Особливість рідної планети: чому Земля не ідеально кругла і яка в неї форма насправді

Уже давно доведено, що Земля не плоска. Але водночас вона не є ідеально круглою сферою. Хоча якщо подивитися на глобус, то ми бачимо ідеальну кулю. Насправді ж наша планета злегка сплющена і має опуклість на екваторі. Про це пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Чому планети круглі?

Для початку потрібно розібратися з тим, чому всі планети мають круглу форму. Згідно з нинішнім визначенням терміна "планета", такий об'єкт повинен мати сферичну форму, мати масу більшу за 10 у 23 ступені кг і відповідати ще кільком критеріям.

Об'єкти, які мають меншу масу, часто не мають форми сфери і це пов'язано з гравітацією. Планети створюються з частинок у протопланетному диску, що оточує молоду зірку. Ці частинки стикаються і утворюють більші грудки. Вони об'єднуються і створюють більший об'єкт, який продовжує набирати масу за рахунок накопичення матерії. Чим більша маса в об'єкта, тим більша його гравітація. Тому протопланета під дією гравітації отримує круглу форму.

За словами астрофізика Джонті Хорнера з Університету Південного Квінсленда, що більша маса в об'єкта, то більшим є його гравітаційне тяжіння, яке завжди вказуватиме на центр його маси. Але об'єкт має бути великим, щоб гравітація змогла сильно вплинути на його форму. Тому маленькі об'єкти, такі як астероїди, не мають достатньої гравітації, щоб прийняти форму сфери. Швидке обертання астероїдів могло б надати їм круглої форми, але воно ж призводить до викиду матеріалу з невеликого об'єкта з малою масою. Тому гравітація не може утримати цей матеріал разом.

У Землі не така сильна гравітація, щоб наша планета мала форму ідеальної кулі. Але це не єдина причина. Земля сформувалася під впливом відцентрової сили.

Чому Земля не ідеально кругла куля?

Ще в 17 столітті астроном Жан Ріхтер взяв із збій маятниковий годинник і вирушив у подорож із Парижа (Франція) до Південної Америки, а саме до Французької Гвіани, розташованої неподалік екватора. Перед поїздкою вчений перевірив точність свого годинника, але з'ясувалося, що в Південній Америці він іде повільніше і відстає на цілих 2,5 хвилини. Ріхтер скоротив маятник, щоб зробити показання годинника точними. Коли астроном повернувся назад до Парижа, то виявилося, що годинник іде швидше і поспішає на 2,5 хвилини. Такий хід маятникового годинника можна порівняти зі швидкістю падіння предметів ближче до полярних регіонів Землі і ближче до екватора, яка буде неоднаковою.

Математик Християн Гюйгенс пізніше з'ясував, що експеримент із маятниковим годинником є доказом того, що Земля обертається навколо своєї осі. Різна швидкість ходу годинника була пов'язана з формою Землі. Пізніше Ісаак Ньютон довів, що Земля випинається на екваторі через відцентрову силу її обертання. Поблизу екватора гравітаційне тяжіння менше, ніж поблизу полярних регіонів, оскільки будь-який об'єкт, що відчуває гравітацію на собі, розташований далі від основної маси Землі. Саме тому маятник у годиннику рухався по-різному.

Що більшу відцентрову силу має космічний об'єкт, то виразнішою стає опуклість на його екваторі. Наприклад, карликова планета Хаумеа має форму яйця через те, що вона швидко обертається навколо своєї осі. Земля не має форми яйця, хоча вона і сплющена на полюсах і має опуклість на екваторі розміром приблизно 43 км. Тому наша планета не є ідеально круглою.

Як уже писав Фокус, давня загадка квантової фізики майже вирішена. Природа квантової заплутаності, над якою сміявся Ейнштейн, залишається однією з головних невирішених проблем у фізиці.

Також Фокус писав про виявлення потенційно придатної для існування життя планети, яка розташована за 40 світлових років від нас і має майже такий самий розмір, як і Земля.