自然力中最强的力是什么（却又不能直观感受到的力）

潮汐现象，简单的说就是地球两侧物体会受到不同方向的力，这种力也会影响海洋的潮汐。潮汐力就是指物体各部分受到的力强度不一样，最为明显的就是地球赤道的隆起，这即是地球与月球之间的潮汐力所引起的。

自然力中最强的力是什么（却又不能直观感受到的力）(1)

由卡西尼-惠更斯号空间探测器完成的对广义相对论的高精度的验证：在地球和探测器之间传输的无线电信号（绿色的波）因为太阳的质量造成的时空（蓝色的线）弯曲而延迟。图：NASA/JPL-Caltech

广义相对论中的潮汐效应

引力效应和惯性效应之间的等价性并没有构成完整的引力理论。当谈到解释地球自身位置附近的引力时，我们会注意到参考系不是一种自由落体的状态，因此我们可以预期假设一种虚构力（惯性力）的存在，这就可以为前面的现象提供一个合理的解释。但是，这不能解释为什么地球上相对两侧上的物体会受到相反方向的引力。

相同效果的一个更基本的表现形式是两个物体并排朝向地球方向自由下落。在与这些物体一起自由落体的参照系中，它们看起来似乎处于悬浮并在失重状态下——但事实并非完全如此。这些物体并不是朝着完全相同的方向落下的，而是落向空间中的一个点：即地球的共同质量中心（Center of mass）。因此，两个物体实际上是越靠近重心则它们之间的距离也就越近（见图）。在诸如自由落体升降机这样的小环境中，这种相对加速度是非常小的，而对于地球两侧的跳伞者来说，这种影响的效果却很大。这种力的差异也是地球海洋潮汐生成的原因，因此“潮汐效应（Tidal force）”这一术语被用于这种现象。这是我们后文要讲的内容。

惯性和重力之间的等效性不能解释潮汐效应——它不能解释引力场的变化。为此，我们需要一种理论来描述物质（如地球这样大质量的天体）对周围惯性环境的影响。

自然力中最强的力是什么（却又不能直观感受到的力）(2)

两个向地球中心加速坠落的物体也在朝着对方加速靠近。图：Mapos

惯性力/虚拟力（Fictitious force）

虚拟力（也称为伪力或惯性力）是作用在所有质量上的一种假想力，其运动使用了非惯性参考系，需要旋转参考系来描述。例如，在加速或制动汽车中作用于乘客的力，以及将物体推向离心机边缘的力。

引力也是一种基于场模型的虚拟力，在这种场模型中，粒子由于其质量而扭曲时空，如广义相对论。

潮汐力（Tidal force）

潮汐力是指由于引力场（Gravitational field）中的梯度（强度差）使物体朝向和远离另一物体的质量中心伸展的惯性力，它主导着各种现象，包括潮汐，潮汐锁定，天体分裂，行星与其卫星间距小于洛希极限（Roche limit）时，形成的环形系统。在极端情况下，可以让物体面条化（Spaghettification）。这种现象的产生是由于一个物体受到另一个物体的引力场强度在其各个部分之间不是恒定的：最接近的一侧比最远的一侧所受到的引力更强。正是这种差异导致物体形状的不规则，如球状天体的赤道隆起。因此，潮汐力也称为微分力（差动力），以及引力场的次要效应。

在天体力学中，潮汐力的表达可以指物体或物质(例如，潮汐水)主要受到第二物体(例如，地球)的引力影响，但还有一种情况，它也会受到第三物体(例如，月亮)的引力影响。扰动力有时被称为潮汐力 (例如，月球上的扰动力)：它是第三物体对第二物体施加的力与第三物体对第一物体施加的力之间的差值。

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