低潮时,芬迪湾的岩石上暴露出高水位时磨损的形状,显示出海湾共振造成的巨大差异。大西洋也恰好是产生潮汐共振的合适大小,这就是为什么世界上大多数大潮都在其边缘,累积潮汐现在比地球历史上的其他时期更高。潮汐可能曾经通过潮间带使生命征服陆地,今天它们通过营养混合增加了海洋生物的丰富性。不同地点的潮汐大小剧烈变化,使海洋学家想知道我们所知的潮汐与过去或其他世界的潮汐相比如何。
地中海的潮汐如此微小,以至于凯撒在入侵英国时未能将其考虑在内,削弱了他的第一次入侵。相比之下,加拿大的芬迪湾,高低潮之间的差异可达16米(53英尺)。大潮部分是由局部特征引起的,这些特征将水引入和引出一个地方,但也受到海洋盆地大小的影响。威尔士班戈大学的马蒂亚斯·格林教授模拟了120种不同的大陆配置,以探索潜在的范围。格林在一份声明中说:“地球当前的潮汐是我们7.5亿年来发现的最大的潮汐。
我当然认为现在的潮汐可能是地球历史上最大的潮汐之一。”因此,第一批殖民潮间带的鱼类,在最终完全移居陆地之前,几乎肯定不得不在一个较小的领土中生存。这是一个大并不一定更好的例子——世界上大多数真正的大潮都在大西洋周围,而不是更大的太平洋。格林补充说:“大西洋是潮汐的几乎完美调谐的风琴管。它共振。太平洋调谐不佳。”事实上,格林认为地球当前的潮汐接近最大可能值,而没有更大的或更近的月球。
在地质尺度上,大西洋最近才获得其当前的大小,而早期时代的海洋通常要么更小,要么更大得多,如泛古洋,当时一个单一的强大海洋覆盖了地球的大部分地区。格林和他的同事不仅模拟了我们能够准确绘制大陆位置的时期,还模拟了只有几个岛屿露出水面的世界,以及其他只有一个海洋覆盖地球10%的世界。结果已发表在《地球物理研究快报》上,格林表示,团队对大陆位置能产生如此大的差异感到惊讶。
一个与地球大小相同的水世界,拥有与我们自己的月球相同大小和距离的月球,其潮汐能量将减少1000倍——这让人怀疑火山岛是否会永远成为生命的所在地。格林指出:“如果你只是一个大海洋,很难有大潮。添加一个新西兰大小的陆地并没有太大区别,但添加几个新西兰,你得到的潮汐能量是100倍。”这些发现有助于解释一个长期存在的谜团。潮汐中消散的能量将月球推离地球。然而,月球目前正以令人费解的快速度远离地球。
考虑到它的年龄,它的大部分历史中移动速度必须慢得多,否则它现在会远得多。如果以前的大陆盆地产生较小的潮汐,退行确实会较慢,当前位置是有意义的。没有大型卫星,一个外星世界即使大陆位置良好,也不会有太多的潮汐。像月球这样大的物体被认为在岩石行星周围是罕见的,所以我们早就知道其他地方的潮汐可能更小。格林的工作揭示了我们经历的潮汐是双重幸运的。