Apakah bentuk sebenar bumi? Lukisan, penerangan

MAKMAL SAINTIFIK KANAK-KANAK
Perpustakaan percuma / Buku Panduan / Makmal Sains Kanak-Kanak

Apakah bentuk sebenar Bumi? Makmal Sains Kanak-Kanak

Makmal Sains Kanak-Kanak

Anggota ekspedisi Perancis, yang tiba di Guiana pada tahun 1672, menemui percanggahan aneh dalam bacaan masa antara bandul dan jam musim bunga. Berhampiran khatulistiwa, jarum jam bandul ketinggalan 2,5 minit. Hanya lima belas tahun kemudian, apabila I. Newton secara teorinya membuktikan bahawa bentuk Bumi berbeza daripada bola, ia menjadi mungkin untuk menjelaskan fakta ini.

Alasannya berkisar kepada perkara berikut. Jika kita membayangkan dua saluran keluar dari pusat Bumi ke Kutub Utara dan ke khatulistiwa, dan mengandaikan bahawa air tidak melimpah sama ada dari khatulistiwa ke kutub, atau sebaliknya, maka kedua-dua lajur cecair adalah seimbang. Oleh kerana daya empar yang disebabkan oleh putaran Bumi sedikit mengurangkan daya graviti di saluran khatulistiwa, maka, setelah membuat pengiraan yang sesuai, Newton membuat kesimpulan bahawa jejari khatulistiwa adalah 22 km lebih besar daripada kutub. Daripada ini diikuti kesimpulan: dunia bukanlah sfera sama sekali, tetapi ellipsoid.

Selama lebih seratus tahun, data Newton kekal paling tepat. Kemudian, menggunakan instrumen astronomi, saintis mengukur panjang selari satu darjah di khatulistiwa dan berhampiran kutub. Pengukuran berterusan sehingga pertengahan abad kita, apabila pada tahun 1948 juruukur Inggeris G. Jeffrey menentukan bahawa percanggahan antara jejari bumi ialah 32,7 km. Tetapi nilai ini bukanlah yang paling tepat.

Apakah bentuk sebenar bumi?
Rajah 1. Jika kita purata turun naik geoid ke atas meridian, angka yang terhasil akan menyerupai sepotong pir.

Selepas pelancaran satelit pertama, saintis menemui sisihan orbit yang tidak dijangka daripada yang dikira. Apabila dia terbang di atas kawasan khatulistiwa, beberapa kuasa mengubah satah orbit, dan ia beransur-ansur beralih ke barat pada kelajuan lapan darjah setiap hari. Nilai ini diukur dengan ketepatan yang tinggi. Dan inilah yang ditemui oleh saintis. Perbezaan dalam jejari mempengaruhi perubahan dalam orbit satelit dengan cara yang sama seperti pada jam bandul. Terima kasih kepada instrumen yang dikeluarkan dari Bumi, adalah mungkin untuk membetulkan ukuran G. Jeffrey - perbezaan dalam jejari meningkat sebanyak 200 m lagi. Keputusan terakhir agak tidak menggembirakan, tetapi mengecewakan para saintis. Lagipun, dia tidak mengesahkan keputusan ahli geodesi, yang pada masa itu telah mengukur dengan teliti semua benua dengan ketepatan 9 m. Ternyata model Bumi - glob - tidak betul. Atau mungkin, sebaliknya, keputusan yang diperoleh daripada satelit adalah tidak betul. Semua ini menyebabkan saintis berfikir bahawa menganggap Bumi walaupun sebagai ellipsoid bermakna terlalu banyak penyederhanaan gambar.

Apabila mengkaji sifat akustik rentetan, saintis menguraikan getaran yang berbentuk kompleks kepada nada asas dan harmonik sinusoidal pada frekuensi yang lebih tinggi. Prinsip yang sama digunakan untuk menentukan bentuk Bumi, tetapi bukannya rentetan, mereka mengambil permukaan sfera yang ideal. Secara berurutan, satu demi satu, semua harmonik diletakkan di atasnya, yang ditentukan bergantung pada pengaruhnya pada orbit satelit. Berikut ialah harmonik pertama - sifar. Ia menunjukkan bola yang pusat jisimnya berada di satah khatulistiwa. Harmonik kedua ialah dua cuping, ellipsoidal. Yang ketiga ialah tiga kelopak, menyerupai sepotong pir, dan sebagainya.

Apakah bentuk sebenar bumi?
Rajah 2 Kajian harmonik genap dan ganjil membantu saintis membina bentuk tepat planet kita

Malahan harmonik - yang kedua, keempat, keenam, kelapan, dsb. - mempunyai pengaruh terbesar terhadap perubahan orbit ke arah barat. Untuk menentukannya, satelit dilancarkan pada sudut yang berbeza dengan khatulistiwa.

Harmonik ganjil - ketiga, kelima, ketujuh, dsb. - menukar perigee - jarak jarak terkecil satelit dari permukaan Bumi. Ini berlaku terutamanya apabila satelit melalui hemisfera utara ke selatan dan, seperti elektron, "melompat" ke orbit yang jauh. Dengan mengukur beberapa orbit dengan kecenderungan yang berbeza ke khatulistiwa, kami juga berjaya menentukan nilai semua harmonik ganjil.

Apabila saintis menjumlahkan semua harmonik, model Bumi ternyata sangat kompleks: memotong secara mental melalui kutub, ia akan kelihatan seperti sepotong pir dengan pemegang di Kutub Utara. Tetapi sisi janin tidak akan kelihatan sama rata. Ketinggian dan lekukan boleh didapati di banyak bahagian. Dalam gambar anda melihat bagaimana saintis Amerika M. Kaula mewakili planet kita. Pada peta kontur, garisan kontur menunjukkan perbezaan ketinggian - geoid - permukaan Bumi yang bersyarat tanpa pelepasan semula jadi, di mana air Lautan Dunia dituangkan. Lebih tepat lagi, geoid difahamkan sebagai permukaan yang magnitud pecutan bumi sentiasa sama.

Untuk lebih memahami gambaran kompleks ini, mari kita lakukan perjalanan khayalan di permukaan air geoid di sekitar khatulistiwa. Mari kita mulakan dari titik 20 ° bujur timur di Afrika ke timur. Pada mulanya kita akan berada pada tahap sifar, oleh itu, pada jarak sebenar dari pusat Bumi - 6378 km. Untuk kekal di paras laut semasa menyeberangi Sungai Congo, kita perlu membuat terowong. Di Lautan Hindi, kita akan menghampiri pusat planet secara beransur-ansur, mencapai kemerosotan terbesarnya pada 70° Timur. Di sini, pusat Bumi lebih dekat dengan 79 m. Di utara New Guinea, kita perlu mendaki ke ketinggian 67 m. Laluan selanjutnya akan berlalu tanpa banyak keturunan dan pendakian, kerana di tengah-tengah Pasifik Lautan kita terapung di permukaan dengan aras sifar. Kemudian kami akan turun 20 m di bawah paras di luar pantai Amerika Selatan. Dan akhirnya, kita akan kembali ke titik permulaan dari mana kita memulakan perjalanan.

Gambaran permukaan bumi yang dibina, nampaknya, telah menyelesaikan kerja yang dimulakan oleh Newton. Tetapi saintis terus mencari jawapan kepada soalan: bagaimana dan bagaimana untuk menjelaskan kehadiran ketinggian dan lekukan gergasi di permukaan planet kita? Baru-baru ini, model baru struktur Bumi telah dibangunkan oleh saintis Hungary, Academician D. Barta. Dengan pengiraan dan pemerhatian yang tepat terhadap perubahan dalam medan magnet, beliau menunjukkan bahawa teras bumi tidak terletak di tengah-tengah planet kita, tetapi disesarkan sebanyak 450 km ke arah Australia.

Sekarang lihat lagi peta M. Kaul. Kebetulan yang menakjubkan - di bahagian permukaan bumi ini juga terdapat ketinggian terbesar. Tetapi terdapat dua lagi ketinggian pada peta, satu di rantau Eropah Barat, satu lagi antara Afrika dan Antartika. Terdapat hipotesis baru. Ada kemungkinan bahawa teras pusat, seperti permukaan planet kita, bukanlah sfera. Kemungkinan besar, titisan gergasi bahan cair ini, dimampatkan oleh tekanan yang besar, menyerupai kentang dengan pertumbuhan yang tidak kekal di tempatnya. Perlahan-lahan, dengan kelajuan yang hampir tidak dapat dilihat, mereka mengalir dari satu tepi ke tepi yang lain. Dan seiring dengannya, ketinggian dan lekukan di permukaan bergerak, bentuk kerak bumi berubah, gunung terbentuk.

Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Makmal Sains Kanak-Kanak:

▪ Bagaimana air terpaksa mengalir ke atas

▪ penjana MHD

▪ Di bawah tekanan

Lihat artikel lain bahagian Makmal Sains Kanak-Kanak.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Inovasi Tantalum untuk Meningkatkan Reaktor Gabungan 20.12.2023

Jurutera dari Universiti Wisconsin-Madison dari Amerika Syarikat telah membentangkan kaedah inovatif untuk melapisi dinding dalaman reaktor gabungan menggunakan tantalum. Teknologi yang dicadangkan direka untuk menjadikan reaktor lebih padat, serta memudahkan proses penyelenggaraan dan pembaikan.

Kemajuan teknologi baharu dalam pelapisan reaktor gabungan membuka prospek untuk penggunaan yang lebih cekap dan padat bagi teknologi tenaga ini. Inovasi seperti ini memberi sumbangan penting kepada pembangunan sumber tenaga yang bersih dan mampan, tetapi juga menyerlahkan kepentingan penyelidikan lanjut ke dalam tenaga gabungan.

Keunikan kaedah ini terletak pada penggunaan penyemburan sejuk tantalum (logam yang tahan suhu tinggi) ke atas permukaan keluli tahan karat. Bahan yang didepositkan dengan cara ini mampu memerangkap lebih banyak zarah hidrogen, yang mengurangkan saiz peranti gabungan.

Kerana zarah hidrogen terion kadangkala terlepas dari plasma dan dinetralkan, beberapa tenaga hilang. Oleh itu, mewujudkan permukaan dinding reaktor yang sangat telap memainkan peranan penting.

Proses mencipta salutan menggunakan tantalum semburan sejuk adalah serupa dengan menggunakan tin cat semburan. Zarah dari tin diarahkan secara supersonik ke permukaan, diratakan apabila hentaman, meliputi seluruh permukaan dan mengekalkan sempadan bersaiz nano antara zarah. Sempadan mikroskopik ini terbukti berkesan dalam memerangkap zarah hidrogen.

Para penyelidik merancang untuk menggunakan bahan baru mereka di kemudahan WHAM. Peranti percubaan, dalam pembinaan berhampiran Madison, Wisconsin, akan berfungsi sebagai prototaip untuk loji kuasa gabungan generasi akan datang yang dibangunkan oleh syarikat Realta Fusion UW-Madison. Percubaan WHAM dijalankan di Makmal Sains Fizikal sebagai kerjasama antara UW-Madison, MIT, dan Commonwealth Fusion Systems.

Berita menarik lain:

▪ Cara baharu untuk menghantar data secara wayarles

▪ Mengecas treler untuk kereta elektrik

▪ Etruscan dan lembu mereka

▪ Peranti boleh pakai yang bertindak balas kepada pemikiran manusia

▪ Sistem TDK Pintar untuk pengecasan wayarles kenderaan elektrik

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak pengiraan radio Amatur. Pemilihan artikel

▪ artikel oleh Franz Joseph Haydn. Kata-kata mutiara yang terkenal

▪ artikel Mengapakah sesetengah serangga berbahaya kepada manusia? Jawapan terperinci

▪ pasal lobak. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Loji kuasa angin buatan sendiri. Pantograf. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Voltan bipolar daripada unipolar. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web