A kínai Három-szurdok-gát annyira monumentális építmény, hogy még a Föld forgását is befolyásolja, ezért icipicit hosszabb lett egy nap a bolygón. Más emberi beavatkozásnak pedig még nagyobb hatása van.
Őseink a felkelő és lenyugvó Nap természetes ritmusa alapján osztották napokra az időt, és ez a rendszer évezredeken át jól működött. Mostanra azonban a tudomány felfedezte, hogy a Föld pocsék időmérő. Nincs két olyan teljes fordulata – vagyis két olyan nap –, amelyek pontosan ugyanannyi ideig tartanak.
Emberi építmények miatt lesz hosszabb egy nap
Számos tényező befolyásolja bolygónk forgását, a Hold gravitációja például lassítja. Az árapály miatti súrlódás forgási energiát von el a Földtől, ami évszázadonként körülbelül 2 ezredmásodperccel hosszabbítja meg a napot.
A 2011-es japán földrengés és cunami – amely több ezer emberéletet követelt, és a fukusimai atomerőmű balesetét okozta – ugyanakkor felgyorsította a Föld forgását, 1,8 milliomod másodperccel.
De nem csak az égitestek fizikája vagy a földi természeti katasztrófák miatt változhat meg egy nap hossza. Az emberi építmények is hatással vannak a Föld forgására. Ilyen például a világ legnagyobb gátja, a kínai Hupej tartományban épült Három-szurdok-gát, amelyet a Jangce folyón emeltek, és 2008-ban adtak át.
A 181 méter magas és több mint 2300 méter hosszú, gigantikus létesítmény 28 millió köbméter betonból és annyi acélból épült, amennyiből 63 Eiffel-tornyot lehetne felhúzni.
Az építmény mintegy 40 milliárd köbméter vizet képes tárolni, ami nagyjából 16 millió olimpiai úszómedencének felel meg.
Benjamin Fong Chao, a NASA tudósa még korábban kiszámította, hogy amikor ekkora tömeg egyetlen helyre összpontosul, az elegendő ahhoz, hogy befolyásolja a Föld forgását. Számításai szerint a teljesen feltöltött víztározó 0,06 mikromásodperccel, vagyis
60 milliárdod másodperccel hosszabbítja meg egy napunkat.
Ez persze felfoghatatlanul rövid idő, de ne feledjük, hogy ezt kizárólag egy emberi építmény okozza. Chao azt is kikalkulálta, hogy a gát körülbelül két centiméterrel képes elmozdítani a Föld pólusait.
Így változtatják meg az épületek a Föld forgását
Hihetetlennek tűnik, hogy egy-egy emberi létesítmény, még ha gigászi is, képes befolyásolni a bolygónk mozgását. A jelenség magyarázata a tehetetlenségi nyomatékban rejlik. Minél nagyobb egy tárgy tömege, és minél távolabb van a forgás középpontjától, annál jobban ellenáll a forgásnak.
A Három-szurdok-gát legmagasabb pontja 185 méterrel a tengerszint felett található. Amikor a tározó megtelik vízzel, akkor mind a helyi tömeg, mind ennek a tömegnek a forgástengelytől való távolsága is megnő. A tehetetlenségi nyomaték is növekszik, ami nagyon-nagyon kis ellenállást fejt ki a Föld forgásával szemben. Mivel a perdület egy rendszerben állandó, a forgási sebességnek kell csökkennie.
@sasophobie ice skating isn’t an easy discipline, but its worth it 💞 #iceskater #iceskating #rink #patinoire #progress #scratchspin #spin ♬ original sound - user48340932885
A műkorcsolyázók jól szemléltetik ezt a fizikai törvényt. Kinyújtott karral viszonylag lassan forognak, de ha behúzzák a karjukat, jelentősen felgyorsulnak. Ha „kompaktabbá” válnak, csökkentik a tömegük távolságát a forgástengelytől, és a sebességük növekedni fog, hogy a perdület állandó maradjon.
A grönlandi jég olvadásának még nagyobb a hatása
Más emberi tevékenységeknek még nagyobb hatása van a Föld forgására, mint a Három-szurdok-gátnak. A Kazahsztán és Üzbegisztán határán fekvő Aral-tó egykor a világ negyedik legnagyobb tava volt, mielőtt a szovjetek az 1960-as években öntözési projektek miatt elterelték a tavat tápláló folyókat. Mostanra az Aral-tó vízmennyiségének 90 százaléka eltűnt, és ez a változás háromszor nagyobb mértékben lassította a Föld forgását, mint a kínai gát.
A grönlandi jégtömeg olvadása pedig tízszer jelentősebb hatást gyakorol a napok hosszára, mert a Föld forgástengelye Kanada felé tolódik.
A változások elképesztően aprók, de nem jelentéktelenek. Az űrrel foglalkozó szakembereknek nagyon pontosan ismerniük kell a Föld forgási sebességét és tengelyét, hogy a műholdakat irányítani és az űrszondákat pontosan navigálni tudják. A megalomán építmények és az ember okozta környezeti változások elegendőek lehetnek ahhoz, hogy az űrszondák letérjenek a pályájukról, ha a tudósok nem számolnak a változással.
Tudtad, hogy 1-2 milliárd éve még teljesen más ritmusban váltották egymást a napok a Földön, mint ma? A változás mértéke igencsak meglepő lehet.
