvetleri dik açı yaparak kesiştiği için birbirinin etkisini gidermektedir. Bu durumda da suların hafifçe kabarıp alçaldığı küçük gelgitler görülmektedir.

Ay’ın ve Güneş’in gelgit kuvvetlerinden etkilenen sadece okyanuslar değildir. Karalarda bu gelgit olayından etkilenmektedir.