Kiek laiko truktų kritimas per Žemę?

Publikuota: 2015 m. kovo 27 d. penktadienis

Tarkime, iškasėte tunelį per Žemės centrą ir šokote į jį. Kiek laiko prabėgs, kol pasieksite kitą planetos pusę? Šią klasikinę užduotį ne vieną dešimtmetį sprendžia fizikos studentai. Žinomas ir atsakymas: 42 minutės, 12 sekundžių. Tačiau kanadietis Alexanderis Klotzas, McGillo universiteto Montrealyje studentas, su šia aksioma nesutiko ir ir nutarė atlikti savus, realistiškesnius skaičiavimus. Dažniausiai neatsižvelgiama į faktą, kad Žemės tankis nėra vienodas: plutos ir mantijos tankis mažesnis nei branduolio. Klasikinis skaičiavimas remiasi įsivaizdavimu, kad Žemės tankis vienodas, kaip biliardo kamuolio, 5500 kg/m³. Klotzas gi rėmėsi tikslesniais, seisminiais matavimais gautais planetos tankio duomenimis. Jo skaičiavimų pagrindas buvo Žemės modelio PREM (Preliminary Reference Earth model) duomenys, kuriuose atsižvelgiama į planetos vidinės sandaros ypatybes.

Pradiniai duomenys: atstumas nuo Žemės centro iki paviršiaus – 6371 km, Žemės tankis paviršiuje <1000 kg/m³, o branduolio centre – 13 000 kg/m³. Skaičiavimuose naudojama Niutono teorema, skelbianti, kad planetos centre gravitacijos nėra, t.y. lygi nuliui. Dar panaudotos svyravimo lygtys ir atsižvelgiama į gravitacijos dėsnius. Žinoma, kad pralėkęs Žemės centrą, kūnas kris toliau – į kitą tunelio pusę, o pasiekęs priešingą planetos kraštą, ims kristi atgal. tai yra, kalbama apie grįžtamąjį judėjimą tuneliu: kūnas judės kaip švytuoklė, pirmyn ir atgal. Remdamasis surinktais duomenimis, Klotzas suskaičiavo, kad kūnas Žemės diametrą įveiks per 38 minutes ir 11 sekundžių. Savo skaičiavimus studentas paskelbė The American Journal of Physics žurnale.

Taip pat neseniai paaiškėjo nauji vidinės Žemės sandaros duomenys. Jutos universiteto mokslininkai paskelbė apie iki šiol nežinotą vidinį planetos sluoksnį: jis yra apatinės mantijos dalis, kur uolienos triskart kietesnės, ir kur ilsisi plokštės, prieš milijonus metų buvusios Žemės paviršiuje. Mokslininkų nuomone, šis procesas vyksta taip: okeanų plokštės susiduria su kontinentinėmis prie Čilės, Peru, Meksikos, Aliaskos, Kamčiatkos, Japonijos ir Indonezijos krantų. Susidūrimo vietoje okeaninės plokštės kraštas išlinksta, palenda po kontinentine, sukeldama žemės drebėjimus ir ugnikalnių išsiveržimus. Pamažu plokštės vis giliau panyra į mantiją, veikiančią it konvejerio juosta. Uolienos leidimasis itin lėtas: vidutiniškai tai užtrunka 300 milijonų metų.

„Žemė, nelyginant svogūnas, turi daugybę sluoksnių, – aiškina vienas iš tyrimo autorių Lowellas Miyagi'is, geologijos ir geofizikos katedros docentas. – Dauguma jų apibūdinami vienais ar kitais juos sudarančiais mineralais. Naujo mūsų atrasto Žemės sluoksnio ypatybė yra ne mineralinė sudėtis, o neįprastas tvirtumas“. Atradimą atliko universiteto mokslininkai universiteto laboratorijoje, tirdami mineralų tankį.

Šaltinis: technologijos.lt
Kopijuoti, platinti, skelbti bet kokią portalo News.lt informaciją be raštiško redakcijos sutikimo draudžiama.

facebook komentarai

Naujas komentaras


Captcha

susiję straipsniai

Populiariausi straipsniai

Kitoks požiūris į elektronines knygas

Skaityti knygas telefone ar planšetėje jau tampa norma, tačiau žmonės vis viena ilgisi „tikros“ knygos formos. Save „beveik dizaineriu“ vadinantis Fabrice Dubuy pristato kitokį knygų skaitytuvą – „TwistBook“. skaityti »

LESTO telkia įmones kartu plėtoti elektromobilių infrastruktūrą Lietuvoje

Lietuvos elektros skirstomųjų tinklų operatorius LESTO telkia elektromobiliais suinteresuotų įmonių, valstybinių institucijų ir kitų organizacijų grupę, siekdama bendromis pastangomis inicijuoti elektromobilių infrastruktūros plėtrą Lietuvoje, populiarinti ir remti aplinką tausojančių ir efektyviau energiją vartojančių technologijų diegimą. skaityti »

„Benetton“ mezga tinkle „Facebook“

Naujas „Benetton“ priedas socialiniame tinkle „Facebook“ primena prekės ženklo istorijos pradžią nuo įvairiaspalvių megztinių, kuriuos kadaise rankomis mezgė Džuliana Beneton. skaityti »

Prancūzijos įmonė sukūrė vėjo turbinas, galinčias išgauti gėlą vandenį

Prancūzijos įmonė „Eole water“ paskelbė pradedanti gaminti vėjo turbinas, kurios galės gaminti ne tik elektrą, bet ir kondensuoti ore esantį vandenį. skaityti »

Žmogaus dydžio trimatės hologramos ateityje gali paįvairinti vaizdo konferencijas

Vis daugiau prietaisų iš mokslinės fantastikos filmų perkeliama į realybę. Akivaizdus pavyzdys – trimatė žmogaus dydžio holograma. skaityti »

„Apple“ savo televizorių išleis ne anksčiau kaip 2014 metais

Bendrovė „Apple“ gali išleisti savo prekės ženklo televizorių tik 2014 metais, nors jo pasirodymo kai kurie ekspertai laukė jau šiemet. skaityti »

Tinklaraštininkas iš Irano laimėjo „The BOBs“ konkursą

Irano tinklaraštininkas ir žurnalistas Araša Sigarči laimėjo tarptautinį tinklaraščių ir interneto bendruomenių konkursą „The BOBs“ (angl. The Best Of Blogs). skaityti »

„Instagram“ ir Björk gavo internetinę premiją „Webby“

Socialiniai tinklai „Google+“ ir „Pinterest“, taip pat muzikinė paslauga „Spotify“ laimėjo „Webby Awards“. Laimėtojai bus apdovanojami gegužės 21 dieną. skaityti »

Barakas Obama žada apginti privačią interneto naudotojų informaciją nuo specialiųjų tarnybų

JAV prezidentas Barakas Obama pasirengęs vetuoti Kongreso atstovų rūmų palaimintą įstatymo projektą „Cispa“ (Cyber Intelligence Sharing and Protection Act), jei jį palaimintų Senatas ir jis būtų pateiktas galutinai patvirtinti valstybės vadovui. skaityti »

„Nokia“ ketina parduoti prabangiųjų telefonų padalinį

Korporacija „Nokia“ ruošiasi parduoti savo padalinį „Vertu“ britų kompanijai „Permira“, pranešė britų žiniasklaida. skaityti »

Per 2012-ųjų Londono vasaros žaidynes bus taikomos naujos TV transliacijos technologijos

Per Londono vasaros žaidynes bus taikomos galingiausios šiuolaikinės TV transliacijų technologijos, tarp jų – HD ir 3D tokių kompanijų kaip „Sky“ ir BBC. skaityti »