1. Jak to się dzieje, że Księżyc wykonuje ogromną pracę powodując przypływy i odpływy morza za darmo – nic go to nie kosztuje! Czyżby było to perpetuum mobile? Podobnie z ciepłem, energią i zjawiskami wulkanicznymi, np. na księżycach Jowisza wywołanymi siłami pływowymi. Skąd pochodzi energia wykorzystywana w tych procesach?
2. Dlaczego mówimy, że przesunięcie ku czerwieni odległych galaktyk jest dowodem na ich oddalanie się – tak może być, jest to dowodem na ich oddalanie się, ale w przeszłości, miliardy lat temu. W chwili obecnej z ziemskiego punktu widzenia nie wiemy co się dzieje w tak odległym kosmosie – być może te galaktyki zaczęły się przybliżać, tylko na razie my o tym nic nie wiemy – dowiemy się za miliardy lat, kiedy zobaczymy niebieskie światło (ale niestety nas wtedy już nie będzie).
Co jest źródłem energii pływów oceanów?
Pytanie
Odpowiedź
Głównym źródłem energii przypływów oceanicznych na Ziemi jest ruch obrotowy Ziemi. Siła grawitacyjna Księżyca (i siła odśrodkowa) powodują powstanie sił deformujących powierzchnię oceanu. Siły te starają się ściągnąć wodę w miejsce na Ziemi, gdzie Księżyc góruje (czyli pod Księżycem) oraz w miejsce po przeciwnej stronie Ziemi. Wskutek szybkiego obrotu Ziemi wokół osi, maksymalne spiętrzenie wody jest opóźnione względem działania sił, czyli maksymalne spiętrzenie występuje tam gdzie Księżyc będzie dopiero górował (czyli spiętrzenie wyprzedza ruch Księżyca). Księżyc działa na to spiętrzenie siłą grawitacyjną hamując ruch obrotowy Ziemi, a spiętrzenie działa siłą grawitacyjną na Księżyc, zwiększając jego energię kinetyczną. Ostatecznie ruch obrotowy Ziemi ulega zwolnieniu i jednocześnie Księżyc oddala się od Ziemi. Jak więc widać, w procesie tym energia ruchu obrotowego Ziemi jest zamieniana na ruch wody, jej spiętrzenie i częściowo na ruch Księżyca. Energia ruchu wody jest zamieniana ostateczne głównie na ciepło. Moc pływów jest rzędu 3 TW (terawatów, czyli $10^{12}$ W lub 1 000 000 000 000 W), z czego 0k. 0,12 TW uzyskuje Księżyc, przesuwając się na orbitę dalszą od Ziemi. Proces ten jest dokładniej wyjaśniony w książce L. Czechowskiego „Planety widziane z bliska”. Deformacjom pływowym podlega także stała powierzchnia planet. W przypadku Fobosa, który obiega Marsa w krótszym czasie niż trwa obrót Marsa wokół osi, przepływ energii jest odwrotny; Fobos traci energię, zbliżając się do Marsa, a Mars nieco przyspiesza swój obrót wokół osi. Wykorzystanie energii pływów do produkcji energii elektrycznej jest obecnie bardzo umiarkowane (rzędu 500 MW na świecie), lecz możliwości są duże. Proponowane są elektrownie o mocy 8000 MW (Wielka Brytania) lub nawet 87000 MW (w Rosji). Więcej na ten temat można znaleźć na stronie kierunku Geofizyka w geologii.
Co do drugiego pytanie, to rzeczywiście wszystko widzimy opóźnione z uwagi na skończoną prędkości światła. W przypadku procesów na Księżycu opóźnienie jest nieco powyżej sekundy, lecz w przypadku odległych galaktyk są to opóźnienia rzędu milionów lub miliardów lat. Warto też zauważyć, że są modele kosmologiczne przewidujące, że w pewnych warunkach, po epoce rozszerzania się Wszechświata, nastąpi epoka jego kurczenia.