Na Marsie odkryto istnienie oscylacji swobodnej Chandlera. Pozwoli to lepiej zrozumieć Ziemię
Mars jest drugą, po Ziemi, planetą w przypadku której stwierdzono istnienie oscylacji swobodnej Chandlera i zmierzono to zjawisko. Dokonał tego zespół z Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology oraz Belgijskiego Obserwatorium Królewskiego.
Oscylacja swobodna Chandlera to odchylenie osi obrotu Ziemi względem sztywnej skorupy ziemskiej. W przypadku Ziemi okres oscylacji swobodnej Chandlera wynosi około 433 dni, podczas których oś obrotu ziemi na Biegunie Północnym przemieszcza się po nieregularnym okręgu o średnicy około 8–10 metrów. Istnienie takiego efektu przewidział już Euler w 1765 roku, a pod koniec XIX wieku jego istnienie potwierdził astronom Seth Carlo Chandler. Oscylacja swoboda Chandlera to przykład ruchu, któremu podlega swobodnie wirujące ciało nie będące kulą.
O ile jednak zmierzenie tego ruchu było możliwe w przypadku Ziemi, to dotychczas nie możemy go mierzyć w odniesieniu do innych planet. Wymaga to bowiem wieloletnich precyzyjnych pomiarów. Właśnie udało się ich dokonać dla Marsa.
Amerykańsko-belgijski zespół naukowy wykorzystał w swojej pracy dane zebrane w ciągu 18 lat przez Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Global Surveyor i Mars Odyssey. Wpływ grawitacyjny Marsa, jakie planeta wywiera na satelity, pozwolił stwierdzić istnienie oscylacji swobodnej Chandlera. W przypadku Czerwonej Planety jest ona jednak znacznie mniejsza niż na Ziemi. Odchylenie osi wynosi bowiem ok. 10 cm, a jego okres to 200 dni.
Co interesujące, z obliczeń wynika, że oscylacja Chandlera powinna po jakimś czasie zaniknąć. Zarówno w przypadku Ziemi jak i Marsa istnieje ono dłużej niż powinno. To zaś wskazuje, że na oscylację ma wpływ czynnik, którego nauka jeszcze nie odkryła. Znalezienie tego czynnika powinno być łatwiejsze w przypadku Marsa, niż Ziemi, gdyż Czerwona Planeta ma znacznie mniej złożoną geografię, atmosferę i strukturę wewnętrzną. To pokazuje, jak ważnym osiągnięciem jest dokonany właśnie pomiar oscylacji Chandlera dla Marsa.
Komentarze (56)
pinopa, 14 stycznia 2021, 17:17
Zjawisko oscylacji swobodnej Chandlera powstaje pod wpływem tej samej przyczyny, która w całej okazałości przejawia się w postaci efektu Dżanibekowa. Ale w przypadku oscylacji Chandlera działa jeszcze druga przyczyna, która zapobiega przejawianiu się zjawiska w tej "całej okazałości". Można domyślać się, że w przypadku Ziemi i Marsa tą drugą przyczyną, która nie dopuszcza do powstania efektu Dżanibekowa, jest istnienie płynnego wnętrza tych planet. Dzięki istnieniu różnego stanu materii powstaje niewielka różnica w obrotowym ruchu płynnego wnętrza oraz zewnętrznej twardej skorupy.
O efekcie Dżanibekowa można przeczytać w artykułach:
Efekt Dżanibekowa - praca dla matematyków - na http://pinopa.narod.ru/06_C4_Efekt_Dzanibekowa-praca.pdf,
Dla badaczy efektu Dżanibekowa - na http://pinopa.narod.ru/07_C4_Prosty_efekt_Dzanibekowa.pdf,
Efekt Dżanibekowa - z udziałem 6-ciu cząstek - na http://pinopa.narod.ru/08_C4_Dzhanibekov-6parts_pl.pdf,
Efekt Dżanibekowa - podstawowa przyczyna - na http://pinopa.narod.ru/09_C4_Dzhanibekov_effect_pl.pdf.
cyjanobakteria, 14 stycznia 2021, 22:01
Pinopa rzeźbi te PDFy jakby czas się u Moskali zatrzymał na Y2K, a WWW to był skrót od World Wide Word Strona na pewno pochodzi z czasów jak HTML miał około 15 tagów w drafcie specyfikacji a internet był spisany w pliku /etc/hosts Swoją drogą, w tych samych warstwach powinny być
skamielinybackupy Netsacape Navigatgorpeceed, 15 stycznia 2021, 01:17
To jest niejawnie pozostawione w kategorii humor.
Jajcenty, 15 stycznia 2021, 16:34
ten sam efekt: https://youtu.be/1n-HMSCDYtM
radar, 16 stycznia 2021, 22:29
Dzięki Veritasium, i Astro, wydaje się to teraz zupełnie logiczne, nie rozumiem tylko dlaczego żeby pokazać siły odśrodkowe to musiał poruszyć osie zamiast dalej kręcić dyskiem, ale ok
Feynman sie jednak mylił
ex nihilo, 17 stycznia 2021, 00:42
Bo zmiana układu odniesienia ułatwia pokazanie, co się tam dzieje. Sprawa czysto techniczna. (jeśli o to Ci chodziło)
radar, 17 stycznia 2021, 15:41
Bardziej chodziło mi o to, że jak dla mnie utrudniło
radar, 17 stycznia 2021, 21:06
Czy widząc obracający się dysk nie można na nim pokazać siły odśrodkowej? W końcu to miał być filmik z serii "dla idiotów".
No i "metedologicznie" to pewnie Feynman miał rację
radar, 17 stycznia 2021, 22:34
Kolejny raz "the goal of this video is to prove Feynman wrong. To provide an intuitive explanation of the intermediate axis theorem..." i ja jedynie stweirdziłem, że dla mnie nie było to intuicyjne. Rozpatrywanie tego "w układzie intercjalnym" to dla mnie jak przeprowadzanie eksperymentu z grawitacją i napisanie na wstępnie "W układzie zamkniętym...". Owszem można, ale jest to rozważanie czysto teoretyczne. Tu jak widać to samo, w układzie intercjalnym ta rakieta by sie nie obróciła... no ale ciężko o taki układ więc się obracają
Qion, 18 stycznia 2021, 17:38
Szybko nie uda się jednak rozwiązać zagadki oscylacji swobodnej Chandlera na Marsie, gdyż tzw. „kret” o nazwie HP3 opracowany przez zespół polskich specjalistów utknął po wielu nieudanych próbach spenetrowania marsjańskiej gleby, w którą miał się wwiercić na głębokość 5m. Marsjańska gleba konsystencją przypomina bardziej piaskowiec lub wapienną skałę niż piasek Sahary, czego nie przewidywali projektanci kreta.
NASA 'Mars mole' failed due to cement-like soil and an energy crisis - Business Insider
radar, 18 stycznia 2021, 19:05
Ciekawe, bo 2-3 dni temu sprawdzałem stronę misji (na kanwie tej właśnie dyskusji) i "chwalili się", że kret się zagłębił już tak, że go nie widać (aczkolwiek dalej za płytko).
Szkoda, szkoda.
Qion, 18 stycznia 2021, 19:31
Kret zagłębił się raczej na 30 cm,, co potwierdza zdjęcie w linku::
NASA ceases efforts to deploy Mars InSight heat flow probe - SpaceNews
cyjanobakteria, 18 stycznia 2021, 19:52
Utknął to nienajlepsze określenie, bo podobno to właśnie brak odpowiedniego tarcia powoduje, że nie może się zagłębić bardziej. Czytałem o tym wczoraj i zauważyłem, że w polskim internecie przeważają nieprzychylne komentarze pod kontem polskiego podwykonawcy, co nie jest w porządku, o ile wykonali urządzenie wedle założeń NASA. Przekaz jednak poszedł, że polski kret nie zdał egzaminu.
radar, 18 stycznia 2021, 22:03
A może zamiast korzystać z "bulwarówek" to lepiej wejść na stronę misji?
https://mars.nasa.gov/news/8776/nasa-insights-mole-is-out-of-sight/?site=insight
Nie mogę się przekonać do tego tłumaczenia, jest mylące w stosunku do tego jak działa kret (jak ktoś nie wie). Chodzi o to, że pod spodem jest bardziej twardo i kret owszem się wbija, ale się cofa (przez brak tarcia). Do wbijania się tarcia nie potrzebuje, tylko do zostania w miejscu. Oczywiście na jedno wychodzi.
Za to a niepolskim internecie jakoś nie widziałem wzmianki, że "polski", a szukałem w tym kontekście.
EDIT: ba, na stronie misji jest napisne: The heat probe developed and built by the German Aerospace Center (DLR)..... and we thank our German partners from DLR for providing this instrument and for their collaboration.”
https://mars.nasa.gov/news/8836/nasa-insights-mole-ends-its-journey-on-mars/?site=insight
l_smolinski, 22 stycznia 2021, 21:30
Nie można tego robić żyroskopem laserowym czy też wprost z Sagnaca?
Qion, 22 stycznia 2021, 23:23
Żyroskop laserowy/Interferometr Sagnaca pozwoli wykryć ruch obrotowy nawet inercjalnego układu odniesienia pod warunkiem, że nie będzie się on obracał zbyt wolno, gdyż urządzenie to nie mierzy sił bezwładności. Kwestią dyskusyjną jest czy stanowi potwierdzenie istnienia eteru. Lepszym przykładem na to jest chyba efekt Casimira.
Tums, 23 stycznia 2021, 19:39
Na tej samej stronie na dole:
"DLR provided the Heat Flow and Physical Properties Package (HP3) instrument, with significant contributions from the Space Research Center (CBK) of the Polish Academy of Sciences and Astronika in Poland."
Co do samego kreta - był problem więc użyli "koparki" żeby docisnąć go od góry i jak widać na zdjęciach to pomogło - kret się zagłębił bo po podniesieniu "łopaty" juz go nie widać. Teraz chcą usypać trochę "piachu" w tym miejscu aby zmniejszyć szansę na to, że kret wyskoczy jak wznowią drążenie.
l_smolinski, 24 stycznia 2021, 19:09
Nie stanowi potwierdzenia istnienia Eteru.
Wykazał tylko, że w praktyce nie można założyć czegoś takiego jak istnienie układu inercjalnego. Raczej pokazał ograniczenia praktyczne teorii względności pana E. Jej założenia dotyczące obserwatora inercjalnego są nie możliwe do spełnienia. Oczywiści z racji tego, że ten akurat ruch obrotowy dzięki Sagnacowi jesteśmy w stanie wykryć, to nie stanowi on już problemu - możemy go skompensować.
Oczywiście można postulować, że z tych założeń się już nie korzysta, ale teoria na nich bazuje, więc się korzysta, czy się chce czy nie.
Jednak nie da się wykryć ruchu prostolinijnego i jego zmian w t w układzie obiektów, które dzięki dużej ilości zwidów względem siebie pozostają inercjalne - to jest spory problem. Nie ma czegoś takiego jak jednoczesność, zmiana wektora ruchu układu nie odbywa się dla całego układu jednocześnie, zmiana w efekcie dopplera też propaguje ze skończoną prędkością c itd.
Nie, żebym się tam specjalnie czepiał pan E, ale co niektórzy postulują, że efekt dopplera jest skwantowany w dużych skalach - patrząc na obraz wszechświata jaki znamy. Możliwe, że geneza tego hipotetycznego skwantowania to efekt zmian wektorów ruchu w skali globalnej, które nie odbyły się jednocześnie dla całego układu (wszechświata). Zmian tych nie jesteśmy w stanie ani odtworzyć, ani wykrywać zakładając, że jednoczesność nie istnieje to w sumie nic nie wiemy. Mamy pobożne życzenia, że jest tak jak nam się wydaje.
Qion, 24 stycznia 2021, 21:43
Niektóre teorie jeszcze sprzed kilku lat zakładały jednoczesność (natychmiastowość) niektórych oddziaływań, np. grawitacji, czy też splątania kwantowego. Sam Einstein nazwał splątanie kwantowe odbywające się natychmiastowo "upiornym działaniem na odległość". Z równań Maxwella wynika, że prędkość fal elektromagnetycznych/światła w próżni jest skończona i wynosi: , gdzie:
– przenikalność elektryczna próżni,
μ0 – przenikalność magnetyczna próżni
Chińczycy zmierzyli jednak kilka lat temu, że minimalna szybkość splątania kwantowego także jest skończona jednak około 10 tys. razy większa niż prędkość światła:
Pomiar prędkości splątania kwantowego
Dzięki odkryciu fal grawitacyjnych 17-10-2017 w obserwatorium LIGO, dokonano także obliczeń faktycznej prędkości ich przemieszczania i okazuje się, że jest równa prędkości światła
Prędkość fal grawitacyjnych
Kilka lat temu pojawiło się opracowanie uzależniające matematycznie stałe przenikalności elektrycznej i magnetycznej próżni od własności wirtualnych fermionów kwantowej próżni
Kwantowa próżnia wymusza prędkość światła
l_smolinski, 25 stycznia 2021, 07:37
"odczytanie wymaga porównania stanu obu splątanych fotonów - co musi być dokonane z pomocą klasycznego kanału komunikacji" . No i to jest główna atrakcja. Nie ma żadnego splątania. Jest układ 'foton - kanał - foton' one są fizycznie połączone (odczyt w tym samym teoretycznym t).
Przenikalność magnetyczna próżni i jej związek z prędkością światła to może być ten hipotetyczny eter.
l_smolinski, 25 stycznia 2021, 15:02
No i co w związku z tym?
Ja wiem, że to wykazał. Tylko nie bardzo rozumiesz co to oznacza.
Zrozum wreszcie, że nikt tego nie udowodnił, że nie istnieje.
Typowy PiS-ior co niedosłyszy/ nie zrozumie to zmyśli. Po cholerę mi wiele kont?
l_smolinski, 25 stycznia 2021, 15:27
Nie oceniaj innych przez pryzmat swoich doświadczeń.
No i co w związku z tym? Powiesz coś ciekawego czy tylko tak pianę toczysz?
l_smolinski, 25 stycznia 2021, 15:40
Tak, tak na to jest jednostka chorobowa: https://pl.wikipedia.org/wiki/Projekcja_(psychologia)
Ta argumentacja to jest właśnie na twoją modłę ten dowcip zrobiłem ci już dawno temu, czego nie potrafiłeś ogarnąć.
l_smolinski, 25 stycznia 2021, 16:44
Ja po prostu zniżam się do twojego poziomu.
To ja poproszę podobną o nie istnieniu eteru.