Anomalija gravitacije: definicija, pomen, značilnosti in zanimiva dejstva

Kazalo:

Anomalija gravitacije: definicija, pomen, značilnosti in zanimiva dejstva
Anomalija gravitacije: definicija, pomen, značilnosti in zanimiva dejstva
Anonim

Na področju teoretične fizike je gravitacijska anomalija primer anomalije merilnika, enega od učinkov kvantne mehanike. To je razlika med opaženim gravitacijskim pospeškom ali gravitacijo na površini in ustrezno vrednostjo predvidenega modela gravitacijskega polja planeta. Običajno obstajajo številne poenostavitvene predpostavke, vključno z lastno gravitacijo in rotacijskimi gibi, zaradi katerih Zemlja prevzame elipsoidno obliko.

gravitacijska anomalija
gravitacijska anomalija

Anomalija in gravitacija

Vrednost anomalije je praviloma veliko manjša od vrednosti same gravitacije, s katero so povezani koncepti skupne mase planeta, njegovega vrtenja in sploščenja. Tako so gravitacijske anomalije na Zemlji le lokalne variacije gravitacijskega polja. Kljub temu so ti pojavi resničnega geofizičnega in geološkega pomena in sodijo med tipične probleme geofizike.

gravitacijske anomalije na Zemlji
gravitacijske anomalije na Zemlji

Razlogi in posebnosti

Anomalija gravitacije se lahko pojavi v različnih delih sveta, najpogosteje v gorah. Bočna nihanja gravitacijskih anomalij so povezana z nenormalno porazdelitvijo gostote znotraj Zemlje. Gravitacijski ukrepi pomagajo razumeti notranjo strukturo planeta. Ogromne anomalije gravitacijskega polja bi lahko zaznali iz vesolja kot stranski učinek satelitskih gravitacijskih misij.

anomalija gravitacije na jezeru
anomalija gravitacije na jezeru

Obnova gravitacije in podnebje

Izkazalo se je, da lahko na procese, ki so podrejeni samo naravi sami, vpliva človek sam, ki izstreli satelite, ki lahko zaznajo gravitacijske spremembe po vsej Zemlji. Poleg tega lahko te spremembe predstavimo kot gravitacijske anomalije časovnih variacij. Gravitacija ima pomembno vlogo, saj med drugim vpliva na samoregulacijo planeta in njegove podnebne procese.

gravitacijske anomalije v Rusiji
gravitacijske anomalije v Rusiji

Smeri gravitacijskega polja

Zemljino gravitacijsko polje je upodobljeno v dveh glavnih smereh: gravitacijske anomalije zemljevida in zemljevid geoida Zemlje.

  • Gravitacijska anomalija zemljevida prikazuje, kako se dejansko gravitacijsko polje same Zemlje razlikuje od gravitacijskega polja njene površine. Poudarja razliko v gravitaciji na zemeljski površini. Pogosto se to zgodi na območjih z nenavadno koncentracijo določenih pokrajinskih oblik, kot je prisotnost gorskih verig ali oceanskih jarkov.
  • Geoid je hipotetična površina Zemlje, ki jepovprečna gladina morja v odsotnosti vetrov, tokov in večine plimovanja. Geoid je uporabna referenca površine. Določa horizontale, gravitacija pa deluje pravokotno nanje.

Pridobitev natančnega modela geoida se je izkazala za precejšen izziv. Podatke več deset satelitov, skupaj s površinskimi meritvami, je bilo treba združiti, da bi ustvarili model gravitacijskega polja. Izolacija obsežnih značilnosti se je v celoti upravičila, česar ne moremo reči o značilnostih lokalne narave, kjer je pogosto treba natančno opisati časovno spremenljive gravitacijske učinke, kot so tisti, ki so povezani s hidrološkim ciklom.

gravitacijske anomalije v sistemu zemlja-luna
gravitacijske anomalije v sistemu zemlja-luna

Daljinsko zaznavanje in kartiranje

Te metode zagotavljajo kritičen prispevek iz številnih znanstvenih modelov, ki se uporabljajo v oceanografiji, hidrologiji, geologiji in sorodnih disciplinah. Daljinsko zaznavanje in kartiranje se uporabljata za različne namene in namene, vključno z:

  • merjenje sprememb polarne ledene mase;
  • merjenje sprememb vodnih virov na kopnem;
  • določanje plitvih in globokih oceanskih tokov;
  • določanje sprememb morske gladine zaradi temperaturnih nihanj;
  • boljše razumevanje takšne množične izmenjave, kot je ozračje-ocean;
  • opisi sil, ki ustvarjajo zemeljsko geomagnetno polje;
  • razumevanje notranjih sil planeta, gibanja tektonskih plošč kot posledica potresov invulkanski izbruhi;
  • izboljšave pri napovedovanju naravnih nevarnosti.
interpretacija gravitacijskih in magnetnih anomalij
interpretacija gravitacijskih in magnetnih anomalij

Anomalije privabljajo turiste

Živimo v dobi, ko ima skoraj vsakdo na svetu takojšen dostop do informacij. Kljub temu, da lahko vsak, če želi, izve, kar hoče, na svetu obstajajo nenavadnosti in veliko jih je, ki ostajajo skrivnost, ena izmed njih je gravitacijska anomalija.

Na planetu so kraji, ki lahko presenetijo, kjer naravna gravitacija ne deluje, kjer se izgubi občutek za ravnotežje, kjer se lahko avto kotali navkreber in tako naprej. Takšni pojavi se z vidika človeškega razmišljanja dejansko obravnavajo kot napačni.

Take skrivnostne kraje je mogoče najti povsod po svetu, čeprav se vsi ne nahajajo v vrtincu paranormalnih dejavnosti, vendar so nekateri zagotovo lahko dobra postanek za turiste, ki so utrujeni od ceste.

anomalije gravitacijskega polja
anomalije gravitacijskega polja

Interpretacija gravitacijskih in magnetnih anomalij

Magnetne anomalije v glavnem nastanejo zaradi variacij v kristalni kleti in magmatskem materialu. Večino usedlin lahko štejemo za magnetno prozorne, kar pomeni, da imajo malo občutljivosti.

Tako so lahko interpretacije magnetnih podatkov koristen in produktiven način za raziskovanje najglobljih in pogosto najbolj temeljnih struktur.

Anomalija gravitacije na jezeru ali kopnem je lahko posledica kontrastagostote podzemnih plasti (globoki prodori, prelomi, meje porečja itd.).

Kaj pomeni "GA"?

Gravitacijska anomalija, na kratko "GA", je splošen izraz za opis primerov ne povsem normalnih odčitkov gravitacijskega polja. Ta definicija pojasnjuje točke, ki nastanejo v primerih protislovja med splošno sprejetim matematičnim modelom gravitacijske teorije in drugo stranjo, ki ne sodi v splošni okvir fizične narave gravitacijske interakcije.

gravitacijska anomalija ha
gravitacijska anomalija ha

Praktična vrednost

Proučevanje značilnosti in lastnosti zemeljskega gravitacijskega polja igra pomembno vlogo in najde praktično uporabo v številnih sektorjih gospodarstva. Obstaja cela znanstvena smer - gravimetrija, ki je enaka drugim vedam o Zemlji (geologija, geodezija, astronavtika, oceanografija, seizmologija in druge). Predmet njene študije je tudi gravitacijska anomalija.

Gravitacijske anomalije

Spremembe gravitacije, ki so povezane s takšno lastnostjo zemeljskega površja, kot je nehomogenost gostote, nimajo očitnega vzorca in kažejo na določeno odstopanje od splošno sprejetih vrednosti, imenujemo gravitacijske anomalije. Praviloma je razlika med normalno in nenormalno gravitacijo minimalna. Vendar pa že manjša odstopanja pripomorejo k boljšemu preučevanju lastnosti zemeljske skorje, pa tudi pri iskanju mineralov.

Gravitacijska anomalija se pojavi tako na površini Zemlje kot v njejnjeno črevesje. Pomemben zunanji dejavnik v tem primeru je olajšanje. Kar zadeva podzemne vzroke, vključujejo premike plasti navpično in vodoravno ter spremembe gostotne sestave teh plasti. Takšen pojav, kot je gravitacijska anomalija, je v geologiji zelo pomemben. Metode gravimetrije se pogosto uporabljajo pri iskanju nahajališč železove rude, nafte in plina.

gravitacijska anomalija
gravitacijska anomalija

Čudeži in še več

Vsako leto je vedno več informacij o anomalnih krajih na planetu. To so mesta, kjer gravitacija nekako čudežno izgine, žogica ali razlita voda se začne dvigovati po pobočju ali se zgodijo drugi čudeži, ki kljubujejo vsaki logiki.

Najbolj znani so Beit Shemesh v Izraelu, Hudičeva soteska v Jordaniji, prelaz v Ladhaku (Indija), pa tudi gravitacijske anomalije v Rusiji, blizu vasi Galashki v regiji Nevyansk na Srednjem Uralu, kjer je bil odkrit potok z nenavadnim tokom.

Kaj se v resnici dogaja? Ali so vsi nenavadni kraji takšni? Mnogi od njih imajo nekaj skupnega, in sicer:

  • Večina teh območij se nahaja v gorskih območjih.
  • Večina je v subtropih.
  • Značilnost je razmeroma majhna velikost, če gre za cesto, potem dolžina anomalnega območja praviloma ne presega 600 m.
gravitacijska anomalija
gravitacijska anomalija

Kaj je poudarek?

Gravitacijske anomalije v sistemu Zemlje in Lune so z znanstvenega vidika upravičene,razmerje lahko opazujemo na primer s pomočjo plimovanja.

Kaj pa na številnih mestih, kjer gravitacija ne deluje? Je vse, kar se zdi nerazumljivo, res nenormalno? Vzemimo primer z gorsko cesto enega anomalnega območja. Priti gor je lažje kot dol. Zakaj gre torej tako težko dol? To je zato, ker je telo za razliko od oči zelo težko prevarati. Težko je verjeti, a večina skrivnostnih naravnih pojavov je le optične iluzije.

gravitacijska anomalija
gravitacijska anomalija

Gravitacija je ena najpomembnejših temeljnih sil v vesolju in je od odkritja večkrat zbegala znanstvenike. Edinstvene lastnosti gravitacije in razmerja z maso omogočajo življenje, namesto da odleti v vesolje. Ko se predmet premika višje, pridobi gravitacijsko potencialno energijo, količina pa je odvisna od mase, višine in gravitacije predmeta. V naravi se pojavljajo tudi pojavi popačenja gravitacijskih polj. Anomalije so precej pogojen pojem, ki lahko označuje veliko različnih pojavov. Pravzaprav je njihova manifestacija fizično utemeljena kakovost snovi ali snovi.

Gravitacijska polja imajo lahko pomemben vpliv, ki se lahko pokaže v funkcionalnih okvarah vseh vrst opreme. Kazalke na uri se na primer nenadoma ustavijo ali se začnejo premikati v nasprotni smeri, telefoni se izpraznijo, fotografska oprema se izklopi itd. Vsa izkrivljanja časa in prostora je treba jemati širše in ne samona ravni materialnih manifestacij refleksne narave.

Priporočena: