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 »

Investuotojai apleidžia socialinius žaidimus, bet remia „Multiplayer Online“

Po praėjusių metų bumo rinkoje dėl socialinių žaidimų, dabar investuotojai jau nebėra tokie aktyvūs šioje srityje. Rezultatai rodo, kas sumažėjo sėkmingų sandorių skaičius ir pinigų socialinių žaidimų sektoriuje išleidžiama mažiau. skaityti »

Žaidimizacija universitetuose: stipendijos žaidžiantiems socialinius žaidimus

Pastebima, kad jauni žmonės vengia socialinių žaidimų, išskyrus atvejus, kai jie teikia jiems tiesioginę naudą. Tačiau žaidžiant „Grantoo“ „Įdomiausias žmogus pasaulyje” suteikiamos stipendijos, o tai labai vilioja vartotojus. skaityti »

„Boeing“ testuoja „gerąją“ raketą, kuri pastatuose išjungia elektrą

Naujojo raketinio ginklo CHAMP veikimas nukreiptas prieš elektros įrangą: kai virš pastato praskrieja raketa, visi jame veikiantys kompiuteriai ir kita elektroninė technika išjungiama. skaityti »

„Vodafone“ atidarė biblioteką metro

„Vodafone“ kartu su leidykla „Humanitas“ Rumunijos sostinės Bukarešto metro stotyje „Pergalės aikštė“ (Victoriei station) įkūrė biblioteką. skaityti »

„Twitter“ organizuoja pirmąjį mokslinės fantastikos festivalį

„Twitter“ yra užsiregistravę nemažai profesionalių rašytojų, kurie tokiu neįprastu formatu publikuoja savo kūrinius. „Twitter“ administracija nusprendė tuo pasinaudoti ir organizuoti mokslinės fantastikos festivalį. skaityti »

Auga moterų įtaka mobiliesiems vaizdo žaidimams

Rinkos tyrimai atskleidė, jog moterys sudaro beveik 60 proc. žaidėjų, vertinant žaidimus mobiliuosiuose įrenginiuose. Jos yra labiau linkusios žaisti mobiliuosius žaidimus negu vyrai, ypač daugelio žaidėjų režimo tipo (angl. multiplayer) žaidimus, kurie turi daug socialumo elementų, pavyzdžiui, „Words With Friends“ ar „Draw Something“. skaityti »

Kone visoje Žemėje po masinio išmirimo gyvybės nebūta 5 mln. metų

Maždaug apie 5 mln. metų po didžiausio Žemės istorijoje gyvybės išmirimo didžiojoje mūsų planetos dalyje buvo taip karšta, kad tokioje aplinkoje nebūtų išgyvenęs beveik joks gyvas tvarinys, priėjo išvadą mokslininkai. skaityti »

Lietuviai kasdien įvairioms medijoms skiria trečdalį paros

Lietuvos gyventojai beveik trečdalį paros – 8 val. 43 min. – praleidžia naudodamiesi įvairiomis medijomis. Vidutiniškai vienas lietuvis kiekvieną dieną susiduria mažiausiai su 3 informavimo ir laisvalaikio medijų priemonėmis. Tai parodė rinkos tyrimų kompanijos TNS LT atliktas 10-ies medijos kanalų vartojimo tyrimas „Media day“. skaityti »

Mėnulis iš tiesų galėjo atsirasti susidūrus Žemei ir Tėjai

Naujas kompiuterinis modelis, vaizduojantis kadaise galimai įvykusį Žemės ir jos protoplanetinės sesers Tėjos susidūrimą, rodo, kad iš šios katastrofos kosmose pažertų skeveldrų iš tiesų galėjo susiformuoti Mėnulis. skaityti »

„Isla Calma“ padės negalvoti apie skausmą

Susivieniję keleto Ispanijos klinikų mokslininkai ir entuziastai sukūrė inovatyvią sistemą pavadinimu „Isla Calma“. Ši sistema – tai atpalaiduojanti virtualioji aplinka, skirta atitraukti vartotoją nuo skausmo jutimo, nerimo ar streso. skaityti »