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 »

Dantis bus galima valytis be rankų

Elektroninis dantų šepetėlis „Amabrush“ veikia be rankų, jį tereikia įsikišti į burną. skaityti »

Kinijoje atidarytas Dirbtinio intelekto miestas

Hangzhou mieste įdiegta 90 inovatyvių projektų, veikiančių 15-os skirtingų dirbtinio intelekto sistemų pagrindu. skaityti »

Kaip ir kodėl naujosios technologijos skatina sportuoti?

Sporto populiarumo bangai vis dar augant, spėliojame, kas tam padarė įtaką. Vienas iš tai nulėmusių faktorių yra išmaniųjų technologijų tobulėjimas. skaityti »

Robotas išgelbėjo mergaitę nuo griūvančių lentynų

Permėje (Rusijoje) robotas išgelbėjo vaiką nuo griūvančių ant jo lentynų. skaityti »

Vilniuje lietuviai ir amerikiečiai filmuoja fantastinę dramą apie ateitį „001Lithium X“

Vilniuje prasidėjo bendros Lietuvos ir JAV gamybos vaidybinio filmo „001Lithium X“ filmavimo darbai. skaityti »

Kinijoje atidaryta mobili parduotuvė be kasininkų

Kinijoje atidaryta mobili parduotuvė be kasininkų „Moby Mart“, kuri gali pati važinėti gatvėmis. skaityti »

Serveriai šildys vandenį privačiuose namuose

Olandijos bendrovė „Nerdalize“ siūlo panaudoti serverių gaminamą šilumos energiją šildyti vandeniui. skaityti »

Lietuvos gyventojai – aistringiausi serialų žiūrovai Baltijos šalyse

Duomenys rodo, kad 81 proc. apklaustųjų šalyje linkę žiūrėti net keletą mėgstamo serialo serijų iš eilės. skaityti »

Australiškas monetas puošia bananai su pižamomis

Ir kas tik nevaizduojama ant monetų! Pavyzdžiui – bananai su pižamomis! skaityti »

Slovėnijoje populiarėja skaitmeniniai antkapiai

Vienose Slovėnijos miesto Mariboro kapinėse pasirodė unikalus antkapis su didžiuliu jutikliniu ekranu, kuriame galima peržiūrėti nuotraukas ir vaizdo įrašus. skaityti »