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 »

Naudojant „Zamzee“ padidėja vaikų fizinis aktyvumas

Perspektyvus prietaisas fizinio aktyvumo didinimui „Nike Fuelband“ turi rimtą konkurentą – „Zamzee“. Tai sistema smagiam fiziniam aktyvumui ir motyvacijai palaikyti. skaityti »

„eBay“ parduota žaidimų kolekcija už 1,2 mln. JAV dolerių

Kolekcionierių susidomėjimas tuo, ką jie renka, dažnai prasideda ir baigiasi naujo dalyko kolekcijai gavimu. Kolekcionavimas tikrai neskirtas kiekvienam, bet tiems, kas juo užsiima, šis hobis kartais gali atnešti nemažą pelną. Taip atsitiko prancūzui, kuris pardavė didelę dalį savo vaizdo žaidimų kolekcijos per „eBay“ už 1,2 milijono JAV dolerių. skaityti »

Vaisto rūšiai atpažinti – speciali programa

Mokslininkai rado išeitį, kaip paprastai ir greitai atpažinti vaisto rūšį. skaityti »

„Ford“ sukūrė anglies pluošto technologiją, kurią bus galima taikyti masiškai

„Ford Motor Company“ pristatė iš naujos technologijos anglies pluošto pagamintą „Ford Focus“ variklio dangtį, kuris juntamai prisidės mažinant automobilio degalų sąnaudas. skaityti »

„Disney“ patentuoja išplėstinės realybės pyragus

Jau žinoma nemažai kūrybingų išplėstinės realybės (angl. augmented reality) panaudojimo atvejų įvairiose gyvenimo srityse. Panašu, jog netrukus matysime išplėstinės realybės įgyvendinimą net ir mūsų maiste. skaityti »

„Re–Misija™“ – vaizdo žaidimas vėžiui gydyti

„Re–Misija™“ (liet. Re–Misija) yra vaizdo žaidimas, sukurtas specialiai paaugliams, jauniems ir suaugusiems žmonėms, sergantiems vėžiu. Žaidime žaidėjai valdo nano robotą Roxxi, kuris keliauja per vėžiu sergančio paciento kūną, naikindamas vėžines ląsteles, kovoja su bakterinėms infekcijoms ir valdo šalutinius poveikius, susijusius su vėžiu ir ligos gydymu. skaityti »

Nuo laukinių vakarų į „crowdfunding“ modelį

Rugsėjo 25–ąją „Gambitious“ paleido unikalią hibridinę platformą vaizdo žaidimams. „Gambitious“ sukūrė struktūrizuotą interneto platformą, kurioje suteikia galimybę žaidėjams, nepriklausomiems žaidimų kūrėjams, leidėjams ir potencialiems investuotojams saugiai investuoti lėšas naujo arba esamo žaidimo projekto plėtrai su galimybe atgauti finansus. skaityti »

„True office“ – sužaidybinta finansinių paslaugų mokymų programa

Finansinių paslaugų sektorius pakeitė požiūrį į sužaidybinimą (angl. gamification). Tą iliustruoja „True Office“ naudojimas, kuris įrodė, jog toks darbuotojų apmokymas gali būti patrauklus ir įtraukiantis. skaityti »

Barakas ir Mišelė Obamos sveikina vienas kitą su vestuvių metinėmis per „Twitter“

JAV prezidentas Barakas Obama per savo „Twitter“ paskyrą pasveikino savo žmoną Mišelę Obamą vedybų 20-mečio proga. skaityti »

„MultiTouch“ ir „Engage Production“ sukūrė milžinišką jutiklinį monitorių

Kompanija „MultiTaction“ pristatė milžinišką jutiklinį 9.9 x 2.1 ekraną, pavadintą „MultiTaction Wall“, surinktą iš 24-ių 55 colių 1920 x 1080 raiškos „Full HD“ monitorių. skaityti »