Sizce Ay Dünya’dan bu kadar uzaktayken nasıl oluyor da Dünya’daki su kütlesini bu kadar etkileyebiliyor?

Deniz veya okyanus yakınlarında yaşayan insanlar, suların yükseldiğini rahatlıkla gözlemleyebilirler. Dolunayda suların yere doğru çekildiğini de duymuşsunuzdur. Kütlesi olan her cisim birbirine kütle çekim kuvveti uygular. Dairesel bir yörüngede dönen ayın kütlesel çekim etkisi sayesinde denizler düzenli bir şekilde yükselir ve alçalır. İnsanlık tarihi boyunca gelgitlerin Ay ile ilgili olması gerektiği insanlar tarafından tahmin edilebilmiştir; çünkü suların yükselmesindeki günlük gecikme, Ay’ın yükselişindeki günlük gecikmeyle aynıdır. Bu tahmin, Newton’un yerçekimi teorisi ile tatmin edici bir açıklamaya kavuşmuştur. Isaac Newton'a göre kütleler birbirlerini çekerler. Büyük kütle küçüğü kendisine doğru çeker, tıpkı bir atomun çekirdeğinin elektronları kendisine çekip yörüngelerde tutması gibi. 

Aslına bakılırsa gelgitlere sebep olan sadece Ay değildir. Güneş, Ay’dan 27 milyon kat daha büyük bir kütleye sahip olduğu için Dünya üzerinde çok daha büyük bir yerçekimi kuvvetine sahiptir. Ancak yerçekiminin gelgit kuvvetine etkisi biraz aldatıcı olabilir. Yerçekimi kuvvetine ek olarak gelgit kuvvetleri kütleden çok mesafeye bağlıdır. Yaklaşık 27 milyon kat daha küçük olan Ay, Dünya’ya Güneş’ten yaklaşık 390 kat daha yakın olduğu için çok daha güçlü gelgit kuvveti uygular. Bir kütle ile diğeri arasındaki mesafe her katlandığında, çekimi ilk kuvvetinin dörtte biri oranında azalır.

Ay’ın Dünya’nın her bir noktasına olan uzaklığı aynı değildir. Bu yüzden Ay’ın kütle çekim etkisi, Dünya’nın tüm yüzeyinde aynı miktarda hissedilemez. Ay, yakın olduğu denizlerin birkaç metre yükselmesine neden olur. Deniz kabarır. Böylelikle yüksek gelgit oluşur. Suların yükseldiği kıyılardan uzak olan başka kıyılarda yüksekliği ortalamadan düşük olan sular çekilir. Yani o kıyılarda alçak gelgit yaşanmış olur. Bu durum yalnızca büyük su kütleleri için değil, toprak içerisinde hareket eden sular için de geçerlidir.

Güneş, Ay ve Dünya aynı doğrultudayken yani yeniay ve dolunay zamanlarında gelgitler en yüksek değerlere ulaşır. Bunun nedeni aynı doğrultuya geldiklerinde Ay ile Dünya’nın arasındaki mesafenin en aza inmesidir.