ליקויים וגאות ושפל.

שלב 1 מתוך 7

בכל ירח מלא?

מבט פנימה מצייר את הצל של כל גוף: חרוט שמצביע הרחק מהשמש. בירח מלא הירח בצד של כדור הארץ שמול השמש, שם בדיוק נמצא הצל של כדור הארץ.

המסלול של הירח נטוי למישור שבו כדור הארץ מקיף את השמש. בסצנה הנטייה מוגזמת, $25^\circ$⁠ במקום $5^\circ$⁠, כי המרחקים בה דחוסים מאוד: הירח באמת רחוק מכדור הארץ פי $60$⁠ מהרדיוס שלו. נבאו, ואז הסצנה תפתח את הצללים.

שלב 2 מתוך 7

עונת ליקויים

המסלול הנטוי חוצה את המישור של כדור הארץ בשתי נקודות, וקו החיתוך שלהן שומר על כיוונו בחלל, בערך כמו הציר של כדור הארץ. פעמיים בשנה הקו הזה מצביע אל השמש, ואז מולד וירח מלא נופלים בדיוק על הקו שבין כדור הארץ לשמש. זו עונת ליקויים.

עונת הליקויים דולקת עכשיו, והירח המלא נכנס לצל של כדור הארץ ומאדים: ליקוי ירח. מה יקרה שבועיים קודם, במולד?

שלב 3 מתוך 7

אל תוך הצל

עכשיו רבע ראשון בעונת ליקויים. הירח בצד, רחוק משני הצללים. הזיזו אותו במסלול.

שלב 4 מתוך 7

שתי בליטות

הכבידה של הירח מושכת גם את כדור הארץ, ובעיקר את המים שעליו. בשיעורים על כבידה ראיתם שהמשיכה קטנה כמו $\frac{1}{r^2}$⁠. לכן הירח מושך את האוקיינוס בצד הקרוב חזק יותר ממרכז כדור הארץ, ואת המרכז חזק יותר מהאוקיינוס בצד הרחוק. מה שחשוב לגאות הוא ההפרש הזה.

הדליקו את הצגת גאות ושפל. הבליטה בסצנה מוגזמת מאוד: באוקיינוס הפתוח היא כחצי מטר בלבד.

שלב 5 מתוך 7

מגאות לגאות

כדור הארץ מסתובב מתחת לשתי הבליטות. אבל גם הירח זז, $12.2^\circ$⁠ ביום, ולכן לוקח לחוף קצת יותר מיום כדי לחזור מתחת לירח.

שלב 6 מתוך 7

גאות אביב וגאות רביע

גם השמש מרימה שתי בליטות, לאורך הקו אל השמש. עכשיו רבע ראשון: הירח בזווית ישרה לשמש, והבליטות שלהם בזווית ישרה זו לזו.

שלב 7 מתוך 7

הגאות של השמש

דבר אחד עוד מוזר: השמש כבדה פי $27$⁠ מיליון מהירח, והמשיכה שלה על כדור הארץ חזקה פי $180$⁠ ממשיכת הירח. היא זו שמחזיקה את כדור הארץ במסלול. ובכל זאת הגאות שלה רק כחצי מגאות הירח.