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 »

Pavasarinis telefono atnaujinimas

Šv. Velykos primena apie artėjantį pavasarį, tačiau atnaujinti reikia ne tik drabužių spintą, bet ir telefoną. Taigi trumpai apžvelgsime „pavasarines“ nemokamas programėles skirtas telefonams turintiems „Andriod“ operacinę sistemą. skaityti »

Klaviatūra – dėlionė

Pasirodžius planšetiniams kompiuteriams netrukus pasirodė ir jų patobulinti „giminaičiai“, t. y. planšetė ir klaviatūra, kurias gali naudoti kartu arba atskirai. O štai dizaineris Wan Fu Chun sugalvojo dar įdomesnį klaviatūros variantą, kuris paremtas dėlionės principu. skaityti »

„Google Street View“ pasirodė Fukušimos apylinkių nuotraukos

Populiariajame „Google Street View“ pasirodė aukštos kokybės panoraminės liūdnai pagarsėjusios Fukušimos atominės elektrinės Namie mieste nuotraukos. skaityti »

Prieš 6 metus nuskendęs fotoaparatas „atrado“ savo šeimininkę

Naujienų tinklalapis „Hawaii News Now“ paskelbė neįtikėtiną istoriją. Prieš 6 metus nuskendęs fotoaparatas „atrado“ savo šeimininkę Lindsay Scallan. skaityti »

Šiaurės Korėja po mėnesio atjungė internetą turistams

Šiaurės Korėjoje besilankantys turistai nebegalės prisijungti prie interneto per vietos operatoriaus „Koryolink“ tinklą 3G. skaityti »

Markas Zuckerbergas kuria politinę organizaciją

„Facebook“ įkūrėjas Markas Zuckerbergas kartu su svarbiais verslo pasaulio žmonėmis kuria politinę organizaciją, kurios pagrindinis siekis – reformuoti JAV imigracijos įstatymą. skaityti »

Akinių „Google Glass“ nebus galima naudoti vairuojant

Vakarų Virdžinijos valdžia rengia įstatymo projektas, draudžiantį vairuotojams naudotis akiniais „Google Glass“. skaityti »

Skaitymo prietaisas akliesiems

Žmonės gyvenantys su regos negalia neretai išmoksta Brailio abėcėlę ir skaito specialiai jiems atspausdintas knygas, kurios pasižymi iškiliais kontūrais, pastarieji atitinka tam tikrą simbolį. Dizaineriai Jia Mengyin ir Bao Haimo siūlo prietaisą, kuris radikaliai pakeistų mėgstančių skaityti aklųjų gyvenimą. skaityti »

Lankstus planšetinis kompiuteris

Kažkada kompiuteris buvo vadinamas technologiniu stebuklu, vėliau – nešiojamas kompiuteris, planšetė... O kaip galima vertinti drąsų dizainerio Callit Capuozzo konceptą – lankstų planšetinį kompiuterį? skaityti »

1839 m. laikraštyje pirmą kartą pavartota santrumpa O.K.

1839 m. kovo 23 d. Bostono laikraštyje „Morning Post“ pirmą kartą pavartota santrumpa O.K. skaityti »