GeoID — самая сложная и подробная гравитационная карта Земли

В случае Земли гравитационный потенциал поверхности, или геоид, описывается именно на основании математических теорий с использованием гармонических функций. В NASA уже вычислили силу гравитационного поля Земли с невероятной точностью. Фигуру, изображенная на картинке, ученые называют геоидом: это и есть карта гравитационного поля планеты.

Он был запущен в марте 2009 года, летает на высоте порядка 250 километров — ниже, чем другие спутники и улавливает малейшие гравитационные аномалии. Так же изменения гравитационного поля могут объяснить возникновение природных катаклизмов и землетрясений наподобие того, которое недавно произошло в Японии и вызвало там серьезные разрушения.

Любопытные сведения принёс научному миру европейский спутник GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer — исследователь гравитационного поля и установившихся океанских течений). Гравитационные аномалии применительно к геофизике — отклонения величины гравитационного поля от расчётной, вычисленной на основе той или иной математической модели.

Этот «усохший глобус» на самом деле демонстрирует силу гравитационного поля в разных точках планеты

В таблице приведены значения величин ускорения свободного падения на поверхности Земли, Солнца, Луны, планет Солнечной системы, ряда спутников и астероидов. Данные в таблице не учитывают эффекта центробежной силы от вращения планет и фактически означают значения искомых величин вблизи полюсов планет. Ее построили по наблюдениям спутника GOCE, принадлежащего Европейскому космическому обществу и запущенного в марте 2009 года с российского космодрома Плесецк.

Принято считать, что сила гравитации на поверхности Земли — величина постоянная, но на самом деле это не так. Сила гравитации разная в разных местах нашей планеты

Пояснение: Почему в некоторых местах на Земле сила тяжести больше, чем в других? Если бы не земная гравитация, нас бы всех унесло в космос. Так что не паникуйте, когда я сообщу, что скорость вашего падения по мере приближения к Земле увеличивается до 9.8 м/сек2.

Так, сила притяжения, которую вы ощущаете на поверхности Земли значительно отличается от той, которую бы вы испытывали, находясь на расстоянии до Луны, или еще дальше. Вы будете удивлены, узнав, что сила притяжения на Земле меняется в зависимости от того, в какой ее точке вы находитесь.

Сегодня написано много статьей на тему Земли во Вселенной. Высокие зоны на карте, обозначенные красным светом, относятся к областям, где гравитация немного сильнее обычного уровня, а голубые зоны — немного слабее. Геоид — это поверхность идеального глобального океана в отсутствие приливов и течений. Фрагмент новой карты (рис.3.2.2). GOCE уже стал исключительным явлением в космосе и в изучении жизни Земли. Его градиометр, состоящий из шести высокочувствительных акселерометров, изучающих гравитацию, — уникален для земной орбиты.

Но есть места, где Земля сильнее притягивает, и наоборот, не такие массивные

Гравитационная аномалия — общий термин, который применяется в случаях, когда наблюдаются необычные показатели гравитационного поля или гравитационные характеристики объекта. Термин используется также в случаях, когда математическая модель гравитационной теории противоречит другой теории или физической природе гравитационного взаимодействия.

Гравитационные аномалии Луны имеют собственное название — масконы. С началом эры космических полётов изучение геопотенциала Земли осуществляется в основном с помощью изучения изменения положения искусственных спутников Земли, которые оборудованы акселерометрами. Предполагается, что появление гравитационных аномалий можно также связать с возникновением опасности землетрясений и извержений вулканов.

В таких случаях, как в случае «Великого аттрактора», наблюдаются оба эти явления. Также, обычно термин гравитационная аномалия используется в связи со скоплениями тёмного вещества или скрытой массы Вселенной. Земли понимают три разные штуки: физическую поверхность, эквипотенциальную поверхность (геоид) и её динамическую фигуру (центральный эллипсоид инерции).

Вот, посмотрите, совсем простая анимация: спутник крутится вокруг Земли. Если бы поле тяготения было одинаково, он летал бы ровненько–ровненько. А уж потом начинается всякая наука: почему и как, да и на каких глубинах, тело Земли более плотное, а на каких нет. Всякие теории, модели и прочее.

Физики давно знают, что Земля даже в самом грубом приближении — не шар, а эллипсоид, и на полюсе силы притяжения работают иначе, чем на экваторе

То есть, находит места, где сила тяжести меняется, даже едва заметно. На показанном здесь снимке желтому цвету соответствуют области с самой большой силой тяжести, а синий цвет означает минимальное ее значение. Разница силы притяжения имеет небольшое значение, которое человек вряд ли может ощутить физически. Но на многие естественные процессы, такие как океанские течения, перемещения воздушных масс, которые переносят тепло по нашей планете, эта разница оказывает огромное влияние.

О результатах его работы команда GOCE рассказала на конференции в Мюнхене. Потому «гоче» способен определить форму геоида с точностью в 1-2 сантиметра по высоте на 100-километровом отрезке. Геоид представляет поверхность идеального Мирового океана при отсутствии ветров, приливов и течений, то есть формирующегося только под действием силы тяжести. Это землетрясение было вызвано движением тектонических плит под океаном.

Первая поправка для стандартных математических моделей, так называемая высотная аномалия(англ.)русск., позволяет учесть изменение величины g в зависимости от высоты над уровнем моря. Справочно указано время падения объекта на данное небесное тело со 100-метровой высоты и максимальная скорость, достигаемая при этом (сопротивление воздуха не учтено). Но этим все странности земной гравитации не объяснить.

К счастью, вас спасает то, что вы находитесь на поверхности планеты. Гравитация зависит от массы. Чем больше масса объекта, тем с большей силой гравитация влияет на объекты вокруг него. Сила притяжения, которую вы испытываете при падении, зависит от расстояния. Первая причина — это вращение Земли. Это вращение затягивает вас в космос, но не волнуйтесь, его силы недостаточно.

Здесь вы можете ознакомиться с полной гравитационной картой нашей планеты. Фрагмент новой карты. Самая сильная гравитация — в районах, окрашенных жёлтым цветом, самая слабая — на синих участках. Многие «возвышенности» и «долины» на этой гравитационной карте соотносятся с реальными структурами на земной поверхности. Так что спутник, летая, бултыхается по всем этим колодобинам гравитационного поля. Собственно, эти неровности и измеряют ( с точностью 1–2 см).Получается наблюденная картинка.

Еще про iPhone:

  • Но где в этой модели представлены отношения Психэ и материиНо где в этой модели представлены отношения Психэ и материи Но где в этой модели представлены отношения Психэ и материи? Именно здесь мы можем установить потенциально единую реальность объединяющую Психэ и материю. И вот однажды он интуитивно […]
  • Способ 2. Если у вас Excel 2003 и старшеСпособ 2. Если у вас Excel 2003 и старше Этот способ может пригодиться, чтобы выявить пересечение дат в периодах. Как это сделать, смотрите в статье «Как объединить таблицы в Excel». Т.е. если e-mail есть только в одном или двух […]
  • Как сделать джейлбрейк iOS 9.0-9.0.2 на iPhone и iPad с помощью Pangu 9Как сделать джейлбрейк iOS 9.0-9.0.2 на iPhone и iPad с помощью Pangu 9 Джейлбрейк iOS 9 выполняется и на компьютере, и на самом устройстве. Пока идет установка джейлбрейка не нужно ничего нажимать — после ее окончания устройство перезагрузится автоматически. […]
  • Отзывы покупателейОтзывы покупателей Отзывы автоматически переведены на русский язык, перевод может содержать речевые ошибки. Это на самом деле вкус ванильного мороженого и смешивается в холодном молоке очень быстро. НА […]