Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...=Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...
DOMŮ   ARCHIV   IBT   IAN 1-50   IAN 50-226   IAN 227-500   RÁDIO   PŘEKVAPENÍ  
STALO SE

Co by kdyby II.

Mnohé věci kolem sebe bereme už jako naprostou samozřejmost a jen stěží si můžeme představit, co by se změnilo, kdyby prostě nebyly. Jedno z takových zamyšlení přináší i následující seriál, ve kterém se zamyslíme nad situací Země bez Měsíce.

Ilustrační foto...Pojďme se nyní podívat, jak by to vlastně vypadalo s přílivy a odlivy, které má na svědomí převážně slapové síly Měsíce. Gravitační síla, kterou Měsíc působí na Zemi, vytváří slapové změny hladiny oceánů, která stoupá a klesá podle pohybu Měsíce kolem Země. Bez Měsíce by se určitě jejich rozsah velmi snížil, ale nezmizel by úplně. Měsíc totiž tvoří pouze dvě třetiny slapového působení na naši planetu. Zbytek způsobuje Slunce a méně i planety, zvláště Jupiter.

Rozsah slapových vzdutí závisí na poloze Měsíce a Slunce vůči Zemi. Pokud se Země, Slunce a Měsíc (v úplňku nebo novu) nacházejí na jedné přímce (syzygy), dochází k největším přílivům tzv. skokovým (spring tides). Jestliže se zmíněná tělesa nacházejí v pravém úhlu (první a poslední čtvrť), je příliv nejmenší tzv. hluchý (neap tides).

Protože perioda rotace Země vůči Měsíce je 24 hodin 50 minut, bude rozdíl mezi přílivy je dnes 12 hodin 25 minut. Vzdálenost Země - Slunce se v průběhu roku mění jen o tři procenta, takže kdyby byla Země bez Měsíce, dosáhl by rozdíl mezi skokovým a hluchým přílivem pouze devět procent dnešní hodnoty.

Ilustrační foto...Jaký mají slapy vliv na život? Oblast, která je na pobřeží při odlivu odhalena, poskytuje velmi bohatou zónu obživy pro migrující ptactvo. Kdyby byl odliv o 70 % slabší, což by nastalo v nepřítomnosti Měsíce, přílivová oblast by byla mnohem menší a mnoho ptačích druhů by se muselo dělit o potravu v jiných oblastech. Přílivu využívají i ryby druhu grunion, které se nechají přílivovou vlnou vynést na písečné pláže. Přesně za devět dní se potěr vylíhne a přílivová vlna je vyplaví do moře.

Z astronomických pozorování za uplynulých 2 700 let vyplývá, že délka dne se neustále prodlužuje zhruba o 0,0017 s za století. Podle geologa Kena Erikssona ukazují horniny z Jižní Afriky se stářím 3,2 miliardy let, že Měsíc tenkrát obíhal o 25 procent blíže než dnes. Před 500 miliony lety (v období kambria, kdy se na Zemi začali vyvíjet první organismy, především trilobiti) se nacházel Měsíc ve vzdálenosti asi 56 zemských poloměrů (oproti dnešní 60) a délka dne tehdy činila necelých 20 hodin.

Pomocí přímých laserových pozorování bylo rovněž zjištěno, že Měsíc se od nás vzdaluje zhruba o 3,8 cm (stejně rychle nám rostou nehty). Za půl miliardy let bude vzdálenost činit 62 zemských poloměrů a den se prodlouží na 26 hodin. Dlouhodobý vývoj dráhy našeho nejbližšího souputníka, který je ovlivněn převážně slapovým třením, úzce souvisí s rotací Země. Prostřednictvím slapového tření dochází mezi rotující Zemí a její družicí k výměně momentu hybnosti.

Jak k tomuto přenosu vlastně dochází? Přitažlivá síla Měsíce působí na přivrácenou stranu Země více nežli na její odvrácenou stranu, což má za následek deformaci (tzv. slapové vzdutí) obecně netuhé Země směrem k působící síle. Pokud by Země byla ideálně elastickým tělesem, byl by směr vzdutí neustále shodný se směrem působící síly -- tedy k Měsíci. Země ale taková není. Zásluhou nezanedbatelného tření oceánů o dna moří, totiž dochází uvnitř pláště vlivem rotace Země k unášení tohoto vzdutí vpřed o malý úhel epsilon o velikosti několika stupňů. Právě tento malý úhlový rozdíl mezi slapovým vzdutím a směrem k Měsíci způsobuje vznik dodatečné dvojice sil, která zpomaluje rotaci Země.

Ilustrační foto...Stejný moment sil, avšak opačného znaménka, působí na Měsíc a urychluje jej ve dráze. Tím se zvětšuje velikost velké poloosy jeho dráhy, takže zdánlivá úhlová rychlost oběhu Měsíce kolem Země se zmenšuje. Měsíc ale zároveň působí jako stabilizátor sklonu zemské osy.

Všichni víme, že rotační osa naší Země je vůči její oběžné rovině skloněna o 23 a půl stupně, a že její orientace není stálá. Již Hipparchos ve druhém století před našim letopočtem zjistil, že rotační osa naší planety opisuje v prostoru kužel s periodou přibližně 26 tisíc roků. Tento pohyb nazýváme precese a je způsobená přebytky hmoty na zemském rovníku, které se snaží gravitační síly Měsíce a Slunce vyrovnat.

I malé změny ve sklonu zemské osy mohou mít pro naše podnebí katastrofické důsledky. Již jugoslávský vědec Milutin Milankovič v roce 1941 tvrdil, že velké doby ledové ve čtvrtohorách byly způsobeny změnami rotace a úhlu sklonu ekliptiky, které ovlivnily množství sluneční energie pronikající do různých oblastí zemského povrchu daleko od rovníku, čímž vyvolaly proměny teplot a tvorbu ledovců.

Ilustrační foto...V nedávné době osvětlili chování sklonu ekliptiky Jacques Laskar a jeho pařížští kolegové, kteří ve svých studiích objasňují význam Měsíce pro obyvatelnost Země. Poruchy, způsobené ostatními planetami, stáčejí dráhu Země v prostoru. Je to vlastně několik rovnoměrných rotací s periodami od 40 tisíc do několika milionů roků, které jsou způsobeny jednotlivými planetami. Právě takovéto složité působení na náš zemský setrvačník způsobuje malé oscilace zemské osy. Jestliže je však působení ostatních planet na Zemi frekvencí, která je blízká precesnímu pohybu (perioda 26 tisíc let) nastane jev zvaný rezonance.

Rezonanci známe například z houpačky: když do ní strčíte ve správný okamžik, houpačka se zhoupne ještě více. Jiný příklad, kdy může rezonance napáchat velké škody si pamatuji s průmyslovky, kde jsme se mimo jiné učili něco o nosnících mostů. Pokud je totiž torzní kmitání zesíleno například silným větrem může se most rozkmitat a zřítit. Právě to se stalo s mostem Tacoma Narrows v Oregonu.

Rezonance mohou sklon rotační osy naší planety změnit v průběhu jen desítek tisíc let. U ostatních vnitřních planet platí chaotický vývoj sklonu jejich rotační osy, naopak vývoj sklonu u velkých planet je mnohem stálejší protože precese je u nich daleko menší a nedochází zde k žádným silným rezonančním jevům.

Ilustrační foto...

Výjimku tvoří Země. Na vývoj sklonu má totiž zásadní vliv Měsíc. Kdyby neexistoval nebo byl mnohem menší, sklon by se chaoticky vyvíjel v celém pásmu. Na póly by dopadalo mnohem méně sluneční energie než na rovník. V průběhu dlouhých období je precese zemské osy určována rychlostí její rotace a spolu se sklonem příležitostně reaguje na ostatní tělesa sluneční soustavy. Tyto reakce by byly náhodné za každých 100 tisíc či méně let by se dramaticky měnily, kdyby nebylo zklidňujícího Měsíce.

Pavel Gabzdyl

 IAN.cz
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...
archiv zdroj
RULETA
SETI@home: 3 miliony!
Ilustrační foto...
Jak umře Mir?
Ilustrační foto...
Mars Reconnaissance Orbiter se blíží k Marsu
Ilustrační foto...
Atlantis na hřbetu s Osudem
Ilustrační foto...
Geovycházky 13
Ilustrační foto...
STALO SE
4.12.2012 -
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...

WEBKAMERA
 Upice webcam / widecam
UPICE WEBCAM

Add to Google

 

Pridej na Seznam
 

  © 1997 - 2017 IAN :: RSS - novinky z astronomie a kosmonautiky SiteMap :: www :: ISSN 1212-6691