Teorinės fizikos srityje gravitacinė anomalija yra matuoklio anomalijos pavyzdys, vienas iš kvantinės mechanikos padarinių. Tai skirtumas tarp pastebėto gravitacijos pagreičio arba gravitacijos paviršiuje ir atitinkamos prognozuojamo planetos gravitacinio lauko modelio vertės. Paprastai yra daug supaprastinančių prielaidų, įskaitant savigravitaciją ir sukimosi judesius, dėl kurių Žemė įgauna elipsoidinę formą.
Anomalija ir gravitacija
Anomalijos vertė, kaip taisyklė, yra daug mažesnė už pačios gravitacijos vertę, su kuria siejamos visos planetos masės, jos sukimosi ir išlyginimo sąvokos. Taigi, gravitacinės anomalijos Žemėje yra tik vietinės gravitacinio lauko variacijos. Nepaisant to, šie reiškiniai kelia tikrą geofizinį ir geologinį susidomėjimą ir yra viena iš tipiškų geofizikos problemų.
Priežastys ir ypatumai
Gravitacijos anomalija gali atsirasti įvairiose pasaulio vietose, dažniausiai kalnuose. Gravitacinių anomalijų šoniniai svyravimai yra susiję su anomaliu tankio pasiskirstymu Žemės viduje. Gravitacijos priemonės padeda suprasti vidinę planetos sandarą. Didelės gravitacijos lauko anomalijos gali būti aptiktos iš kosmoso kaip šalutinis palydovinių gravitacijos misijų poveikis.
Gravitacijos atsigavimas ir klimatas
Paaiškėjo, kad procesams, pavaldiems tik pačiai gamtai, įtakos gali turėti pats žmogus, paleisdamas palydovus, galinčius aptikti gravitacinius pokyčius visoje Žemėje. Be to, šie pokyčiai gali būti pavaizduoti kaip gravitacinės laiko svyravimų anomalijos. Gravitacija atlieka svarbų vaidmenį, be kita ko, daranti įtaką planetos savireguliacijai ir jos klimato procesams.
Gravitacinio lauko kryptys
Žemės gravitacinis laukas vaizduojamas dviem pagrindinėmis kryptimis: žemėlapio gravitacijos anomalijomis ir Žemės geoido žemėlapiu.
- Žemėlapio gravitacinė anomalija parodo, kaip tikrasis pačios Žemės gravitacinis laukas skiriasi nuo jos paviršiaus gravitacinio lauko. Tai pabrėžia gravitacijos skirtumą Žemės paviršiuje. Dažnai tai įvyksta vietovėse, kuriose yra neįprastos tam tikrų kraštovaizdžio formų koncentracijos, pvz., kalnų grandinėse ar vandenyno grioviuose.
- Geoidas yra hipotetinis Žemės paviršius, kuris yravidutinis jūros lygis, kai nėra vėjų, srovių ir daugumos potvynių. Geoidas yra naudinga paviršiaus nuoroda. Jis apibrėžia horizontales, o gravitacija veikia joms statmenai.
Tikslaus geoido modelio gavimas pasirodė esąs nemenkas iššūkis. Norint sukurti gravitacijos lauko modelį, reikėjo sujungti kelių dešimčių palydovų duomenis ir paviršiaus matavimus. Didelio masto ypatybių išskyrimas visiškai pasiteisino, ko negalima pasakyti apie vietinės prigimties ypatybes, kur dažnai reikia tiksliai apibūdinti laikui bėgant kintančius gravitacinius efektus, pvz., susijusius su hidrologiniu ciklu.
Nuotolinis aptikimas ir žemėlapių sudarymas
Šie metodai suteikia svarbios informacijos iš daugelio mokslinių modelių, naudojamų okeanografijoje, hidrologijoje, geologijoje ir susijusiose disciplinose. Nuotolinis aptikimas ir žemėlapių sudarymas naudojami įvairiems tikslams ir tikslams, įskaitant:
- poliarinio ledo masės pokyčių matavimas;
- vandens išteklių pokyčių žemėje matavimas;
- seklių ir gilių vandenynų srovių nustatymas;
- nustatyti jūros lygio pokyčius dėl temperatūros svyravimų;
- geriau suprasti tokius masinius mainus kaip atmosfera ir vandenynas;
- Jėgų, kurios sukuria Žemės geomagnetinį lauką, aprašymai;
- suprasti vidines planetos jėgas, tektoninių plokščių judėjimą dėl žemės drebėjimų irugnikalnių išsiveržimai;
- natūralių pavojų prognozavimo patobulinimai.
Anomalijos vilioja turistus
Gyvename amžiuje, kai beveik visi pasaulio gyventojai turi tiesioginę prieigą prie informacijos. Nepaisant to, kad kiekvienas, jei nori, gali sužinoti, ką nori, pasaulyje yra keistenybių, ir jų yra daug, kurios lieka paslaptimi, viena iš jų – gravitacinė anomalija.
Planetoje yra vietų, kurios gali nustebinti, kur neveikia natūrali gravitacija, kur dingsta pusiausvyros pojūtis, kur automobilis gali riedėti į kalną ir pan. Žmogaus mąstymo požiūriu į tokius reiškinius iš tiesų žiūrima kaip į neteisingus.
Tokių paslaptingų vietų galima rasti visame pasaulyje, nors ne visos jos gali atsidurti paranormalios veiklos sūkuryje, tačiau kai kurios tikrai gali būti gera stotelė nuo kelio pavargusiems turistams.
Gravitacinių ir magnetinių anomalijų aiškinimas
Magnetinės anomalijos dažniausiai atsiranda dėl kristalinio pagrindo ir magminės medžiagos svyravimų. Dauguma nuosėdų gali būti laikomos magnetiškai skaidriomis, tai reiškia, kad jos yra mažai jautrios.
Taigi, magnetinių duomenų interpretacijos gali būti naudingas ir produktyvus būdas ištirti giliausias ir dažnai pačias pagrindines struktūras.
Ežero ar sausumos gravitacijos anomalija gali atsirasti dėl kontrastopožeminių sluoksnių tankis (giliai įsiskverbimai, lūžiai, upės baseino ribos ir kt.).
Ką reiškia „GA“?
Gravitacijos anomalija, trumpai „GA“yra bendras terminas, apibūdinantis ne visai įprastus gravitacinio lauko rodmenis. Šis apibrėžimas paaiškina dalykus, kurie iškyla prieštaravimo tarp visuotinai pripažinto matematinio gravitacinės teorijos modelio ir kitos pusės, kuri netelpa į bendrą gravitacinės sąveikos fizinės prigimties sistemą.
Praktinė vertė
Žemės gravitacinio lauko charakteristikų ir savybių tyrimas atlieka svarbų vaidmenį ir randa praktinį pritaikymą daugelyje ekonomikos sektorių. Yra visa mokslinė kryptis – gravimetrija, kuri prilygsta kitiems Žemės mokslams (geologijai, geodezijai, astronautikai, okeanografijai, seismologijai ir kt.). Jos tyrimo objektas taip pat yra gravitacinė anomalija.
Gravitacijos anomalijos
Gravitacijos pokyčiai, kurie yra susiję su tokia žemės paviršiaus savybe kaip tankio nehomogeniškumas, neturi akivaizdaus modelio ir rodo tam tikrą nukrypimą nuo visuotinai priimtų verčių, vadinami gravitacijos anomalijomis. Paprastai skirtumas tarp normalios ir nenormalios gravitacijos yra minimalus. Tačiau net ir nedideli nukrypimai padeda geriau ištirti žemės plutos savybes, taip pat ieškoti mineralų.
Gravitacinė anomalija atsiranda ir Žemės paviršiuje, ir vidujejos viduriai. Svarbus išorinis veiksnys šiuo atveju yra reljefas. Kalbant apie požemines priežastis, tai apima sluoksnių judėjimą vertikaliai ir horizontaliai, taip pat šių sluoksnių tankio sudėties pokyčius. Toks reiškinys kaip gravitacinė anomalija turi didelę reikšmę geologijoje. Gravimetrijos metodai plačiai naudojami ieškant geležies rūdos, naftos ir dujų telkinių.
Stebuklai ir dar daugiau
Kiekvienais metais gaunama vis daugiau informacijos apie neįprastas planetos vietas. Tai vietos, kur gravitacija kažkaip stebuklingai išnyksta, kamuolys ar išsiliejęs vanduo pradeda kilti į viršų šlaitu arba įvyksta kiti stebuklai, kurie nepaiso jokios logikos.
Žymiausi yra Beit Shemesh Izraelyje, Velnio tarpeklis Jordanijoje, perėja Ladhake (Indija), taip pat gravitacijos anomalijos Rusijoje, netoli Galaškių kaimo Nevyansko srityje, vidurio Urale, kur buvo aptiktas neįprasto kurso upelis.
Kas iš tikrųjų vyksta? Ar visos tokios neįprastos vietos? Daugelis iš jų turi kažką bendro, būtent:
- Dauguma šių vietovių yra kalnuotose vietovėse.
- Didžioji jo dalis yra subtropikuose.
- Būtingas bruožas yra santykinai mažas dydis, jei tai kelias, tada anomalinės zonos ilgis paprastai neviršija 600 m.
Kam skiriamas dėmesys?
Gravitacijos anomalijos Žemės ir Mėnulio sistemoje yra pagrįstos moksliniu požiūriu.ryšį galima stebėti, pavyzdžiui, potvynių ir atoslūgių pagalba.
O kaip dėl daugelio vietų, kur gravitacija neveikia? Ar tikrai viskas, kas atrodo nesuprantama, yra nenormalu? Paimkime pavyzdį su vienos anomalinės zonos kalnų keliu. Kilti aukštyn lengviau nei leistis žemyn. Tai kodėl taip sunku nusileisti? Taip yra todėl, kad kūną, skirtingai nei akis, labai sunku apgauti. Sunku patikėti, bet dauguma paslaptingų gamtos reiškinių yra tik optinės iliuzijos.
Gravitacija yra viena iš svarbiausių pamatinių jėgų visatoje ir nuo pat atradimo ne kartą glumino mokslininkus. Unikalios gravitacijos savybės ir santykis su mase leidžia gyvybei egzistuoti, o ne skristi į kosmosą. Kai objektas juda aukščiau, jis įgyja gravitacinę potencinę energiją, o kiekis priklauso nuo objekto masės, aukščio ir gravitacijos. Gamtoje taip pat yra gravitacinių laukų iškraipymo reiškinių. Anomalijos yra gana sąlyginė sąvoka, galinti reikšti daugybę skirtingų reiškinių. Tiesą sakant, jų pasireiškimas yra fiziškai pagrįsta medžiagos ar materijos savybė.
Gravitacijos laukai gali turėti didelį poveikį, kuris gali pasireikšti visų rūšių įrangos funkciniais gedimais. Pavyzdžiui, laikrodžio rodyklės staiga sustoja arba pradeda judėti priešinga kryptimi, išsikrauna telefonai, išsijungia fotografinė įranga ir pan. Visus laiko ir erdvės iškraipymus reikia vertinti plačiau, o ne tikrefleksinio pobūdžio materialių apraiškų lygmenyje.
