Gezeiten

[Kelpie]

Es geht ans Eingemachte - ich habe nun eine konkrete Situation, wo die drei Monde, die ich meiner Welt angedichtet habe, zum Einsatz bei den Gezeiten kommen. Ich finde Gezeiten an sich schon wahnsinnig kompliziert und wohne auch in einer absolut gezeitenfernen Gegend, daher würde ich mich über ein bisschen Mithilfe von Norddeutschen bzw. Gezeitenprofis freuen.


Edit: Ich muss wohl noch hinzufügen, dass in meinem speziellen Fall die Schiffsreise durch eine sehr große Bucht geht (600 Meilen x 750 Meilen), also ein bisschen geschützt ist. Insofern sind die Tiden sicherlich abgeschwächt. Oder spürt man die am Ende gar nicht mehr? XD Im Mittelmeer sind Ebbe und Flut ja auch nur minimal spürbar ...


Auf einer Seite habe ich gerade gelesen, dass eine Ebbe-Flut 12 Stunden und 25 Minuten dauert. Das liegt daran, dass der Mond, während sich die Erde um sich selbst dreht, ebenfalls 13° um die Erde wandert. Logisch, aber mathematisch für mich ein Desaster
Denn es wäre optimal gewesen, wenn der Mond am Ende eines jeden Monats immer an genau derselben Stelle steht, aber das scheint ja nicht der Fall zu sein. Oh Gott, ich merke gerade, dass ich restlos verwirrt bin. Nochmal von vorne und lassen wir die Gezeiten einen Moment weg:

Ich dachte immer, dass der Mond zu jedem Vollmond gleich spät aufgeht, sich sein Zyklus also monatlich ziemlich genau wiederholt. Diese 13° verwirren mich nun aber, da das ja heißen müsste, dass der Mond immer an einer anderen Stelle zu finden wäre ... was er meinen eigenen Beobachtungen zufolge aber nicht tut ... hä?



Zurück zu den Tiden: Ich habe ebenfalls immer gedacht, dass Ebbe und Flut immer zur genau selben Zeit stattfindet. Vielleicht mit ein wenig Verzug je nachdem, ob wir uns dem Winter oder dem Sommer nähern ... aber diese 13° klingen dermaßen unrund, dass ich mir nicht vorstellen kann, dass da irgendein Rhythmus festzustellen wäre ... also an alle Nord- und Ostseeler: Wie sehr verschiebt sich die tägliche Ebbe? Und wie errechnet man das ganz simpel? Einfach ein "immer 25 Minuten später als gestern"?




Dritter Punkt: Ich habe ja drei Monde. Die Fluten sind ja auf unserer Erde besonders hoch, wenn die Erde mit Sonne und Mond in einer Linie steht, also bei Neumond oder Vollmond. Gerade habe ich zudem gelesen, dass die Fluten weniger hoch bei zunehmendem und abnehmendem Mond sind, da Sonne und Mond da in einem rechten Winkel zueinander stehen und ihre Anziehungskräfte sich so gegenseitig ausgleichen.
Wenn ich nun 3 Monde habe, hätte ich natürlich eine Super-Giga-Flut, wenn alle drei Monde und Sonne in einer Linie zur Erde stehen. Soweit so hübsch und desaströs. Aber wenn der Mond mit der größten Anziehungskraft im rechten Winkel zu den anderen beiden steht, die wiederum in einer Linie mit Sonne und Erde stehen, dann müsste der doch wiederum einiges ihrer Anziehungskraft für die Flut ausgleichen, oder?

Ich überlege gerade, ob es irgendeine Formel gibt, mit der ich das einigermaßen errechnen könnte ...




Für denjenigen, der vielleicht die konkrete Situation wissen will: Es geht um sieben Tage.
Der rote Mond ist der kleinste und nächste, der weiße ist der mittelgroße und mittelentfernte (entspricht unserem Mond), der blaue ist der größte und entfernteste.
(Ich krieg die Tabelle leider nicht besser hin ...)

	Roter Mond Erdumkreisung in 15 Tagen	Weißer Mond Erdumkreisung in 28 Tagen	Blauer Mond Erdumkreisung in 172 Tagen
Tag 1	2 Tage vor Neumond	4 Tage vor Vollmond	7 Tage nach Neumond
Tag 2	1 Tag vor Neumond	3 Tage vor Vollmond	8 Tage nach Neumond
Tag 3	Neumond	2 Tage vor Vollmond	9 Tage nach Neumond
Tag 4	1 Tag nach Neumond	1 Tag vor Vollmond	10 Tage nach Neumond
Tag 5	2 Tage nach Neumond	Vollmond	11 Tage nach Neumond
Tag 6	3 Tage nach Neumond	1 Tag nach Vollmond	12 Tage nach Neumond
Tag 7	4 Tage nach Neumond und 3 Tage bis Vollmond	2 Tage nach Vollmond	13 Tage nach Neumond

[Gast]

Mathematisch bin ich eine Null. Und obwohl ich an der Küste wohne: Begründen kann ich das alles nicht. Aber immer die tägllche Verschiebung weitergeben, das ist richtig. Ob aber immer 25 Minuten? Eher nicht, da gibt es Abweichungen, siehe Beispiel Husum/Nordsee, am 2.§. Januar haben wir eine Abweichung von 34 Minuten, vom 3./4. Januar sind es schon 39 Minuten (jeweils das Nacht-HW). Dann gibt es natürlich noch die Springfluten ... Und vielleicht für eine etwas "abseitige" Handlung: Die Bauern bei uns schauen auf den Flutkalender, denn Kälber, Schafe, Fohlen usw. werden bei Hochflut geboren, man kann also in Ruhe noch ein paar Pfeifen rauchen. Die Hebammme verfährt übrigens genauso, bis auf die Pfeife!

Mo	02.01.2017	HW	03:59	4.4
Mo	02.01.2017	NW	10:32	0.7
Mo	02.01.2017	HW	16:22	4.2
Mo	02.01.2017	NW	22:35	0.7
Di	03.01.2017	HW	04:33	4.4
Di	03.01.2017	NW	11:06	0.7
Di	03.01.2017	HW	16:59	4.1
Di	03.01.2017	NW	23:09	0.8
Mi	04.01.2017	HW	05:12	4.4
Mi	04.01.2017	NW	11:42	0.7
Mi	04.01.2017	HW	17:42	4.1
Mi	04.01.2017	NW	23:48	0.8
Do	05.01.2017	HW	05:57	4.3
Do	05.01.2017	NW	12:23	0.7
Do	05.01.2017	HW	18:29	4.0
Fr	06.01.2017	NW	00:31	0.9
Fr	06.01.2017	HW	06:45	4.3
Fr	06.01.2017	NW	13:07	0.7
Fr	06.01.2017	HW	19:19	4.0
Sa	07.01.2017	NW	01:20	0.9
Sa	07.01.2017	HW	07:41	4.2
Sa	07.01.2017	NW	14:03	0.8
Sa	07.01.2017	HW	20:20	4.0
So	08.01.2017	NW	02:26	1.0
So	08.01.2017	HW	08:51	4.2
So	08.01.2017	NW	15:15	0.8
So	08.01.2017	HW	21:33	4.0

[Kelpie]

Vielen Dank für das Reinkopieren dieser Liste. Das ist interessant ...

Das mit den Bauern gefällt mir und fasziniert mich. Meinst du mit Hochflut jede gewöhnliche Flut oder nur die besonders hohen?

Jede Flut. Allerdings nur in direkter Küstennähe (max. 10 KM, denke ich).

[Ankh]

Also ich lebe ja nur wenig weiter nördlich von dir (bist du nicht grad in Venedig oder so? Da solltest du sowas doch gut beobachten können ). So viel Küste gibbet hier auch nicht, aber ein wenig kann ich dir vielleicht helfen.

Die Gezeiten verschieben sich tatsächlich jeden Tag ein wenig. Viele Orte an der See haben einen eigenen Gezeitenkalender, wo diese Zeiten vorausberechnet sind, und die man auch online einsehen kann, z.B. hier: http://www.norddeich.de/service/nord...-in-norddeich/ Wie genau sich das berechnet kann ich dir auch nicht sagen, aber offenbar kann man zumindest die Zeit sehr genau vorhersagen - die genaue Höhe des Hochwassers lässt sich allerdings nicht vorhersagen, außer den von dir bereits erwähnten hohen Fluten bei Vollmond etc, aber auch da kann es unangenehme Überraschungen geben, die sind also auch nicht immer gleich heftig.

Vom Rest hab ich ehrlich gesagt keine Ahnung, ich denke allerdings, dass der veränderte Winkel vor allem etwas damit zu tun hat, dass der Mond ja nicht exakt alle 28 Tage voll ist, sondern sich das auch immer um 1-2 Tage verschiebt: http://www.schulferien.org/mondkalender/ Wenn dir das zu kompliziert ist, dann rechne doch auf deinem Planeten nicht 28 Tage für die Erdumkreisung, sondern 28 Tage von Vollmond bis Vollmond (wie es bei uns eben effektiv 29-30 sind), dann bist du das Problem schonmal los.

Wie stark die Monde ziehen dürfte nicht nur von ihrer Größe abhängen, sondern auch von ihrer Entfernung. Wenn der größte Mond sehr weit weg ist und der kleinste extrem nah, dann könnte der kleinste auch mehr Einfluss auf die Gezeiten haben als der größte (hängt natürlich auch davon ab, ob der größte Mond nicht nur der physisch Größte ist, sondern auch am Himmel am größten aussieht. Wäre er weiter weg, sähe er ja vielleicht für die Bewohner genauso groß aus wie die anderen ...).

Wie sich das alles auswirkt (Entfernung, Masse, Position) dürfte sehr schwierig zu berechnen sein, schon ob es überhaupt mit drei Monden eine regelmäßige Ebbe und Flut geben kann. Ich würde da eher rückwärts arbeiten und mir überlegen, welche Art von Ebbe/ Flut du an dieser Stelle der Geschichte haben willst und dann die Monde irgendwie plausibel positionieren.

Edit: Zur Berechnung habe ich noch diesen Thread gefunden: http://echochamber.me/viewtopic.php?t=109690
... und leider auch auf Englisch, aber mit Bildern: http://worldbuilding.stackexchange.c...s-affect-tides Der Trick hier ist, sinuskurven zu zeichnen, die den einfluss jedes einzelnen Mondes darstellen. Wo diese Kurven überlappen, addieren sie sich; Wenn also alle drei ein "Hochflut" haben, dann ist es eine extreme Flut, wenn eienr "Hochflut" und zwei "Niedrigebbe" anzeigen, gleicht es sich eher aus. Du musst dann trotzdem den konkreten Einflusswert jedes Mondes bestimmen, aber wenn du das hast kannst du jedenfalls gucken, an welchem deiner Tage die Flut am höchsten ist.

[Peter]

Sehr komplizierte Frage. Mit drei Monden, verschiedenen Massen und Geschwindigkeiten, plus unterschiedlichen Entfernungen von der Erde, entsteht ein recht komplexes System, das nur schwer zu berechnen sein wird.

Soweit ich meine Vorlesungen noch halbwegs im Kopf habe, bewegt sich unser Mond etwa 4cm im Jahr von der Erde weg. In prähistorischer Zeit, war er entsprechend näher an uns und ein Tidenhub von bis zu 400 Metern war rein rechnerisch möglich. Wenn du jetzt noch zwei weitere Monde dazubringst, von denen einer näher an der Erde und ein anderer eine höhere Masse als unser Mond hat, kannst du locker von einem Tidenhub ausgehen, der jegliches Leben in den Kontinentalrändern außerordentlich schwierig macht.

Ein anderer Effekt ist die Bremswirkung des Mondes auf die Erde. Zu Zeiten der Dinosaurier hatte das Jahr noch 400 Tage, die Erde drehte sich dementsprechend schneller. Durch die Bremswirkung des Mondes nimmt die Drehgeschwindigkeit ab. Keine Ahnung, wie sich drei Monde auswirken, aber ich würde davonausgehen, dass sich die Wirkung verstärkt.

Mit drei Monden gehe ich davon aus, dass du Fantasy schreibst. Ich würde mich hier von den physikalischen Gegebenheiten unserer Erde etwas lösen. Du kannst bestimmen, wieviele Tage/Monate das Jahr hat, wie hoch/niedrig die Dichte der Monde ist, bzw. aus was sie bestehen. Wenn du mit der Ausdehnung und der Tiefe der Ozeane spielst, kannst du den möglichen Tidenhub in Grenzen halten. Nur als Anregung.

[Kelpie]

Ankh, in Venedig ist das irgendwie total chaotisch. In dem Jahr, in dem ich jetzt schon unten bin, habe ich richtiges Hochwasser nie erlebt und weiß nur von zweimal, wo es stattgefunden hat. Ansonsten liegt es halt mal etwas höher im Kanal, aber das dermaßen unregelmäßig, dass ich es nie mit Ebbe und Flut in Verbindung gebracht habe (also einmal nach drei Tagen wieder, einmal nach 8 Tagen, dann ist es mal nur für eine Stunde, dann auch mal für 10 ...)

Das mit den 29/30 Tagen wusste ich nicht o.O Ich dachte, das wären in jedem Fall 28, aber jetzt wo ich darüber nachdenke, macht's Sinn ... Oh Gott, in unserem Kosmos dreht sich eindeutig zu viel um zu viel

Der Link ist genial, danke Ankh. Ich les ihn mir jetzt gleich durch; das Englische werd ich schon hinbekommen. So schlecht ist mein Englisch ja auch wieder nicht ^^

Aber ganz blöd gefragt ... könnte ich nicht einfach nur für jeden Mond seine natürliche Ebbe und Flut für sagen wir mal ein Jahr aufzeichnen, dann übereinander legen und gucken? Oder ist das exakt das, was du mir hier vorschlägst? XD



Peter, ich wollte mich eh nur relativ vage halten, da es ja Fantasy ist. Aber auch wenn es niemandem auffallen würde, wenn ich jetzt irgendeine Flut oder Ebbe erfinde, wie ich es brauche, will mein kleiner Perfektionist zumindest ein bisschen Rückgrat, indem ich zumindest weiß, wie man es berechnet und davon ausgehen kann ...

[Ankh]

Aber ganz blöd gefragt ... könnte ich nicht einfach nur für jeden Mond seine natürliche Ebbe und Flut für sagen wir mal ein Jahr aufzeichnen, dann übereinander legen und gucken? Oder ist das exakt das, was du mir hier vorschlägst? XD

Ja, genau, darauf läuft es hinaus, die Schwierigkeit ist aber, diese Kurven überhaupt herauszubekommen. Ich nehme an, dass sich deine Welt wie unsere in 24 Stunden einmal dreht. Das heißt, jeder Mond produziert in dieser Zeit 2x Flut"berge", die sich abhängig von seiner Position relativ zu deinem Hafen (oder wo immer deine Leute da rumhängen) übers Jahr etwas verschieben, sodass die Spitzen mal aufeinander liegen und "addieren" und sich an anderen Tagen eher ausgleichen. Die Höhe und Weite der Kurven müsstest du mit der Formel berechnen, die du da im Link findest, und um die "Stärke" der Anziehung zu berechnen musst du wohl auch für deine Monde Massen und Entfernungen festlegen ... Ich hoffe, hier meldet sich noch jemand, der sich besser mit Astronomie auskennt, denn das übersteigt meine Kompetenz bei Weitem

[Kelpie]

Okay, Sinus war bei mir immer extreme Schwäche in der Mathematik und ich muss auch gestehen, dass ich ihn nie verstanden habe. Deswegen habe ich gerade meinen eigenen Rechenweg erfunden, der zwar nur sehr ungefähr ist, aber immerhin für jeden Mond einen Wert liefert.

Ich habe jeweils Vollmond und Neumond als Zahl der Kraft bestimmt (beim mittleren Mond z.B. 100) und die Tage dazwischen mit den abnehmenden und zunehmenden Zahlen bestückt, an den Tagen des schwächsten Einflusses ist die Zahl bei -100 (damit ich die Beeinflussung durch Addition und Subtraktion errechnen kann). Die Formel sieht dann so aus:

(Kraft 100 + Minuskraft 100) : (Tage der Mondphase 28 : 2 + 1) = 200 : 15 = 13,3 aufgerundet
Mithilfe dessen habe ich dann am ersten Tag nach Vollmond die Rechnung 100 - 1 * 13,3 am zweiten Tag 100 - 2 * 13,3 usw.

Damit werde ich jetzt drei Graphen in einem Diagramm einzeichnen und den vierten Graphen diese Zahlen gegenrechnen lassen ...

Problem: Ich habe pro Tag nur eine Zahl, zum Beispiel an Tag 1 -88,65. Ich überlege gerade, wofür die überhaupt steht XDDD Eine Flut der Kraft -88,65 also ergo eine Ebbe?

[Kelpie]

Edit: Falsche Formel. Hab die Minuszahlen durch 0 ersetzt und die restlichen Zahlen jeweils angepasst, sodass ich keine Negative mehr habe. Ich hab zwar trotzdem noch pro Tag nur eine Zahl, aber das ist ja erstmal auch egal, ich kann ja zweimal gleich hohe Flut haben.


Ist das eigentlich so, dass die beiden Fluten an einem Tag ungefähr gleich hoch sind oder variieren die zum Teil richtig stark?

[Ankh]

Ich ... habe nicht den leistesten Schimmer
Offenbar resultiert der Flutberg auf der mondabgewandten Seite aus Zentrifugalkräften:

Ich habe allerdings keine Ahnung, warum diese auf der Mondseite nicht auch dazuaddiert werden, sondern offenbar abgezogen werden:

also sind das wohl Zentrifugalkräfte, die durch die Mondumdrehung entstehen, und nicht die aus der Eigenrotation ... Jedenfalls gleichen die sich wohl aus, aber ob das auch bei drei verschieden großen Monden so funktioniert? Irgendwie müsste deine Welt ja ziemlich zwischen den drei Monden rumeiern, wenn deren Anziehungskraft auch die Flugbahn der Welt beeinflusst Bewegen die sich eigentlich überhaupt alle auf einer Achse oder auch wild durcheinander?

Ich würde das alles vernachlässigen und einfach festlegen, dass die Fluten am selben Tag ähnlich hoch sind. Oder einen Astrophysiker betrunken machen und das ausrechnen lassen.

[Kelpie]

Beim obigen Bild: Ist die Ebbe wirklich dort oben? Das wäre ja bei den Polen und das müsste ja bedeuten, dass sich die Erde nicht um sich selbst dreht, sondern sozusagen Purzelbäume schlägt, oder?

[Kelpie]

Lol, dein letzter Tipp ist super Ich weiß nur nicht, wo ich auf die Schnelle einen Astrophysiker herbekomme XD


Ob meine Erde eiert oder in der Mitte zerreißt oder alles kollidiert, lasse ich jetzt mal außen vor XD Sollte ich mal veröffentlichen, dürfen das begnadete Fans ausrechnen, ich mache das bestimmt nicht.

Die Monde bewegen sich alle auf einer Achse, das stand als Tipp auch bei deinem Link, um weiteren Schwierigkeiten zu entgehen und die Berechnung nicht völlig unmöglich zu machen ^^

Was mich jetzt noch total irritiert, ist, dass laut Zeichnungen die Flut ja am Äquator eigentlich am größten sein müsste. Aber meiner Erfahrung nach sind die südlichen Meere relativ ruhig im Vergleich zur berühmten Nordsee. *am Kopf kratz*

Naja, ich habe jetzt wie gesagt so eine Tabelle anhand der Daten gemacht und habe dabei Fluten im Bereich zwischen dem Stärke 17 und 319, also wahnsinnig schwankend und insofern super für mein Konzept. Allerdings auch verhältnismäßig regelmäßig bzw. einfach ein Muster darin zu erkennen, was ich so nicht erwartet hätte. Aber das ist mir jetzt gleich - das ist jetzt mein Flutenkalender, der ist unberechenbar genug ^^

[Schneeregen]

Die Pfeile sind nicht gleichbedeutend mit dem Betrag der Kraft. Die Gravitationskraft ist stärker, je näher man dran ist und nimmt mit der Distanz ab.
Das müsste die Erdumdrehung sein, die die Gegenkräfte macht. Sonst würde auf der anderen Grafik nicht Fliehkraft stehen.

Ansonsten sagt Wikipedia, dass jeder runde Himmelkörper gezeiten hat, sobald er einem sich änderen Gravitationsfeld ausgesetzt ist. Der Jupitermond Io hat auch Gezeiten.


Nen Raumfahrttechniker wäre da die bessere Wahl, oder generell nen Physiker mit Langeweile. Die meisten Astrophysiker machen ganze andere verrückte Dinge.

[Kelpie]

Ahhh okay, verstehe. Danke nochmal für die Aufklärung, Schneeregen, jetzt hat sich das auch geklärt.

Ich habe jetzt im Laufe des Abends sämtliche Rechen- und Formelfehler nochmal bereinigt und das Ergebnis ist eine sehr grob gezackte Kurve, die sehr langsam anschwillt und abklingt. Die Zacken sind allerdings nicht sonderlich gleichmäßig, sondern ähneln sich erst nach dem siebten Mal in unterschiedlichen Stärken.

Kurzum: Problem gelöst, ich denke, bei dieser Skizze belasse ich es jetzt

Danke nochmal jedem für seine Hilfe und eure Recherchen. Das war grad nicht nur Gold, sondern Diamanten wert ^^

[Vampirwurst]

Ich muss auch was in Sachen Gezeiten recherchieren :

Was muss die Welt haben, wenn man sich eine ausdenkt, damit es in tropischen Gefilden so starke Gezeiten gibt, dass man bei Ebbe von Insel zu Insel laufen kann?

[Kelpie]

Naja, kommt glaube ich vor allem darauf an, wie weit die Inseln auseinander liegen und wie hoch diese sind. Aber in der Theorie wäre es vielleicht sogar mit unserer Welt möglich, oder?

[Traummuschel]

Es ist mit unserer Welt möglich. Das gibt es sogar, ich weiß gerade leider nicht mehr genau wo, aber irgendwo in Großbritannien und in Neuseeland, wenn ich mich recht erinnere.

[Alys II.]

Ich bin ja jetzt kein Geographieexperte, aber Großbritannien und Neuseeland zähle ich nicht gerade zu tropischen Gefilden - und das war doch die Einschränkung, oder? In den Tropen?
Sonst fiele mir nämlich auch Amrum-Föhr als Beispiel ein. Bei Ebbe kann man im Watt von Insel zu Insel laufen. (Wenn man sich gut dort auskennt!)

[Traummuschel]

Stimmt. Aber ob das Zusammenhang oder Zufall ist, dass das nicht in den Tropen ist, weiß ich absolut nicht.

[Alys II.]

Ich auch nicht. Keine Ahnung. Aber die Geowissenschaftler hier im Forum werden sicher weiterhelfen können... (so die Frage denn überhaupt noch aktuell ist. Ich hab' gerade erst aufs Datum geschaut.)