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 »

„Asus“ išleido robotą šeimai

Japonų bendrovė „Asus“ pristatė namų robotą „Zenbo“, kuris pravers ir suaugusiesiems, ir vaikams. skaityti »

Elektroninė urna prikels mirusiuosius naujam gyvenimui

Bendrovė „Bios Urn“ sukūrė elektroninę urną „Bios Incube“, kurioje mirusiojo pelenai tampa augalo maistu. skaityti »

Nori pasikalbėti – pridėk pirštą prie ausies

„Samsung“ priklausanti Pietų Korėjos įmonė „Innomdle Lab“ kuria išmanųjį laikrodį, kurį dėvėdamas žmogus galės paskambinti telefonu tiesiog pridėjęs prie ausies pirštą. skaityti »

„MasterCard“ sukūrė programą robotui padavėjui

„MasterCard“ pristatė pirmą komercinę programą, skirtą robotui androidui „Pepper“. Naudodamasis ja, robotas taps paslaugiu padavėju. skaityti »

Šunys paramą priims mokėjimo kortelėmis

„Blue Cross“ šunims pasiuvo liemenes su įdiegtu bekontakčiu „PayPal“ kortelių skaitytuvu. skaityti »

Langai bus gaminami iš permatomos medienos

Profesoriaus Liangbing Hu vadovaujama grupė atrado būdą, kaip paversti medieną visiškai permatoma pašalinant iš jos ligniną. skaityti »

Šunys irgi kelia nuotraukas į „Facebook“

„Pedigree“ sukūrė fotografuojančią liemenę šunims „The Posting Tail“, kuri fotografuoja vaizdus tuomet, kai šuo ima smarkiai vizginti uodegą. skaityti »

Tėvai galės sekti vaikams pasakas nebūdami šalia

Korėjiečių įmonė „Samsung“ nusprendė padėti tėvams, grįžtantiems vėlai iš darbo ar dažnai būnantiems komandiruotėse, palaikyti artimesnį ryšį su vaikais. skaityti »

Daugiausia uždirbančių vadovų sąrašo viršuje – gydytojas

JAV gydytojas Patrikas Sun Šiong 2015 metais tapo daugiausiai uždirbančiu vadovu JAV. skaityti »

Kinė humanoidė nustebino grožiu

Kinijos mokslo ir technologijų universitete Hefėjuje oficialiai pristatytas moteriškos išvaizdos robotas „Jiajia“. skaityti »