科罗拉多大学的研究科学家拉希德·阿克马耶夫解释说。
简短的回答是肯定的，关于大气层中的月球潮汐的问题，曾困扰过艾萨克·牛顿和皮埃尔-西蒙·拉普拉斯等著名科学家。牛顿的万有引力理论首次正确地解释了海洋潮汐及其与月相的长期已知相关性。大约一个世纪后，当拉普拉斯基于一个现在以他的名字命名的潮汐方程发展出定量理论时，它也被用来预测大气潮汐的存在。拉普拉斯方程描述了覆盖球形地球的均匀深度海洋的运动[见插图]。
在海洋表面最接近月球的点（插图中的点 A），月球的引力最强，它将海洋拉向自己。在地球的另一侧（点 B），其引力最弱，这使得海洋再次向外膨胀，在这种情况下，远离月球。当行星从西向东自转时，这两个凸起倾向于停留在地月连线上。（月球也以与地球自转相同的方向绕地球旋转，但速度慢得多。）对于位于表面并随之旋转的观察者来说，这些凸起看起来像一个巨浪，它沿着月球向西的视运动，并且每个太阴日有两个波峰。
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当然，真实海洋潮汐由于水深不均和陆地的存在而变得复杂。但是，如果潮汐方程中的海洋深度被一个称为等效深度的量所取代，该量表征地表上方大气的范围，那么拉普拉斯的理论完全适用于大气层。就像我们的体重会对脚下的地面施加压力一样，我们上方大气的重量也会对行星表面及其上的所有物体施加压力（回想一下，压力定义为单位表面上的力）。这就是我们在天气预报中听到的通常的大气表面压力。因此，很明显，拉普拉斯的理论预测每个太阴日有两个压力最大值，对应于两个海洋隆起[见插图]。一个大约在月球正上方时发生，另一个在半天后发生。因此，大气中主要的月球潮汐是半日潮（半日）。
理论预测热带地区的月球压力振荡更强，但其振幅很少超过 100 微巴，或平均表面压力的 0.01%。检测这种被与天气现象相关的更大压力变化所掩盖的微小信号需要开发特殊的统计技术并积累长期有规律的观测。
令人惊讶的是，这些观测表明，太阳也会在大气中引起半日潮，其强度是月球潮汐的 20 多倍，尽管太阳的引力作用力不到月球的一半。毕竟，是月球而不是太阳引起了海洋中的主要潮汐。（由于月球绕地球旋转，平均太阴日比太阳日长约 51 分钟，这使得科学家可以可靠地将长期观测记录中的两种潮汐分开。）显然，拉普拉斯怀疑这一点，他认为强烈的太阳潮主要是由太阳加热产生的，而不是由太阳引力产生的。科学家最终在 20 世纪 60 年代证实了这一假设，当时有可能开发出足够的太阳大气加热模型。与天体的引力一样，地球白昼侧不均匀的太阳加热扭曲了大气的球形对称性，但方式更为复杂。因此，热太阳潮由几个主要的波组成，其中最突出的是日潮和半日潮。
压力变化也会引起其他大气特征的潮汐振荡。对于大气波来说，随着空气变得稀薄，其振幅会随着高度的增加而增加是很常见的。然而，与高层大气中的太阳潮相比，月球潮汐仍然很弱。尽管如此，在约 80 公里（50 英里）以上的高度，已在风、温度、气辉排放和许多电离层参数中检测到月球潮汐。在预测和首次观测到大气月球潮汐近两个世纪后，人们仍在研究它们。它们代表一种独特类型的大气运动，其驱动机制非常精确，这使我们能够测试我们的数值模型和理论预测。