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 »

Laris Peidžas „Android“ pavadino svarbia, bet ne lemtinga „Google“ verslui

Mobilioji operacinė sistema „Android“ yra labai svarbi „Google“, tačiau ne lemtinga kompanijos verslui, pareiškė „Google“ generalinis direktorius Laris Peidžas teismo byloje „Oracle“ prieš „Google“. skaityti »

Meksikoje sukurta mobilioji bankinė sistema neturtingiems

Meksikoje sukurta pirmoji mobilioji bankinė sistema „Transfer“ specialiai mažas pajamas gaunantiems žmonėms. skaityti »

Interneto „tėvas“ prieš įstatymą, „galintį sunaikinti žmogaus teises“

Didžiosios Britanijos mokslininkas Timas Bernersas-Lee, HTTP protokolo, HTML kalbos ir URL identifikatoriaus kūrėjas, pasisakė prieš šalyje rengiamą Theresos May inicijuotą įstatymą dėl masinio vartotojų stebėjimo internete. skaityti »

„Amazon“ įsigijo teisę leisti romanus apie Džeimsą Bondą

Internetinė parduotuvė „Amazon“ įsigijo teisę Šiaurės Amerikoje leisti 14 romanų apie Džeimsą Bondą, praneša portalas „Digital Book World“. skaityti »

HTC finansų departamentui vadovaus Chia-Lin Changas

Pasaulinis mobiliųjų technologijų gamintojas HTC paskelbė keičiantis finansų vadovą. Nuo šios savaitės kompanijos finansų departamentui vadovauja Chia-Lin Changas. skaityti »

„Apple“ ir „Samsung“ bandys susitaikyti

Kompanijų „Apple“ ir „Samsung“ vadovai surengs derybas bei bandys išspręsti dėl patentų kilusį ginčą, kuris tęsiasi nuo 2011-ųjų rudens. skaityti »

M. Šarapova „Facebook“ pademonstravo naują šukuoseną

Rusijos tenisininkė Marija Šarapova savo puslapyje socialiniame tinkle „Facebook“ pristatė naują šukuoseną. skaityti »

„Cosmopolitan“ ir „Marie Claire“ pristatė savo kanalą „YouTube“

Penki korporacijos „Hearst“ moterų žurnalai – „Cosmopolitan“, „Marie Claire“, „Harper’s Bazaar“, „Seventeen“ ir „Real Beauty“ – „YouTube“ pristatė savo kanalą „Hello Style“. skaityti »

„Apple“ ir dizaineris Filipas Starkas nedirba prie bendro projekto

Kompanija „Apple“ atmetė gandus, neva kurdama naują įrenginį į pagalbą kvietė garsų prancūzų dizainerį Filipą Starką. skaityti »

Naujas Gineso rekordas: skyrybos per „Twitter“

Saudo Arabijos gyventojas Abdulazizas Goldšteinas, tris kartus „Twitter“ pranešime savo žmonai parašęs „talak“, oficialiai išsiskyrė. skaityti »