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 »

Mobiliųjų žaidimų ateitis pagal „Gree“

„Gree“ – tai bendrovė, tartum atspindinti visos vaizdo žaidimų pramonės polinkį spartiems pokyčiams. Bendrovė įkurta Tokijuje 2004 metų pabaigoje, tuomet, kai „PlayStation 2“ ir „Nokia N–Gage QD“ buvo patys stipriausi rinkos dalyviai, o „Gree“ tebuvo projektinis socialinis tinklas. skaityti »

Ar vaizdo žaidimai galėtų pagerinti regėjimą?

Pasitikink tik stereotipais, labai lengva suklysti. Dar visai neseniai, vaikams, žaidusiems kompiuterinius žaidimus tėvai kartojo: „Tavo smegenys pūna!“ Tuo tarpu kiti – kaltino vaizdo žaidimus sukeliant įvairias sveikatos problemas, nuo klausos praradimo iki diabeto. skaityti »

Lietuvos tinklaraštininkai sieks įrodyti, kad gyventi skanu

Leidykla „Alma littera“ pristato 25 žinomų Lietuvos kulinarijos tinklaraštininkų receptų knygą „Gyventi skanu“. Knygoje sudėti daugiau nei 80 niekur nepublikuotų neformalių kulinarų receptų, kuriais jie siekia įrodyti, kad gaminti skanų naminį maistą gali kiekvienas. skaityti »

„iPad“ pasirodė programėlė, skirta iš popieriaus kurti 3D figūrėles

Lenkijos studija „Pixle“ išleido planšetei „iPad“ skirtą programėlę „Foldify“, padedančią kurti figūrėles iš kartono ar popieriaus. skaityti »

„Rovio“ ruošiasi kurti 3D filmą „Angry Birds“

„Rovio“ ruošiasi kurti didelio biudžeto filmą „Angry Birds: The Movie“. Tačiau jis kino teatrų ekranuose pasirodys tik 2016 metų vasarą. skaityti »

Pro pat Žemę praskriejo prieš kelias dienas atrastas asteroidas

Tik gruodžio 9 d. atrastas asteroidas 2012 XE54 antradienį, gruodžio 11 dieną, praskriejo labai arti Žemės (dvigubai arčiau už Mėnulį), o arčiausiai mūsų planetos šis kūnas buvo apie 12:10 Lietuvos laiku. skaityti »

„Sony“ tik kitais metais nutrauks kasetinių įrašinėjimo įrenginių gamybą

Kompanija „Sony“ tik kitais metais žada sustabdyti „Walkman“ serijos kasetinių įrašinėjimo įrenginių gamybą – ji bus tęsiama iki pat šių metų pabaigos dėl pakankamos paklausos iš žiniasklaidos atstovų. skaityti »

Paskelbti „Video Game Awards 2012“ laimėtojai

Praėjusį savaitgalį įvyko dešimtoji kasmetė „Video Game Awards 2012“ ceremonija. skaityti »

Australijos policija atkalbinėja nuo naudojimosi „Apple“ žemėlapiais

„Apple“ žemėlapių taikomoji programa, paremta „iOS“, ir toliau kelia komiškų naujienų bangą, nors nuo jos pasirodymo rugsėjo mėnesį praėjo jau nemažai laiko. skaityti »

Kontaktinės linzės sujungtos su LCD ekranu

Gento universitete Belgijoje sukurtas LCD ekranas, kuris gali būti įdiegtas į kontaktines linzes. skaityti »