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 »

Žmogaus smegenys bus naudojamos biometrijai

Korėjos įmonė kuria biometrijos technologiją, kuri žmogaus atpažinimui naudos kardiogramos ir elektroencefalogramos biosignalus. skaityti »

„Greenstone“ pakabukas – ryšio spragoms panaikinti

„Open Garden“ kuria pakabuką „Greenstone“, kuris galėtų užpildyti ryšio spragas tose vietose, kur telefono ryšys silpnas. skaityti »

„Amazon“ pristatė stebuklingą mygtuką

„Wi-Fi“ ryšiu su namų tinklu susisiejantis mygtukas leidžia vienu paspaudimu į namus užsisakyti norimų prekių. skaityti »

„Microsoft“ perspės apie automobilių spūstis

„Microsoft“ kuria technologiją, kuri leistų nuspėti automobilių spūstis valandą prieš jiems susidarant. skaityti »

Varšuvoje – bankomatai ant ratų

Vienas Lenkijos bankas kartu su taksi bendrove „iTaxi“ ėmėsi plėsti mobiliosios bankininkystės galimybes. Elektromobiliuose „BMW i3“ bankas įrengė bankomatus, kuriuos, naudodamiesi mobiliąja programėle „IdeaBank Money Collection“, gali išsikviesti mažų įmonių atstovai. skaityti »

Japonai sukūrė kiaušinio formos kompiuterio pelę

Japonijos bendrovė „Elecom“, norėdama paįvairinti savo asortimentą ir pasiūlyti savo klientams velykinių dovanų, sukūrė kiaušinio formos kompiuterio peles (angl. Egg Mouse). skaityti »

Naujas lietuvių sumanymas – prijungti visas pasaulio avis prie interneto

„Connect Sheep“ – tai naujas lietuvių kurtas žaidimas apie avių jungimą prie interneto, skirtas „Android“ bei „Apple“ įrenginiams. Pasak žaidimo kūrėjų, naujuoju žaidimu siekiama atkreipti visuomenės dėmesį į interneto laisvės problemą. skaityti »

Su virtualiąja nardymo kauke baseinas virs vandenynu

Dėvėdamas virtualiosios realybės kaukę, žmogus gali nardyti baseine ir gėrėtis koraliniais rifais bei margaspalvėmis vandenyno žuvimis, mat šiuos vaizdus jam transliuoja į kaukę įstatomas išmanusis telefonas. skaityti »

Kiek laiko truktų kritimas per Žemę?

Kanadietis fizikos studentas suskaičiavo tikslų kritimo per Žemę laiką: užtruktumėte 38 minutes ir 11 sekundžių. skaityti »

BMW elektromobilyje – techninė integracija su „Apple iPhone“ ir „Watch“

Kaip praneša „Business Insider“, kompanijos „Apple“ ir BMW sėkmingai bendradarbiauja ir kuria naują sistemą, skirtą elektromobiliui „BMW i3“. skaityti »