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 »

„Vikipedija“ pradės siuntinėti nemokamas SMS žinutes

Netrukus didžiausios pasaulyje internetinės enciklopedijos „Vikipedija“ kūrėjai ketina realizuoti naują nemokamų SMS žinučių siuntimo funkciją. skaityti »

„Google“ ketina paleisti naują muzikinę paslaugą

Kompanija „Google“ planuoja netolimoje ateityje paleisti naują muzikinę paslaugą. Pranešama, kad šiuo metu kompanijos atstovai aktyviai derasi su didžiausiomis viso pasaulio įrašų studijomis. skaityti »

Romos popiežiaus mikrotinklaraštis bus uždarytas vasario 28 dieną

Vatikano atstovai paskelbė, kad Romos popiežiaus Benedikto XVI „Twitter“ mikrotinklaraštis bus uždarytas vasario 28 dieną. skaityti »

1893 m. užpatentuotas dyzelinis variklis

1893 m. vasario 23 d. Rudolfas Dyzelis užpatentavo dyzelinį variklį. skaityti »

1455 m. išspausdinta pirmoji knyga

1455 m. vasario 23 d. Johanas Gutenbergas atspausdino pirmąją knygą. skaityti »

„Canon“ papildytos realybės akiniai įvertinti 125 tūkst. dolerių

Kompanija „Canon“ vasario 21 d. Niujorke pristatė vaizdo akinius MREAL. Įrenginį prisitvirtinęs prie galvos vartotojas gali matyti virtualius objektus kartu su realiais. skaityti »

„Google“ pademonstravo daugiau akinių „Glass“ galimybių

Interneto bendrovė „Google“ pateikė daugiau informacijos apie papildytosios realybės akinius. skaityti »

Naujieji akiniai gali pagelbėti nuo daltonizmo

Amerikiečių kompanija „2AI Labs“ sukūrė ir išleido unikalius akinius „Oxy-Iso“. Jie padeda daltonikams atskirti jiems problemiškiausias spalvas – raudoną ir žalią. skaityti »

„Canon“ sveikina geriausios metų pasaulio spaudos fotografijos laimėtoją

„Canon Europe“ sveikina švedų fotografą Paulą Hanseną, laimėjusį Pasaulio spaudos fotografijos konkurso „World Press Photo“ 2012 m. geriausios nuotraukos apdovanojimą. skaityti »

„50 pilkų atspalvių“ – populiariausia el. knyga Lietuvoje

Erotinis E L James romanas „50 pilkų atspalvių“ elektroniniu formatu per dvi savaites nuo pardavimo pradžios tapo perkamiausia el. knyga Lietuvoje. Knygos pardavimas šiuo periodu sudarė beveik 40 proc. visų didmenos el. knygų pardavimų. skaityti »