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 »

Triukšmą Lietuvoje mažins tylioji kelio danga

Europos aplinkos agentūros duomenimis, beveik pusė Europos Sąjungos miestų gyventojų kenčia nuo per didelio triukšmo. Kaip vienas didžiausių jo šaltinių išskiriamas kelių, geležinkelių ir oro transportas. Spręsdami šią problemą Lietuvoje Vilniaus Gedimino technikos universiteto mokslininkai sumodeliavo mūsų šalies klimato sąlygoms pritaikytą tyliąją asfalto dangą. skaityti »

Vilniaus oro uosto aikštelėse – išmani parkavimo sistema

Tarptautinio Vilniaus oro uosto (toliau – TVOU) automobilių stovėjimo aikštelėse nebeliks įvažiavimo bilietų. skaityti »

Moksleivių sukurtas užsklandas apie atliekų rūšiavimą galės atsisiųsti visi norintieji

Visi norintieji atsisiųsti originalias užsklandas savo kompiuterių ekranams galės pasinaudoti geriausiais moksleivių užsklandos konkurso „Aš rūšiuoju elektroniką! O tu?” darbais. skaityti »

Naujame „Auros“ šokio spektaklyje – KTU studento technologinis išradimas

Balandžio 22 dieną festivalio „Jauna muzika“ atidarymo vakarą pradės kompozitoriaus, Kauno technologijos universiteto (KTU) lektoriaus Antano Jasenkos ir Kauno šokio teatro „Aura“ premjerinis spektaklis „Padaryk iš manęs jungiklį“. skaityti »

Bažnytinio paveldo muziejuje pristatoma išmanioji apšvietimo technologija

Bažnytinio paveldo muziejuje (Šv. Mykolo g. 9) balandžio 24 d. 16 val. Vilniaus universiteto Šviesos tyrimų grupė (vadovas – prof. Artūras Žukauskas) pristato patentuotą išmaniąją apšvietimo technologiją. skaityti »

Gydytojas išrašys Jums „knygų receptą“

Londone įgyvendinamas projektas „Gyvenimo mokykla“ (The School of Life) siūlo aplankyti biblioterapijos kursus, kuriuose kiekvienas gaus „knygų receptą”, padėsiantį išgyti nuo blogo literatūrinio skonio. skaityti »

Kompiuterinių žaidimų kūrėjai: „Jau netrukus mus sups virtualus pasaulis“

Oskarą už geriausią scenarijų šiemet pelniusiame filme „Ji“ (angl. „Her“) vaizduojamas ateities pasaulis jau tampa realybe. skaityti »

Sukurta saulės šviesos imitacija

Įsivaizduokite, kad sėdite kambaryje be langų, tačiau jaučiate, kaip veidą glosto saulės spinduliai. Tokią unikalią patirtį siūlo ES finansuojamas projektos „Coelux“, kurio metu siekiama atkurti fizinį ir optinį natūralios šviesos efektą uždarose patalpose. skaityti »

Kinui skirta moneta į gyvenimą palydėta per „Kino pavasarį“

Lietuvos banko į apyvartą išleista 10 litų kolekcinė (proginė) moneta, skirta kinui, pristatyta Vilniuje vykstančiame festivalyje „Kino pavasaris“ dalyvaujant dideliam būriui kino mylėtojų. skaityti »

Savo darbingumą lietuviai kelia kalbindami kolegas ir užkandžiaudami saldumynais

Dirbti efektyviai ir sėkmingai svarbu ir darbuotojams, ir darbdaviams. Tačiau net geriausiam darbuotojui bent retkarčiais tenka kovoti su snauduliu ir dėmesio išsiblaškymu. 33 proc. dirbančių lietuvių apimti snaudulio jį malšina kava ir energiniais gėrimais, 25 proc. prasiblaškyti bando kalbindami kolegas, 13 proc. – naršydami socialiniuose tinkluose, dešimtadalis – užkandžiaudami. Tokius duomenis atskleidė kovo pradžioje rinkos tyrimų bendrovės „Norstat“ atlikta 1GO Lietuvos darbuotojų apklausa. skaityti »