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 »

Telefonas su trimis ekranais

Dizaineris Jeonghwan Bae ilgai galvojo, koks gali būti išmanusis telefonas, kuris atitiktų augančius technologinius lūkesčius. Jo nuomone, tai turėtų būti telefonas su trimis ekranais. skaityti »

Vaikai iš Kalėdų senelio laukia „iPad“

Kiekvienais metais vaikai rašo laiškus Kalėdų seneliui tikėdamiesi, kad jis išklausys ir atneš jų svajonių žaislą. Kaip rodo JAV atlikti tyrimai, 21 amžiaus vaikai labiausiai nori po egle rasti „Apple“ produktus. skaityti »

„Top 10“ žaidimų kūrėjų 2012 m.

Kiekvienais metais portalas „gamasutra.com“ pristato žaidimų kūrėjų „Top 5“. Tačiau šiemet šį skaičių padvigubino, siekdami įvertinti kūrėjus, kurie per metus parodė kūrybingumą, vystė komercines ir kultūrines sritis. Reikia pastebėti, jog padidinus nominantų skaičių, užduotis nebuvo lengva. skaityti »

Kilnojama lemputė

Kartais mums prireikia nedidelės lemputės ieškant daiktų po spinta, arba norint nedegti šviesos ir tyliai įsėlinti į kambarį... Shannksi universiteto studentai sukūrė labai paprastą ir praktišką lemputę. skaityti »

Ekologiškas telefono kroviklis

Kartais telefonas išsikrauna pačiu netinkamiausiu metu. Tarkim, važiuojate autobusu ar sėdite kavinėje. Kompanija „TouchOfModern“ siūlo puikią išeitį – saulės energiją naudojantį kroviklį. skaityti »

Karas Sirijoje: žaidimai naudojami konfliktams suprasti

„Call of Duty“, „Medal of Honor“, „Battlefield“, „Company of Heroes“, „Commandos“, „Counter Strike“ – asmenys, net ir nesusidūrę su šiais žaidimais, galėtų nesunkiai atspėti jų temą: karas. Jei žaidimais galima karinius veiksmus paversti į pramogas, kodėl nepanaudojus jų ir gilesniam konfliktų supratimui bei sprendimui? skaityti »

Išmanieji „akmenukai“

Įkvėptas gamtos dizaineris Jeong Woo Hyeok sukūrė išmanių akmenų konceptą. Nedidelis, plokščias, juodas, labai glotnus daiktas primena paplūdimiuose randamus vėjo ir bangų mūšos nugairintus akmenis. skaityti »

Šviečiančios pirštinės

Gestų arba ženklų kalba tai kalba, kuri suvokiama vizualiai ir perduodama rankų, ir ne tik, gestais. Kai kuriems žmonėms, turintiems tam tikrą negalią, tai vienintelis būdas bendrauti. skaityti »

Penkios žaidimų industrijos tendencijos 2012 m.

Besibaigiant gruodžiui, kiekvienais metais stebimasi, kaip greitai bėga laikas, bandoma įvertinti – nuveiktus darbus, įvykusius pokyčius ir pan. Žaidimų industrijoje keliami tokie klausimai: Ar tik šiemet „Kickstarter“ programa tapo tokia populiari? Ar tikrai tik šiemet „Zynga“ investavo šimtus milijonų dolerių, braudamiesi į mobiliojo ryšio rinką? Kas dar įdomaus nutiko? skaityti »

„eBay“ atsisakys mobiliosios reklamos

Internetinis aukcionas „eBay“ 2013 metais atsisakys reklamos savo mobiliosiose programėlėse, pareiškė kompanijos globalių rinkų prezidentas Devinas Wenigas. skaityti »