Суббота Вести еженедельник 7 Супер Секретов Mājas virtuve
LAT Пт, 14. Ноября Завтра: Fricis, Vikentijs
Доступность

Глубокое проникновение: учёные раскрыли тайну ядра Земли

Земля

Физики из Орхусского и Копенгагенского университетов (Дания) доказали, что центр Земли значительно моложе ее коры, таким образом немного поправив нобелевского лауреата Ричарда Фейнмана. Исследование опубликовано в European Journal of Physics и доступно на сайте arXiv.org. «Лента.ру» рассказывает об этой работе.

Согласно общей теории относительности, гравитационный потенциал влияет на время: чем он меньше, тем медленнее идет время. Это означает, что гипотетическое измерение возраста массивного тела, такого как Земля или Солнце, на его поверхности и вблизи центра будет приводить к различным результатам.

 

История формирования Земли из протопланетного диска не имеет прямого отношения к определению ее возраста — в отличие от старения радиоактивных элементов. В частности, продуктов распада радиоактивных изотопов на поверхности Земли больше, чем в ее центре, что связано с различными условиями, в которых происходит старение изотопов.

Вероятно, это имел в виду Фейнман, когда в своих лекциях по гравитации, прочитанных в 1962-1963 годах в Калифорнийском технологическом университете (США), сказал, что «следует быть значительно внимательнее в будущем при разговоре о возрасте таких объектов, как Земля, поскольку центр Земли должен быть на день или два моложе, чем ее поверхность».

Этот мысленный эксперимент — одно из множества наблюдений о физическом мире, сделанных Фейнманом. Указанная им разница в возрасте центра и поверхности Земли цитировалась в нескольких работах. Однако исследование датских физиков дает совсем другой результат. Непонятно, кто ошибся — стенограф или Фейнман, но вместо дней должны быть годы.

Датчане попробовали воспроизвести рассуждения Фейнмана для однородной модели Земли (когда ее плотность не меняется с глубиной), а также провели расчет для предварительной эталонной модели Земли. Результаты значительно отличаются друг от друга и от оценки Фейнмана. Также были проведены расчеты, демонстрирующие разность в возрасте центра и поверхности Солнца.

В случае однородной Земли гравитационный потенциал планеты описывается двумя формулами: одна — для точки вне небесного тела, другая — внутри него. Гравитационное красное смещение между центром и поверхностью планеты определяется через разность потенциалов в соответствующих точках, радиус и массу планеты. Результат: центр Земли моложе ее поверхности на 1,58 года.

В более реалистичной предварительной эталонной модели внутреннего строения Земли учитывается изменение гравитационного потенциала из-за разной плотности на разной глубине планеты. В этом случае ядро планеты оказывается на 2,49 года моложе ее поверхности. Ученые также привели оценку, по которой релятивистским замедлением времени, вызванным вращением Земли вокруг своей оси, можно пренебречь (вклад эффекта не превышает двух суток).

Выполнили расчеты и для Солнца. Если предположить, что плотность светила не меняется с глубиной, то его центр моложе верхних слоев на 4,8 тысячи лет. С учетом неоднородности внутренней структуры результат на порядок выше — 39 тысяч лет. Для последней оценки ученые использовали модель S — солнечный аналог предварительной эталонной модели Земли, построенный в соответствии с имеющимися гелиосейсмическими данными.

Такой разрыв в результатах однородной и неоднородной модели Солнца объясняется тем, что большая часть массы светила сосредоточена ближе к его центру. Материя внутри Земли распределена более равномерно.

Свою статью датские физики завершают рассуждениями о причинах, по которым выводы Фейнмана не проверялись ранее. Лекции американского ученого стенографировали постдоки, вычитывали редакторы, они неоднократно переиздавались и служили учебником для студентов-физиков нескольких поколений. По мнению датчан, здесь мы столкнулись с примером аристотелевского доказательства по этосу.

То есть когда авторитет и статус ученого высоки, его выводы принимаются коллегами как сами собой разумеющиеся. Один из авторов статьи (Ульрик Уггерхой) признался, что он тоже считал фейнмановскую оценку разницы возраста центра и ядра Земли верной.

Между тем сам Фейнман, работая над теорией бета-распада, как-то в одной из старых статей (не своей), посвященной интерпретации экспериментальных данных, обнаружил неточности. Это повлекло множество других статей, которые оказались неправильными, поскольку основывались на изначально некорректных данных. «С тех пор я не обращаю внимания на то, что утверждают специалисты. Я все вычисляю сам», — заметил он по этому поводу. Об этом эпизоде рассказывается в автобиографическом сборнике «Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!».

Загрузка
Загрузка
Загрузка
Загрузка

Может, хватит всех звать «агентами Кремля»? Ринкевич приструнил политиков

Нельзя всех оппонентов называть агентами Кремля или «одурачёнными Кремлём», если у человека просто иное мнение, — заявил президент Латвии Эдгарс Ринкевич в интервью программе «Rīta panorāma», призвав общество вернуться к рациональному и уважительному диалогу.

Нельзя всех оппонентов называть агентами Кремля или «одурачёнными Кремлём», если у человека просто иное мнение, — заявил президент Латвии Эдгарс Ринкевич в интервью программе «Rīta panorāma», призвав общество вернуться к рациональному и уважительному диалогу.

Читать
Загрузка

Судья выдана для уголовного преследования: за какое именно преступление?

Депутаты Сейма в четверг разрешили начать уголовное преследование в отношении судьи Рижского окружного суда Инесе Силиньевичи. Представители прокуратуры пока не раскрыли, в совершении каких именно преступлений обвиняется судья.

Депутаты Сейма в четверг разрешили начать уголовное преследование в отношении судьи Рижского окружного суда Инесе Силиньевичи. Представители прокуратуры пока не раскрыли, в совершении каких именно преступлений обвиняется судья.

Читать

В эти праздники в Ригу впервые зайдет гигантский паром AIDA Prima

В Рижском свободном порту два дня, 17 и 18 ноября, впервые будет гостить немецкий круизный лайнер AIDA Prima. Судно компании AIDA Cruises принадлежит к классу Hyperion (круизные суда длиной 300 м), оно доставит в столицу порядка 3300 пассажиров и 900 членов экипажа, сообщает отдел общественных отношений Рижского свободного порта, сообщает rus.lsm.lv.  

В Рижском свободном порту два дня, 17 и 18 ноября, впервые будет гостить немецкий круизный лайнер AIDA Prima. Судно компании AIDA Cruises принадлежит к классу Hyperion (круизные суда длиной 300 м), оно доставит в столицу порядка 3300 пассажиров и 900 членов экипажа, сообщает отдел общественных отношений Рижского свободного порта, сообщает rus.lsm.lv.  

Читать

Концерт Limp Bizkit отменен: группа придерживается пропутинских взглядов?

В четверг многие поклонники Limp Bizkit получили по электронной почте уведомление об отмене таллиннского концерта группы, который должен был состояться в начале следующего лета. Как пишет Postimees, мероприятие отменено по независящим от организаторов причинам.

В четверг многие поклонники Limp Bizkit получили по электронной почте уведомление об отмене таллиннского концерта группы, который должен был состояться в начале следующего лета. Как пишет Postimees, мероприятие отменено по независящим от организаторов причинам.

Читать

Не первый кошелек в мусорнике: рижан предупреждают об активизации карманников

В Фейсбуке в группе Болдерая появилось предупреждение следующего содержания:

В Фейсбуке в группе Болдерая появилось предупреждение следующего содержания:

Читать

В госучреждениях только на латышском: Сейм передал законопроект Нацблока комиссиям

Сейм передал на рассмотрение комиссии по образованию, культуре и науке предложение Национального объединения, которое предусматривает обязанность говорить в государственных и муниципальных учреждениях только на латышском языке.

Сейм передал на рассмотрение комиссии по образованию, культуре и науке предложение Национального объединения, которое предусматривает обязанность говорить в государственных и муниципальных учреждениях только на латышском языке.

Читать

7 способов перестать думскроллить TikTok (пока он не доел то, что осталось от вашего мозга)

Будем честны: после тяжёлого дня проще всего завалиться в кровать и залипнуть в TikTok до ощущения пустой головы. Но если вы снова «поторчали 40 минут» и внезапно оказалось, что прошёл час сорок — да, это про вас. И да, это можно остановить.

Будем честны: после тяжёлого дня проще всего завалиться в кровать и залипнуть в TikTok до ощущения пустой головы. Но если вы снова «поторчали 40 минут» и внезапно оказалось, что прошёл час сорок — да, это про вас. И да, это можно остановить.

Читать