Пизанская башня и ускорение свободного падения

Материал из Common History development
Перейти к навигации Перейти к поиску

комментарии в LiveJournal Пизанская башня... получившая всемирную известность благодаря непреднамеренному наклону... Текущий наклон оценивается в 3° 54'... башня, напомним, падает на юг. Также википедия сообщает, что раньше она падала в противоположную сторону - на север.

Посчитаем наклоны земной поверхности в результате сдвига полюса. Известно, что форма Земли в высокой точности описывается эллипсоидом. Важно понимать, что форму эллипсоида принимает только Мировой океан, а форма земной коры приближается к эллипсоиду с запаздыванием и уменьшающим коэффициэнтом (равным около 0,6). Форму атмосферы здесь не рассматриваем.

Мысленный эксперимент[править]

Предположим, что волна начала двигаться от Гренландии на юг, в сторону Доггерленда. Это равносильно наклону водной поверхности в противоположную сторона - на север. Поскольку ускорение свободного падения перпендикулярно водной поверхности, то жители Земли чувствуют сдвиг полюса так же, как моряки в лодке - нам кажется, что не вода поднимается, а это строения на твердой поверхности наклоняются. WaterAndBuilding.gif

Можно заметить, что наклон башни в данном случае будет вправо (в сторону условного юга).

Отсюда можно сделать вывод, что неподвижные предметы наклоняются в ту же сторону, куда бежит волна от сдвига полюса.

Наклоны поверхности при сдвиге полюса[править]

Углы между современным геоидом и прошлым эллипсоидом (синоним слова "геоид" в данном случае) отображены на следующей карте:

ReliefAxis17GeoisostasyAngles.pngКарту можно построить самостоятельно с помощью скрипта ReliefAxis17Angles.cs

Наклоны твердой поверхности, возникшие в результате сдвига полюса, относительно современных сторон света показаны разным цветом: в сторону юга - красным цветом, в сторону севера - синим, на запад и восток - зеленым и фиолетовым соответственно. На карте чем ярче цвет, тем больше угол.

Процесс сдвиг полюса происходит в два этапа: перемещение воды под действием центробежного ускорения и подъем-опускание коры вследствии геоизостазии.

Максимальный угол наклона около 0,1 градуса достигается в конце процесса. Тектонические явления делает угол ещё больше.

На первом же этапе твердая поверхность наклонена до 0,05 градуса : 500px (первый этап сдвига полюса с учётом геоизостазии показан на карте с неподвижной литосферой).

Выводы[править]

Для Пизанской башни расчетное направление наклона с севера на юг совпадает с фактическим.

Это еще одно подтверждение недавнего сдвига географического полюса Земли.