Mobili versija | Apie | Visos naujienos | RSS | Kontaktai | Paslaugos
 
Jūs esate čia: Pradžia » Visos temos » Mokslas » Apie gamtą

Kas atsitiktų, jei Žemė nustotų suktis?

2010-07-09 (46) Rekomenduoja   (7) Perskaitymai (18954)
    Share

Tikriausiai daug kam yra kilusi mintis - kas gi atsitiktų, jei Žemė nustotų suktis. Toks scenarijus nėra futuristinis arba mokslinė fantastika, o šiuolaikiniai geologinių reiškinių modeliavimo įrankiai leidžia atsakyti į tokį artimiausiu metu itin mažai tikėtiną, tačiau smalsumą žadinantį klausimą.

Paprastai žemėlapiuose daugiausia dėmesio skiriama žemynų riboms apibrėžti, tuo tarpu vandenynai ir jūros yra tarsi pamirštami. Mums šie vandens telkiniai atrodo tokie akivaizdūs ir pastovūs, jog net nesusimąstome, jog nuo jų priklauso visa mūsų suvokiamo fizinio pasaulio geografija.

Skiriamoji vandens ir žemynų riba žymi vadinamąjį nulinį arba jūros lygį. Kas kontroliuoja jūros lygį? Kiek stabilios yra jį apibrėžiančios jėgos? Lenkijos mokslininkas Vitoldas Farčekas (Witold Farczek) nusprendė patyrinėti, kokį poveikį vandens lygiui galėtų turėti ne klimato pokyčiai, o paties Žemės rutulio geometrija ir galingos jame veikiančios geofizinės jėgos.

Mokslininko žodžiais, jūros lygis yra - ir visada buvo - pusiausvyroje su planetos gravitacija, kuri traukia vandenį link Žemės masės centro, ir su į išorę nukreipta išcentrine jėga, atsirandančia planetai sukantis apie savo ašį. Po kelių milijardų metų sukimosi planeta įgijo elipsoido formą, kurią galima įsivaizduoti kaip šiek tiek suplotą sferą. Todėl atstumas iki planetos masės centro yra didžiausias ties ekvatoriumi ir trumpiausias ties poliais. Dabartinis skirtumas tarp atstumų nuo jūros lygio iki Žemės masės centro ties ekvatoriumi ir ties poliais sudaro apie 21,4km.

Kas atsitiktų, jei Žemės sukimasis sulėtėtų ir per kelis dešimtmečius ji galiausiai visiškai nustotų suktis? Specialūs geologinių ir geografinių informacinių sistemų (GIS) modeliai ir modeliavimo programos leidžia tirti tokio reiškinio pasekmes. Pasinaudodamas šiomis priemonėmis, Farčekas sugeneravo kelias vizualizacijas, kuriose aiškiai matosi, kas atsitiktų tokio kataklizmo atveju.

Jei planeta nustotų suktis apie savo ašį, tačiau ir toliau skrietų aplink Saulę, o jos sukimosi ašis išlaikytų tą patį posvyrio kampą, metų trukmė išliktų nepakitusi, tačiau diena truktų tiek pat, kiek ir metai. Išnykusi išcentrinė jėga sukeltų katastrofinį klimato pokytį ir globalius geologinius nestabilumus, kurie pasireikštų viską niokojančiais žemės drebėjimais. Be to, sutriktų jūros vandens lygį formuojanti gravitacinė pusiausvyra.

Išnykus išcentrinei jėgai, Žemės gravitacija taptų vienintele reikšminga jėga, kuri lemtų vandenynų ir jūrų vandens padėtį planetoje. Mėnulis ir Saulė taip pat turėtų reikšmės, tačiau dėl jų atstumo iki mūsų planetos, jų poveikis būtų palyginti nežymus.

Jei gravitacija vienintelė formuotų naująjį planetos veidą, didžiulė vandenynų masė (vandens sluoksnio storis ties ekvatoriumi vietomis siekia 8km) migruotų į tas vietas, kur traukos jėga stipriausia. Dabar didelį vandens kiekį ties ekvatoriumi išlaiko maždaug 1667km/val greičiu besisukdama planeta. Kaip tik šis vandens sluoksnio "pastorėjimas" pakeičia ir jos pačios formą.

Veikiant gravitacinei pusiausvyrai susidaręs pastovus jūros lygis naudojamas kaip atraminis dydis, pagal kurį nusakoma Žemės forma. Kaip tik šią rutulio formą geodezininikai siekė išmatuoti ilgiau kaip šimtmetį. Jų pastangos užsibaigė 1984 metais, kai tarptautinė bendruomenė priėmė Pasaulinę geodezinę sistemą (World Geodetic System 1984 - WGS84). Elipsoidas WGS84 Žemės formą aproksimuoja daug tiksliau, nei bet kurie kiti anksčiau siūlyti elipsoidai.

Lėtėjant planetos sukimuisi, vandenynai palaipsniui migruotų link poliarinių sričių; tuo pat metu ties ekvatoriumi iš vandens pradėtų atsidengti naujos sausumos sritys. Sukimuisi visiškai sustojus, ties ekvatoriumi iškiltų didžiulis megakontinentas, kurį iš abiejų pusių suptų du dideli poliariniai vandenynai.

Jei Žemė būtų idealus elipsoidas, hidrologiniu požiūriu abiejų vandenynų baseinus skirianti linija eitų tiesiai per ekvatorių. Tačiau dėl įvairiausių reljefo netolygumų - tiek žemyno, tiek abiejų vandenynų - baseinus skirianti linija nuo pusiaujo gerokai nukryptų. Įdomu tai, kad šios perskyros aukščiausias taškas nesutaptų su aukščiausiu sausumos tašku - juo taptų Kolumbijos Andai, kurie siektų apie 12280m aukštį. Tuo tarpu įžymiųjų pusiaujo regione esančių ugnikalnių Chimborazo (Ekvadoras) ir Kilimandžaro (Tanzanija) aukščiai būtų atitinkamai 13615 ir 12786 metrų. Tačiau abu vulkanai nepatektų į globaliąją vandenynus skiriančią liniją. Žemiausias globaliosios perskyros taškas būtų 2760m aukštyje, pietvakariuose nuo Kiribati salos vakarinėje dabartinio Ramiojo vandenyno dalyje.

Dėl unikalaus Žemės paviršiaus reljefo, prasidėjus lėtėjimui didžiausius pokyčius patirtų šiaurinės planetos platumos. Čia vandenynas greitai išplistų po šiaurines Sibiro ir Kanados dalis. Tuo pat metu pietinėse platumose pokyčiai nebūtų taip stipriai juntami (su kai kuriomis išimtimis).

Šiandien visi pasauliniai vandenynai siejasi vienas su kitu, sudarydami vieną globalų vandenyną, su vienu bendru ir iš esmės vienodu vandens lygiu. Planetai nustojus suktis, vanduo palyginti plačiai pasklistų aplink Šiaurės ir Pietų ašigalius; globalusis vandenynas išliktų vientisas, kol sukimasis sulėtėtų tiek, kad vandenynai atsiskirtų vienas nuo kito. Galutiniu atsiskyrimo tašku taptų jau minėtasis taškas į pietvakarius nuo Kiribati salos. Kadangi Ramiojo vandenyno dugnas yra palyginti plokščias, vanduo greitai atidengtų tūkstančių kilometrų ilgio sausumos plotus.

Sukimosi lėtėjimas tęstųsi ir vandenynams atsiskyrus vienas nuo kito. Pietų poliarinis regionas, nepaisant Antarktidos aukščio virš jūros lygio, pasižymi didesne geba priimti didelį vandens kiekį, todėl Pietų pusrutulyje vandens lygis būtų žemesnis nei Šiaurės pusrutulyje. Remiantis Farčeko atliktais skaičiavimais, jūrų lygių skirtumas turėtų sudaryti apie 1407 metrų.

Mokslininkas taip pat sugeneravo ištisą eilę žemėlapių, vaizduojančių tarpinius vandenynų persiskirstymo etapus, Žemės sukimuisi palaipsniui lėtėjant iki kol ji visiškai nustoja suktis. Beje, mūsų planetos sukimasis išties lėtėja - jį mokslininkams jau pavyko ir išmatuoti, ir apskaičiuoti, ir paaiškinti teoriškai. Tobulėjant matavimo įrangai, skirtingų šaltinių pateikiami lėtėjimo duomenys gali skirtis. Atsižvelgiant į šį reiškinį, mokslininkams tenka reguliuoti atominių laikrodžių parodymus, kad jie atitiktų laiką Saulės atžvilgiu. Pirmoji "keliamoji" sekundė buvo pridėta 1956 metais.

Dauguma mokslininkų sutinka, kad Saulės diena (susijusi su Žemės sukimosi greičiu) po truputį vis ilgėja. Šis minimalus dienos trukmės didėjimas atsiranda daugiausia dėl vandenynų potvynių ir atoslūgių kaitos. Darant prielaidą, kad šis lėtėjimas vyksta nuo pat seniausių geologinių erų, mokslininkai kelia hipotezę, jog tada dienos trukmė buvo keliomis valandomis trumpesnė nei dabar.

Šios teorijos pagrindu, geologinio Devono periodo metu (prieš 400 milijonų metų) Žemė per vieną apskriejimą aplink Saulę apie savo ašį apsisukdavo apie 40 kartų daugiau nei dabar. Todėl tuo metu ir žemynų išvaizda buvo gerokai kitokia, nei dabar. Žemynų išvaizdą tuo pat metu keitė ne tik sukimosi greičio pokyčiai, bet ir jų dreifas planetos paviršiumi, todėl tuometinį vandenynų ir sausumos išsidėstymą atkurti yra sudėtinga. Tačiau specialistai įsitikinę, jog Žemei sukantis greičiau, vandens sluoksnis ties ekvatoriumi taip pat turėjo būti gerokai storesnis nei šiandien. Ir analogiškai, elipsinė planetos forma turėjo būti labiau išreikšta.

Taigi galima daryti išvadą, jog fizinis Žemės reljefas yra tik antraeilis veiksnys, lemiantis vandenynų kontūrų formą. Pirmaeilis veiksnys yra planetos sukimosi greitis; jo lėtėjimas truks apie 4 milijardus metų. Žemės forma taip pat keisis, palaipsniui artėdama prie beveik idealios sferos formos. Tačiau visiškam sustojimui reikalingas laikas subjektyvių žmogaus požiūriu yra praktiškai begalinis...

Verta skaityti! Verta skaityti!
(8)
Neverta skaityti!
(1)
Reitingas
(7)
Komentarai (46)
Komentuoti gali tik registruoti vartotojai
Naujausi įrašai

Įdomiausi

Paros
63(0)
61(5)
35(0)
28(0)
26(2)
25(0)
24(0)
19(0)
19(0)
15(0)
Savaitės
94(1)
82(1)
80(3)
60(2)
Mėnesio
147(25)
107(13)
89(0)
85(8)