Ako rýchlo sa točí Zem?

V tomto živote je dosť vecí, o ktoré sa treba báť. Páči sa mi to jadrovej vojny, zmena podnebia, a či si čistíte zuby správne alebo nie. Príliš rýchlo rotujúca Zem by nemala byť vysoko na vašom zozname, jednoducho preto, že nie je veľmi pravdepodobné, že sa to stane v dohľadnej dobe – a ak áno, budete pravdepodobne príliš mŕtvi na to, aby ste sa tým trápili. Napriek tomu sme sa rozprávali s niektorými odborníkmi, ako to celé dopadne.

Začnime základmi, ako napríklad: Ako rýchlo sa teraz Zem otáča? To závisí od toho, kde sa nachádzate, pretože planéta sa pohybuje najrýchlejšie okolo svojho pásu. Keď sa Zem otáča okolo svojej osi, jej obvod je najširší na rovníku. Takže miesto na rovníku musí za 24 hodín prejsť oveľa ďalej, aby sa otočilo do svojej východiskovej polohy, ako napríklad Chicago, ktoré leží na užšom priereze Zeme. Aby sa vykompenzovala dodatočná vzdialenosť, rovník sa točí rýchlosťou 1 037 mph, zatiaľ čo Chicago má pokojnejšie tempo 750 mph. (

Táto kalkulačka vám povie presnú rýchlosť na základe vašej zemepisnej šírky.)

Zem každú chvíľu mení tempo, ale len postupne. Toto leto napríklad ubral 1,59 milisekúnd od svojho typického času rotácie, čím sa 29. jún stal najkratším dňom v histórii. Jednou z hypotéz je, že sa tlak skutočne mení posunúť os rotácie planéty, aj keď nie do takej miery, aby bežné ľudské bytosti mohli cítiť rozdiel.

Ak si odmyslíme malé hrbolčeky, ak by sa Zem náhle otočila oveľa rýchlejšie, nastali by nejaké drastické zmeny. Povedzme, že zrýchlenie jeho rotácie o jednu míľu za hodinu by spôsobilo migráciu vody z pólov a zvýšenie hladiny okolo rovníka o niekoľko centimetrov. "Môže trvať niekoľko rokov, kým si to všimnete," hovorí Witold Fraczek, analytik spoločnosti ESRI, ktorá vyrába softvér pre geografický informačný systém (GIS).

[Súvisiace: Ak sa Zem točí, prečo to necítim?]

Čo by mohlo byť oveľa nápadnejšie, je, že niektoré z našich satelitov by boli mimo trať. Satelity nastavené na geosynchrónnu obežnú dráhu lietajú okolo našej planéty rýchlosťou, ktorá zodpovedá rotácii Zeme, takže môžu zostať stále na tom istom mieste. Ak sa planéta zrýchli o 1 míľu za hodinu, satelity už nebudú na svojich správnych pozíciách, čo znamená satelit Komunikácia, televízne vysielanie a vojenské a spravodajské operácie by mohli byť prerušené prinajmenšom dočasne. Niektoré satelity nesú palivo a môžu byť schopné podľa toho upraviť svoju polohu a rýchlosť, iné však možno bude potrebné vymeniť, a to je drahé. "Mohli by narušiť život a pohodlie niektorých ľudí," hovorí Fraczek, "ale pre nikoho by to nemalo byť katastrofické."

Ale veci by boli katastrofickejšie, čím rýchlejšie sa točíme.

Schudli by ste, ale nie hmotu

Odstredivá sila rotácie Zeme sa vás neustále snaží zhodiť z planéty, niečo ako dieťa na okraji rýchleho kolotoča. Zatiaľ je gravitácia silnejšia a drží vás pri zemi. Ale ak by sa Zem otáčala rýchlejšie, odstredivá sila by sa zvýšila, hovorí astronóm NASA Sten Odenwald.

V súčasnosti, ak vážite okolo 150 libier za polárnym kruhom, môžete vážiť 149 libier na rovníku. Je to kvôli extra odstredivej sile, ktorá sa generuje, keď sa rovník točí rýchlejšie a bojuje proti gravitácii. Stlačte na to rýchlo dopredu a vaša váha klesne ešte viac.

Odenwald vypočítal, že ak by sa v konečnom dôsledku rovník zvýšil na 17 641 míľ za hodinu, odstredivá sila by bola dostatočne veľká na to, aby ste boli v podstate bez tiaže. (To znamená, ak ste stále nažive. Viac o tom neskôr.)

Každý by bol neustále jet-lagovaný

Čím rýchlejšie sa Zem točí, tým kratšie budú naše dni. So zvýšením rýchlosti o 1 míľu za hodinu by sa deň skrátil len o minútu a pol naše vnútorné telesné hodiny, ktorí sa držia dosť prísneho 24-hodinového plánu, by si to pravdepodobne nevšimli.

Ale ak by sme sa otáčali o 100 míľ za hodinu rýchlejšie ako zvyčajne, deň by trval asi 22 hodín. Pre naše telá by to tak bolo letný čas na posilňovačoch. Namiesto posúvania hodín o hodinu dozadu by ste ich posúvali každý deň o dve hodiny späť, bez možnosti, aby sa vaše telo prispôsobilo. A meniaca sa dĺžka dňa by pravdepodobne pokazila aj rastliny a zvieratá.

Ale to všetko len vtedy, ak sa Zem zrýchli zrazu. „Ak sa to v priebehu miliónov rokov postupne zrýchli, prispôsobili by sme sa tomu,“ hovorí Odenwald.

Hurikány budú silnejšie

Ak by sa rotácia Zeme pomaly zvyšovala, niesla by so sebou aj atmosféru – a nemuseli by sme si všimnúť veľký rozdiel v každodenných vetroch a vzorcoch počasia. „Teplotný rozdiel bude stále hlavnou hnacou silou vetra,“ hovorí Odenwald. však extrémne počasie by mohlo byť ničivejšie. "Hurikány sa budú točiť rýchlejšie," hovorí, "a bude v nich viac energie."

Dôvod, prečo sa vracia k tomuto zvláštnemu javu, ktorý sme už spomenuli: Zem sa točí rýchlejšie okolo rovníka.

Ak by sa Zem vôbec netočila, vetry zo severného pólu by fúkali v priamej línii k rovníku a naopak. Ale pretože sa točíme, cesta vetrov sa odkláňa na východ. Toto zakrivenie vetrov sa nazýva Coriolisov efekt a je to, čo dáva hurikánu rotáciu. A ak by sa Zem otáčala rýchlejšie, vetry by sa odkláňali ďalej na východ. "To efektívne robí rotáciu tvrdšou," hovorí Odenwald.

Voda by pokryla svet

Extra rýchlosť na rovníku znamená, že voda v oceánoch by sa tam začala hromadiť. Pri rýchlosti 1 mph rýchlejšie by sa voda okolo rovníka dostala o niekoľko palcov hlbšie v priebehu niekoľkých dní.

Pri rýchlosti 100 míľ za hodinu by sa rovník začal topiť. „Myslím si, že povodie Amazonky, severná Austrália a nehovoriac o ostrovoch v rovníkovej oblasti, všetky by sa dostali pod vodu,“ hovorí Fraczek. "Ako hlboko pod vodou, nie som si istý, ale odhadoval by som asi 30 až 65 stôp."

Ak zdvojnásobíme rýchlosť na rovníku, aby sa Zem otáčala o 1000 míľ rýchlejšie, „bola by to jednoznačne katastrofa,“ hovorí Fraczek. Odstredivá sila by ťahala stovky stôp vody smerom k pásu Zeme. „Okrem najvyšších hôr, ako je Kilimandžáro alebo najvyššie vrcholy Ánd, myslím, že všetko v rovníkovej oblasti by bolo pokryté vodou." Tá extra voda by bola vytiahnutá z polárnych oblastí, kde je odstredivá sila nižšia, takže Severný ľadový oceán by bol veľa plytšie.

Pri rýchlosti 100 míľ za hodinu by sa rovník začal topiť.

Medzitým pridaná odstredivá sila z rýchlejšej rotácie o 1 000 míľ za hodinu znamená, že voda na rovníku bude ľahšie bojovať s gravitáciou. V týchto regiónoch by bol vzduch ťažký na vlhkosť, predpovedá Fraczek. Zahalený v hustej hmle a ťažké mraky, v týchto oblastiach môže neustále pršať – akoby potrebovali viac vody.

Nakoniec, pri rýchlosti asi 17 000 míľ za hodinu by sa odstredivá sila na rovníku zhodovala so silou gravitácie. Potom „môžeme zažiť spätný dážď,“ špekuluje Fraczek. "Kvapky vody by sa mohli začať pohybovať v atmosfére." V tom momente by sa Zem otočila viac ako 17-krát rýchlejšie ako teraz a v rovníkovej oblasti by pravdepodobne nezostalo veľa ľudí, ktorí by sa mohli čudovať fenomén.

„Ak by tých pár nešťastných ľudí bolo stále nažive po tom, čo by sa väčšina zemskej vody preniesla do atmosféry a ďalej, jednoznačne by chceli čo najskôr vybehnúť z oblasti rovníka,“ hovorí Fraczek, „čo znamená, že by už mali byť v polárnych oblastiach alebo aspoň v stredných zemepisných šírkach“.

Seizmická aktivita by otriasla planétou

Pri veľmi vysokých rýchlostiach - napríklad asi 24 000 mph - a prípadne počas tisícok rokov zemskú kôru by sa tiež posunula, sploštila by sa na póloch a vydula okolo rovníka.

"Mali by sme obrovské zemetrasenia," hovorí Fraczek. "Tektonické platne by sa pohybovali rýchlo a to by bolo pre život na zemeguli katastrofálne."

Ako rýchlo sa bude Zem otáčať v budúcnosti?

Verte tomu alebo nie, rýchlosť Zeme neustále kolíše, hovorí Odenwald. Zemetrasenia, cunami, veľké vzdušné masy a topiacich sa ľadových plátov všetky môžu meniť rýchlosť otáčania na úrovni milisekúnd. Ak zemetrasenie pohltí kúsok zeme, čím sa zmenší obvod planéty vždy tak trochu, účinne urýchľuje, ako rýchlo Zem dokončí svoju rotáciu. Veľká vzduchová hmota môže mať opačný efekt, spomalí naše otáčanie o kúsok ako korčuliarka, ktorá necháva ruky rozpažené namiesto toho, aby ich vtiahla.

Rýchlosť rotácie Zeme sa tiež mení v priebehu času. Asi pred 4,4 miliardami rokov vznikol Mesiac po tom, čo niečo obrovské narazilo na Zem. V tom čase Odenwald vypočítal, že naša planéta mala pravdepodobne tvar sploštenej futbalovej lopty a otáčala sa tak rýchlo, že každý deň mohol trvať len asi štyri hodiny.

"Táto udalosť dramaticky zdeformovala tvar Zeme a takmer úplne rozdelila Zem," hovorí Odenwald. „Bude sa to ešte niekedy opakovať? Mali sme radšej dúfať, že nie!"

[Súvisiace: 10 jednoduchých spôsobov, ako môžete sami povedať, že Zem nie je plochá]