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 »

Dvi „Samsung“ reklamos – tarp dešimties žiūrimiausių

Du reklaminiai „Samsung“ filmukai pateko į žiūrimiausių savaitės reklamų dešimtuką, praneša „AdAge“. skaityti »

Irane užblokuota Londono olimpiados svetainė

Oficiali 2012-ųjų olimpiados svetainė tapo neprieinama Irano interneto vartotojams, praneša „BBC News“. skaityti »

Atsikurianti plėvelė „Toray“ apsaugos įrenginius nuo įbrėžimų

Japonijos kompanija „Toray Advanced Film“ pradeda gamini specialią atsikuriančią plėvelę, skirtą apsaugoti nešiojamuosius elektroninius įrenginius nuo įbrėžimų. skaityti »

„Google“ atskleidė šiek tiek informacijos apie savo „Interneto akinių“ projektą

„Google“ vaizdo įrašas, paskelbtas socialiniame tinklalapyje „Google+“, patvirtino, kad sklandę gandai apie kuriamus akinius, kurie turėtų sujungti realų ir virtualų pasaulius, buvo teisingi. skaityti »

„Eddy“ – elektroninė braižymo lenta

Jeigu Jūs nors kartą gyvenime statėte namą, dalyvavote jo projektavimo procese ir pan., tai tikrai žinote, kiek daug įvairiausių eskizų, brėžinių ir pan. reikia parengti. skaityti »

Garso kolonėlės „Wrenz“

Įvairi vaizdo ir garso aparatūra mus supa kasdien. Ko gero, daugelio namuose rasime ne vieną prietaisą, skirtą pagerinti mūsų buitį ir smagiau leisti laisvalaikį. skaityti »

Pirmą kartą atkurti garsai, kurie galėtų sklisti Marse ar Veneroje

Nepaisant jau daug metų besitęsiančių kosmoso tyrimų, iki šiol žmonės neturėjo beveik jokių duomenų, kokie garsai gali sklisti kitose planetos. skaityti »

Konceptas „iPod Nano Touch“

Jaunas dizaineris Enrico Penelio yra kompanijos „Apple“ gerbėjas, todėl šį kartą jis siūlo naują muzikos grotuvo „iPod“ konceptą. skaityti »

Vilniaus miesto kortelė pristatoma pasaulinėje kortelių svetainėje

Nuo šiol oficialią Vilniaus miesto kortelę galima įsigyti ir pasaulinėje miesto kortelių interneto svetainėje www.worldcitycard.com. skaityti »

Kasdienius spausdinimo procesus biuruose perleisti specialistams skatina greitas darbo ritmas

Pasaulinės rinkos tyrimų ir strateginio konsultavimo kompanijos „InfoTrends“ atliktas tyrimas atskleidžia, kad vis daugiau įmonių rūpinimąsi kasdieniu spausdinimu atiduos į specialistų rankas. skaityti »