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 »

Naujasis „Ford Focus“ debiutavo Mobiliojo pasaulio kongrese

Barselonos Mobiliojo pasaulio kongrese (MWC) šiandien įvyko neįprastas debiutas. Debiutantas – emocingos ir drąsios išvaizdos, puikiai pagamintas, prikimštas naujausių technologijų, taupus ir, žinoma, išmanus. skaityti »

Pirmąkart e. knygos autorius dalija e. autografus

Vilniaus knygų mugės dienomis Metų knygos apdovanojimui nominuotos elektroninės knygos „Stebėtojo užrašai“ autorius Dainius Dirgėla dalija elektroninius autografus skaityti »

Kaip XXI amžiaus technika pakeis gyvenimą? Nuo robotų iki išmaniųjų kontaktinių lęšių

Naujos technologinės idėjos ir per paskutiniuosius 20 metų atsiradę išradimai artina žmonių gyvenimą link fantastiniuose filmuose matytos realybės. skaityti »

VGTU studentai sukūrė nuotoliniu būdu valdomą robotinę ranką

Jaunieji Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) inžinieriai pristatė nuotoliniu būdu valdomą robotinę ranką. skaityti »

Geriausios „X“ klasės savybės ir veidrodiniams fotoaparatams būdingas „Fujifilm X-T1” valdymas

„Fujifilm“ pristato naują sisteminį „X“ klasės fotoaparatą „X-T1“. Aukščiausios klasės fotoaparatas „X-T1“ pasižymi „X“ klasei būdingu kompaktiškumu, mobilumu, greitu veikimu, SLR tipo fotoaparatams būdingu patogiu rankiniu valdymu, mechaniniais režimų ratukais ir atsparumu oro sąlygoms. skaityti »

Prestižinis „If design awards 2014“ apdovanojimas – Lietuvos bendrovei

Lietuvių kompanija „ACME Europe“ jau antrus metus iš eilės apdovanota prestižiniame “iF design awards 2014“ konkurse. Šiais metais laimėjimas atiteko net dviem produktams: kompiuterio krepšiui-kuprinei PEAK ir ausinėms MOON. skaityti »

„Huawei“ ir futbolo klubas „Arsenal“ tapo partneriais

Informacijos ir ryšio technologijų sprendimų tiekėja „Huawei” ir Anglijos futbolo klubas „Arsenal” paskelbė apie naują partnerystę. skaityti »

Į verslo dovanų rinką veržiasi saulės energija ir išmaniosios technologijos

Verslo dovanų ir suvenyrų rinkoje šviežiausias madas ima diktuoti saulės energija ir išmaniosios technologijos. skaityti »

Konkurse „Rašom!“ gydytojai rašys dailyraščiu

Prasidėjo jau ketvirtus metus iš eilės organizuojamas dailyraščio konkursas „Rašom!“. Kaip ir kiekvienais metais skirtingose amžiaus grupėse bus išrinkti ir apdovanoti dailiausiai rašantys. skaityti »

Dėl padidėjusio saulės aktyvumo „LituanicaSAT-1“ į kosmosą šiandien nekyla

Dėl saulės žybsnio ir padidėjusio aktyvumo JAV kosmoso agentūra NASA paskelbė atšaukianti raketos nešėjos „Antares“ planuotą paleidimą šiandien vakare 20:32 val. skaityti »