Στο πεδίο της θεωρητικής φυσικής, μια βαρυτική ανωμαλία είναι ένα παράδειγμα ανωμαλίας μετρητή, ένα από τα αποτελέσματα της κβαντικής μηχανικής. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της παρατηρούμενης επιτάχυνσης της βαρύτητας ή της βαρύτητας στην επιφάνεια και της αντίστοιχης τιμής του προβλεπόμενου μοντέλου του βαρυτικού πεδίου του πλανήτη. Συνήθως, υπάρχει ένας αριθμός απλοποιητικών υποθέσεων, συμπεριλαμβανομένης της αυτοβαρύτητας και των περιστροφικών κινήσεων που αναγκάζουν τη Γη να πάρει ένα ελλειψοειδές σχήμα.
Ανωμαλία και βαρύτητα
Η τιμή της ανωμαλίας, κατά κανόνα, είναι πολύ μικρότερη από την τιμή της ίδιας της βαρύτητας, με την οποία συνδέονται οι έννοιες της συνολικής μάζας του πλανήτη, της περιστροφής και της ισοπέδωσής του. Έτσι, οι βαρυτικές ανωμαλίες στη Γη είναι απλώς τοπικές παραλλαγές του βαρυτικού πεδίου. Ωστόσο, αυτά τα φαινόμενα παρουσιάζουν γνήσιο γεωφυσικό και γεωλογικό ενδιαφέρον και συγκαταλέγονται στα τυπικά προβλήματα της γεωφυσικής.
Λόγοι και ιδιαιτερότητες
Η ανωμαλία της βαρύτητας μπορεί να συμβεί σε διάφορα μέρη του κόσμου, πιο συχνά στα βουνά. Οι πλευρικές διακυμάνσεις των βαρυτικών ανωμαλιών σχετίζονται με ανώμαλες κατανομές πυκνότητας μέσα στη Γη. Τα μέτρα βαρύτητας βοηθούν στην κατανόηση της εσωτερικής δομής του πλανήτη. Τεράστιες ανωμαλίες του πεδίου βαρύτητας θα μπορούσαν να εντοπιστούν από το διάστημα ως παρενέργεια των αποστολών βαρύτητας με δορυφόρους.
Ανάκτηση βαρύτητας και κλίμα
Αποδεικνύεται ότι οι διαδικασίες που υπόκεινται μόνο στην ίδια τη φύση μπορούν να επηρεαστούν από το ίδιο το άτομο, εκτοξεύοντας δορυφόρους που μπορούν να ανιχνεύσουν βαρυτικές αλλαγές σε όλη τη Γη. Επιπλέον, αυτές οι αλλαγές μπορούν να αναπαρασταθούν ως βαρυτικές ανωμαλίες χρονικών διακυμάνσεων. Η βαρύτητα παίζει σημαντικό ρόλο, επηρεάζοντας, μεταξύ άλλων, την αυτορρύθμιση του πλανήτη και τις κλιματικές διεργασίες του.
Κατευθύνσεις του βαρυτικού πεδίου
Το βαρυτικό πεδίο της Γης απεικονίζεται σε δύο κύριες κατευθύνσεις: τις ανωμαλίες βαρύτητας του χάρτη και τον χάρτη γεωειδών της Γης.
- Η βαρυτική ανωμαλία του χάρτη δείχνει πώς το πραγματικό βαρυτικό πεδίο της ίδιας της Γης διαφέρει από το βαρυτικό πεδίο της επιφάνειάς της. Υπογραμμίζει τη διαφορά στη βαρύτητα στην επιφάνεια της Γης. Συχνά αυτό συμβαίνει σε περιοχές με ασυνήθιστη συγκέντρωση ορισμένων μορφών τοπίου, όπως η παρουσία οροσειρών ή ωκεάνιων τάφρων.
- Το γεωειδές είναι η υποθετική επιφάνεια της Γης, η οποία είναιμέση στάθμη της θάλασσας απουσία ανέμων, ρευμάτων και των περισσότερων παλίρροιες. Το γεωειδές είναι μια χρήσιμη επιφανειακή αναφορά. Ορίζει τις οριζόντιες οριζόντιες και η βαρύτητα ενεργεί κάθετα σε αυτές.
Η απόκτηση ενός ακριβούς μοντέλου γεωειδών αποδείχτηκε αρκετά δύσκολη. Δεδομένα από πολλές δεκάδες δορυφόρους, μαζί με μετρήσεις επιφάνειας, έπρεπε να συνδυαστούν για να δημιουργηθεί ένα μοντέλο του πεδίου βαρύτητας. Η απομόνωση χαρακτηριστικών μεγάλης κλίμακας δικαιολογείται πλήρως, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για τα χαρακτηριστικά μιας τοπικής φύσης, όπου είναι συχνά απαραίτητο να περιγραφούν με ακρίβεια χρονικά μεταβαλλόμενα βαρυτικά φαινόμενα, όπως αυτά που σχετίζονται με τον υδρολογικό κύκλο.
Τηλεπισκόπηση και χαρτογράφηση
Αυτές οι μέθοδοι παρέχουν κρίσιμες πληροφορίες από πολλά από τα επιστημονικά μοντέλα που χρησιμοποιούνται στην ωκεανογραφία, την υδρολογία, τη γεωλογία και συναφείς κλάδους. Η τηλεπισκόπηση και η χαρτογράφηση χρησιμοποιούνται για διάφορους σκοπούς και σκοπούς, όπως:
- μέτρηση αλλαγών στην πολική μάζα πάγου;
- μέτρηση αλλαγών στους υδάτινους πόρους στην ξηρά,
- καθορισμός ρηχών και βαθιών ωκεανικών ρευμάτων;
- καθορισμός αλλαγών στη στάθμη της θάλασσας ως αποτέλεσμα των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας;
- καλύτερη κατανόηση μιας τέτοιας ανταλλαγής μάζας όπως ατμόσφαιρα-ωκεανός;
- περιγραφές των δυνάμεων που δημιουργούν το γεωμαγνητικό πεδίο της Γης;
- κατανόηση των εσωτερικών δυνάμεων του πλανήτη, της κίνησης των τεκτονικών πλακών ως αποτέλεσμα των σεισμών καιηφαιστειακές εκρήξεις;
- βελτιώσεις στην πρόβλεψη φυσικών κινδύνων.
Οι ανωμαλίες προσελκύουν τουρίστες
Ζούμε σε μια εποχή όπου σχεδόν όλοι στον κόσμο έχουν άμεση πρόσβαση σε πληροφορίες. Παρά το γεγονός ότι ο καθένας, αν θέλει, μπορεί να ανακαλύψει ό,τι θέλει, υπάρχουν παραξενιές στον κόσμο, και υπάρχουν πολλές από αυτές, που παραμένουν μυστήριο, ένα από τα οποία είναι η βαρυτική ανωμαλία.
Υπάρχουν μέρη στον πλανήτη που μπορούν να εκπλήξουν, όπου η φυσική βαρύτητα δεν λειτουργεί, όπου χάνεται η αίσθηση της ισορροπίας, όπου το αυτοκίνητο μπορεί να κυλήσει σε ανηφόρα και ούτω καθεξής. Τέτοια φαινόμενα θεωρούνται όντως λανθασμένα από την άποψη της ανθρώπινης σκέψης.
Τέτοια μυστηριώδη μέρη μπορούν να βρεθούν σε όλο τον κόσμο, αν και δεν μπορούν όλα να βρίσκονται στους ανεμοστρόβιλους της παραφυσικής δραστηριότητας, αλλά μερικά μπορεί σίγουρα να είναι μια καλή στάση για τους κουρασμένους από το δρόμο τουρίστες.
Ερμηνεία βαρυτικών και μαγνητικών ανωμαλιών
Οι μαγνητικές ανωμαλίες δημιουργούνται κυρίως από διακυμάνσεις στο κρυσταλλικό υπόγειο και το πυριγενές υλικό. Τα περισσότερα κοιτάσματα μπορούν να θεωρηθούν μαγνητικά διαφανή, που σημαίνει ότι έχουν μικρή ευαισθησία.
Έτσι, οι ερμηνείες μαγνητικών δεδομένων μπορούν να είναι ένας χρήσιμος και παραγωγικός τρόπος για να εξερευνήσετε τις βαθύτερες και συχνά πιο θεμελιώδεις δομές.
Η ανωμαλία της βαρύτητας σε λίμνη ή στεριά μπορεί να οφείλεται σε αντίθεσηπυκνότητες υπόγειων στρωμάτων (βαθιές διεισδύσεις, ρήγματα, όρια λεκάνης απορροής ποταμών, κ.λπ.).
Τι σημαίνει "GA";
Ανωμαλία βαρύτητας, "GA" για συντομία, είναι ένας γενικός όρος που περιγράφει περιπτώσεις μη κανονικών μετρήσεων βαρυτικού πεδίου. Αυτός ο ορισμός εξηγεί τα σημεία που προκύπτουν σε περιπτώσεις αντίφασης μεταξύ του γενικά αποδεκτού μαθηματικού μοντέλου της βαρυτικής θεωρίας και της άλλης πλευράς, η οποία δεν εντάσσεται στο γενικό πλαίσιο της φυσικής φύσης της βαρυτικής αλληλεπίδρασης.
Πρακτική αξία
Η μελέτη των χαρακτηριστικών και των ιδιοτήτων του βαρυτικού πεδίου της Γης παίζει σημαντικό ρόλο και βρίσκει πρακτική εφαρμογή σε πολλούς τομείς της οικονομίας. Υπάρχει μια ολόκληρη επιστημονική κατεύθυνση - η βαρυμετρία, η οποία βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο με άλλες επιστήμες της Γης (γεωλογία, γεωδαισία, αστροναυτική, ωκεανογραφία, σεισμολογία και άλλες). Το αντικείμενο της μελέτης της είναι επίσης η βαρυτική ανωμαλία.
Ανωμαλίες βαρύτητας
Οι αλλαγές στη βαρύτητα, που σχετίζονται με μια τέτοια ιδιότητα της επιφάνειας της γης όπως η ανομοιογένεια της πυκνότητας, δεν έχουν εμφανές μοτίβο και υποδηλώνουν κάποια απόκλιση από τις γενικά αποδεκτές τιμές, ονομάζονται ανωμαλίες βαρύτητας. Κατά κανόνα, η διαφορά μεταξύ κανονικής και μη φυσιολογικής βαρύτητας είναι ελάχιστη. Ωστόσο, ακόμη και μικρές αποκλίσεις βοηθούν στην καλύτερη μελέτη των ιδιοτήτων του φλοιού της γης, καθώς και στην αναζήτηση ορυκτών.
Συμβαίνει μια βαρυτική ανωμαλία τόσο στην επιφάνεια της Γης όσο και εντόςτα έντερά της. Ένας σημαντικός εξωτερικός παράγοντας σε αυτή την περίπτωση είναι η ανακούφιση. Όσον αφορά τα υπόγεια αίτια, περιλαμβάνουν τις κινήσεις των στρωμάτων κάθετα και οριζόντια, καθώς και αλλαγές στη σύνθεση πυκνότητας αυτών των στρωμάτων. Ένα τέτοιο φαινόμενο ως βαρυτική ανωμαλία έχει μεγάλη σημασία στη γεωλογία. Οι μέθοδοι βαρυμετρίας χρησιμοποιούνται ευρέως κατά την έρευνα για κοιτάσματα σιδηρομεταλλεύματος, πετρελαίου και αερίου.
Miracles, και πολλά άλλα
Κάθε χρόνο υπάρχουν όλο και περισσότερες πληροφορίες για ανώμαλα μέρη στον πλανήτη. Αυτά είναι μέρη όπου η βαρύτητα εξαφανίζεται κατά κάποιο τρόπο από θαύμα, μια μπάλα ή χυμένο νερό αρχίζει να ανεβαίνει στην πλαγιά ή συμβαίνουν άλλα θαύματα που αψηφούν κάθε λογική.
Τα πιο διάσημα είναι το Beit Shemesh στο Ισραήλ, το Φαράγγι του Διαβόλου στην Ιορδανία, ένα πέρασμα στο Ladhak (Ινδία), καθώς και οι ανωμαλίες της βαρύτητας στη Ρωσία, κοντά στο χωριό Galashki στην περιοχή Nevyansk στα Μέση Ουράλια, όπου ανακαλύφθηκε ένα ρεύμα με ασυνήθιστη πορεία.
Τι πραγματικά συμβαίνει; Είναι όλα τα ανώμαλα μέρη σαν αυτό; Πολλά από αυτά έχουν κάτι κοινό, συγκεκριμένα:
- Οι περισσότερες από αυτές τις περιοχές βρίσκονται σε ορεινές περιοχές.
- Το μεγαλύτερο μέρος του βρίσκεται στις υποτροπικές περιοχές.
- Χαρακτηριστικό είναι το σχετικά μικρό μέγεθος, αν πρόκειται για δρόμο, τότε το μήκος της ανώμαλης περιοχής δεν υπερβαίνει κατά κανόνα τα 600 m.
Ποια είναι η εστίαση;
Οι ανωμαλίες της βαρύτητας στο σύστημα της Γης και της Σελήνης δικαιολογούνται από επιστημονική άποψη,η σχέση μπορεί να παρατηρηθεί, για παράδειγμα, με τη βοήθεια της παλίρροιας.
Και τι γίνεται με τα πολλά μέρη όπου η βαρύτητα δεν λειτουργεί; Όλα όσα φαίνονται ακατανόητα είναι πραγματικά ανώμαλα; Ας πάρουμε ένα παράδειγμα με έναν ορεινό δρόμο μιας ανώμαλης ζώνης. Το να ανεβαίνεις είναι πιο εύκολο από το να κατέβεις. Γιατί λοιπόν να πέφτει τόσο σκληρά; Αυτό συμβαίνει γιατί το σώμα είναι πολύ δύσκολο να εξαπατηθεί, σε αντίθεση με τα μάτια. Είναι δύσκολο να το πιστέψει κανείς, αλλά τα περισσότερα από τα μυστηριώδη φυσικά φαινόμενα είναι απλώς οπτικές ψευδαισθήσεις.
Η βαρύτητα είναι μία από τις πιο σημαντικές θεμελιώδεις δυνάμεις στο σύμπαν και έχει προβληματίσει τους επιστήμονες περισσότερες από μία φορές από την ανακάλυψή της. Οι μοναδικές ιδιότητες της βαρύτητας και η σχέση με τη μάζα επιτρέπουν στη ζωή να υπάρχει, αντί να πετάξει μακριά στο διάστημα. Όταν ένα αντικείμενο κινείται ψηλότερα, αποκτά βαρυτική δυναμική ενέργεια και η ποσότητα εξαρτάται από τη μάζα, το ύψος και τη βαρύτητα του αντικειμένου. Στη φύση υπάρχουν και φαινόμενα παραμόρφωσης των βαρυτικών πεδίων. Οι ανωμαλίες είναι μια μάλλον υπό όρους έννοια που μπορεί να υποδηλώνει πολλά διαφορετικά φαινόμενα. Στην πραγματικότητα, η εκδήλωσή τους είναι μια φυσικά δικαιολογημένη ποιότητα μιας ουσίας ή ύλης.
Τα πεδία βαρύτητας μπορεί να έχουν σημαντική επίδραση, η οποία μπορεί να εκδηλωθεί στις λειτουργικές βλάβες όλων των ειδών του εξοπλισμού. Για παράδειγμα, οι δείκτες στο ρολόι σταματούν ξαφνικά ή αρχίζουν να κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση, τα τηλέφωνα αποφορτίζονται, ο φωτογραφικός εξοπλισμός είναι απενεργοποιημένος και ούτω καθεξής. Όλες οι στρεβλώσεις του χρόνου και του χώρου πρέπει να ληφθούν ευρύτερα, και όχι μόνοστο επίπεδο των υλικών εκδηλώσεων αντανακλαστικού χαρακτήρα.
