Co kdyby se Země přestala otáčet?Vsauce

Ahoj, tady Michael z Vsauce. Země se otáčí a my s ní. Ale co kdyby se Země najednou přestala otáčet? Zaprvé byste nabyli hmotnosti. Ale to by byl váš nejmenší problém. Otáčení naší planety je důležité, doslova určuje délku vašeho života. Na rovníku se Země a všechno na ní otáčí rychlostí 465 m/s. Směrem k pólům se nemusíte pohybovat tak rychle, abyste dokončili denní rotaci Země.

Tady v San Francisku mě Země odnáší na východ rychlostí 368 m/s. Pokud bych se mohl vznášet nad povrchem Země nezávisle na její rotaci, otáčela by se pode mnou takhle rychle. Úžasné. Samozřejmě, že pokud bych vyskočil do vzduchu, Země by se pode mnou neotáčela, protože bych se nadále otáčel s ní.

Všichni se otáčíme se Zemí, a proto by dupnutí na magické planetární brzdy, které by všechno, co nazýváme Zemí,* zastavily od otáčení, bylo katastrofální. Všechno, co by nebylo Zemí a nebylo bezpečně na pólech, by se nadále muselo pohybovat tak jako předtím, a okamžitě by bylo mrštěno na východ rychlostí větší než 1609 km/hodinu. Nebyli byste vymrštěni do vesmíru, protože úniková rychlost je 39 912 km/hodinu, ale vaše tělo by se stalo kulkou o kalibru 240 milimetrů.

Spíše takovým nadzvukovým chuchvalcem uschlé trávy. Protože by se atmosféra zpomalovala postupně, měli by lidé v letadlech větší šanci na přežití, za předpokladu, že by dokázali proletět následnými bouřemi. Kosmonauti na vesmírných stanicích by měli dokonce větší šanci. Je ale dost pravděpodobné, že by na ně dole na Zemi nikdo nečekal.

Přistávací dráhy by byly jen vchody na nové hřbitovy velikosti planety, které vznikly po zastavení zemské rotace. Lidé velmi blízko pólů by ze začátku nemuseli mít problémy. Ale později by se poryvy větru o síle výbuchu atomové bomby valily po zemském povrchu až do oblak, kde by vytvořily celosvětové bouře nebývalé velikosti. Samotné tření, způsobené zastavenou Zemí střetávající se s těmito větry, by stačilo k vytvoření rozsáhlých požárů, nepřekonatelných erozí a zničení všeho, co uniklo prvotní zkáze.

Slunce by se zdálo zamrzlé na obloze, jak by se dny prodloužily z 24 hodin na 365 dní. Bez otáčejících se střev by ochranné magnetické pole Země přestalo existovat a my bychom byli vystaveni smrtelnému množství ionizujícího záření Slunce. Oceány by se navalily na souš jako kilometry vysoké tsunami a spláchly by téměř celou pevninu, než by se přesunuly na póly, kde je gravitace silnější.

Nadále by nebyly drženy oceánskými proudy setrvačností, kterou tvořila rotace Země. Dokud by se sama Země, která by už díky rotaci nebyla vypouklá do 42 kilometrů kolem rovníků, nezačala stlačovat do dokonalejší koule, než je teď.

Pravděpodobně by tím umožnila částečný návrat oceánů. Tohle by se stalo, kdyby se to skutečně událo. Sice se to nestane, ale páni, otáčení Země se zpomaluje. O tom více později. Nejdříve, pokud se Země pohybuje tak rychle, proč to necítíme? Proč nám otáčení Země nenahání závrať? Naštěstí pro nás je změna v rychlosti postupná a Země je tak velká, že se to dá připodobnit k jízdě autem, během které trvá zatočení vlevo 6 hodin a 9 656 km.

Není to dost náhlé, abychom to zaregistrovali smysly. Ale ta změna v rychlosti je reálná a díky ní a setrvačnosti vážíme méně. Na naší rotující planetě se vaše rychlost neustále mění, ale vždy je tečná ke kruhové dráze, po níž jste vlečeni. A protože je setrvačnost vlastností hmoty, což zahrnuje i vaše tělo, bez síly, která na nás působí, bychom pomalu opustili povrch Země.

Naštěstí na nás Země vyvíjí sílu, dostředivou sílu směrem ke středu způsobenou gravitací. Dostředivá síla, potřebná k tomu, aby vás udržela na kruhové cestě Země, je odečtena od celkového působení gravitace. Zbývající síla vás prostě tlačí dolů směrem k centru Země a dává vám hmotnost.

Na rovníku, pokud by se Země netočila a nepotřebovali byste dostředivou sílu, aby vás na ní udržela, byste vážili o 0,3 % více než teď. Pokud byste se se Zemí otáčeli 17x rychleji než teď, celá gravitační síla by se změnila v dostředivou sílu bojující se setrvačností a byli byste beztížní. Jedna dietní myšlenka: doufejte, že se Země začne točit rychleji, a vraťte se ke svým sekundám bez pocitu viny.

Sekundy. Víme přesně, jak dlouhá je sekunda. Nejzevnější elektron atomu Cesia 133 je osamělý. Pokud je atom netknutý, reaguje s tímto nejvzdálenějším elektronem jen jádro, lechtá ho. Pravidelně a rychle mezi dvěma úrovněmi.

Po 9 192 631 770 oscilacích mezi těmito dvěma úrovněmi uběhla sekunda. Přesně. To je doslovná definice sekundy.** Tyto oscilace dokážeme spočítat a změřit, na tomhle základě fungují atomové hodiny. Čímž se atomové hodiny stávají nejpřesnějším měřicím zařízením sestaveným člověkem k měření čehokoliv.

Sekundu už nelze definovat jednodušeji, jako například šedesátinu šedesátiny čtyřiadvacetiny dne, kvůli rotaci Země. Je moc nepravidelná. Malé změny v rozložení hmoty na Zemi způsobené zemětřeseními, táním ledu, umělými přehradami nebo i tím, že jdete do schodů a ze schodů, způsobují změnu rychlosti rotace Země.

Jako bruslař, který mění rychlost natažením nebo přitažením rukou. A navíc vlny, způsobené Měsícem, jdou proti rotaci Země, až nakonec skončíte s nestálou rotační rychlostí, která se spíše snižuje. Tyhle změny jsou neuvěřitelně malé, ale časem se nasčítají. Za 140 milionů let nebude mít den na Zemi 24 hodin, ale 25 hodin. Možná se to zdá jako málo, ale při důležitých věcech, jako například dodání přesných GPS informací, potřebujeme přesnější zařízení měřící čas.

Řešením je zaznamenávání ubíhajících sekund za pomoci atomových hodin, tzv. mezinárodní atomový čas (TAI). Jiní vědci měří měnící se rychlost zemského otáčení pozorováním vzdálených hvězd a kvasarů. Každých pár měsíců zjistí, jak napřed nebo pozadu se Země otáčí, a pokud se blíží k tomu, aby byla o sekundu mimo, rozhodnou o přidání nebo odečtení sekundy v současném roce.

Výsledkem je čas, který používáte všude, i na telefonu: koordinovaný světový čas (UTC). Od vzniku tohoto systému v roce 1972 bylo přidáno 25 přestupných sekund. To znamená, že čas je a musí být vyrobeným produktem s vylepšeními a laděním, prováděnými periodicky po zjištění defektů. Čas, kterým se řídíme dnes i v budoucnosti je jen přibližný.

Je to divné, ale zároveň není. Jak řekl Demetrios Matsakis, vedoucí vědecký pracovník časové služby Americké námořní observatoře: Zachraňujeme a ukončujeme životy. Přidáváme čas a můžeme ho i ubrat. V obou případech tak činíme bez porozumění tomu, co život je nebo co je čas. Přesto děkuji, že jste svůj čas strávili se mnou.

A jako vždycky, díky za sledování. Překlad: tynka www.videacesky.cz Toto je píseň Courtney Love ve spolupráci s kapelou Jakea Chudnowa! Sponzorem překladu jsou PolymeryFT. Zlínské vysoké studium s dávkou nadšení.