Miért geoid alakú a Föld?

Mit jelent az hogy geoid?

A geoid? A Föld igazi arca. Nem gömb, hanem egy görbe, a gravitáció által formált felület.

• Lényeg: A nyugalmi tengerszint kiterjesztése a kontinensek alá.

• Gauss és Listing: A matematikai megfogalmazásért felelősek.

• Pontosabb modell: A gömbhöz képest pontosabb Föld-ábrázolás.

A geoid meghatározásában a gravitációs erő kulcsszerepet játszik; a Föld tömegeloszlásának inhomogenitásai okozzák az eltéréseket egy tökéletes gömbtől. A 2023-as geoid modellek milliméteres pontosságúak. Ez elengedhetetlen a precíziós GPS rendszerekhez és a tengerszint-változás pontos méréséhez.

Milyen gyorsan mozog a Föld?

2024. július 12-én, éppen a kertben ültem, a frissen nyírt fű illatát szívtam magamba, mikor eszembe jutott ez a kérdés. A Föld mozgása… mindig is lenyűgözött. Nemcsak a forgás a tengelye körül, hanem a Nap körüli keringés is. És persze a Tejútban való száguldás… Szédítő gondolat.

A 1670 km/óra sebesség az Egyenlítőnél, ezt tudom. De ott, a kertben ülve, nem ezt éreztem. Semmi szédülést, semmi érzékelhető mozgást. Csak a nyugodt napfény, a madarak csiripelése, a meleg szellő…

• A Föld tengely körüli forgása: 1670 km/óra az Egyenlítőnél. Ezt a számot rengetegszer olvastam.
• A Nap körüli keringés: Nagyon gyors, de nehéz elképzelni a nagyságrendjét.
• A Tejút körüli mozgás: Ezt még nehezebb felfogni. Valóságos űrhajó vagyunk.

Kicsit szomorú lettem. Ekkora sebességgel mozgunk, mégis olyan nyugodtnak érezzük magunkat. Mintha egy hatalmas, csendes űrhajón ülnénk, ami észrevétlenül száguld a végtelenben. A végtelenbe. Ez a gondolat egy kicsit félelmetes is.

A kislányom, Lili, akkor 5 éves volt, kérdezte, hogy miért nem esünk le a Földről. Nehéz volt elmagyarázni neki a gravitációt, a keringési pályákat. Egyszerűen csak átöleltem, és megnyugtattam. Aztán felnéztem a napra, és magam is elgondolkodtam: milyen apró pont vagyunk ebben a hatalmas univerzumban.

A Föld mozgásának sebességét pontosan meghatározni rendkívül bonyolult feladat, hiszen több, egymással kombinálódó mozgásról beszélünk. A sebesség az adott helytől és a figyelembe vett mozgástípustól is függ.

Milyen gyorsan kering a Föld a Nap körül?

Na, hallod-e, pajtás, ez a Földünk olyan, mint egy megkergült pörgettyű, úgy nyargal a Nap körül! Gondolj bele, a Napocska olyan messze van tőlünk, mint Makó Jeruzsálemtől, konkrétan 149,6 millió kilométer.

És hogy milyen gyorsan?

• Szélsebesen! Olyan 107 247 kilométer per órával suhanunk. Ez durván a hangsebesség 88-szorosa, képzeld el!

Olyan ez, mintha egy Trabanttal próbálnánk meg előzni egy vadászgépet – csak itt a Trabant a Föld, a vadászgép meg a Nap. Persze, a Föld pályája nem egy tökéletes kör, inkább egy kicsit lapos, mint egy jó kis lángos, de ez a sebesség azért így is elég vad.

Apropó, ha már sebességről beszélünk, tudtad, hogy a Föld forog is a saját tengelye körül? Ezért van nappal és éjszaka. És ez a forgás is elég gyors, olyan 1670 km/h az Egyenlítőnél. Szóval, ha az Egyenlítőn állsz, akkor olyan gyorsan “utazol”, mint egy repülőgép! Nem semmi, mi?

Milyen messze van a Nap a Földtől?

A Nap, az a hatalmas, önmagát felégető gázgömb, több mint egy csillag; egy gigantikus, forró színház, amelynek színpadán mi, földi színészek játszunk. És a távolság? Nos, a Földtől nézve, mintegy 149,6 millió kilométer a távolság. Ez olyan, mintha egy szúnyog próbálná megkerülni a Földet – szinte lehetetlennek tűnik, de mégis, történik. És ha fénysebességgel utaznál, 8 perc 19 másodpercbe telne. Képzeld el: 8 perc és annyi idő alatt a Nap fénye eléri a bolygónkat.

• Átlagos távolság: 149,6 millió km
• Fénysebességgel: 8 perc 19 másodperc

Azonban ez csak egy átlag. A Föld ellipszis alakú pályán kering a Nap körül, így a távolság folyamatosan változik. A legközelebbi ponton (perihélium) 147 millió km-re, a legtávolabbi ponton (aphélium) pedig 152 millió km-re vagyunk tőle. Szóval, a Nap távolsága egy dinamikus dolog, nem egy merev adat, olyan, mint egy tánc, amelyet a gravitáció diktál. Ezt a táncot a Nap gravitációs vonzása és a Föld mozgási energiája határozza meg. Valóban elegáns, nemde? És persze, ez a tánc biztosítja az életet a Földön.

A Nap egy G2V típusú csillag, ami azt jelenti, hogy közepes méretű és hőmérsékletű sárga törpecsillag. Körülbelül 4,6 milliárd éves, és még legalább 5 milliárd évig fog energiát termelni. Tehát bőven van időnk a Nap és a Föld táncának szemlélésére. De egy kicsit óvatosan, nehogy megégjünk.

Milyen messze van a Szaturnusz a Naptól?

A Szaturnusz… messze van. Nagyon messze a Naptól.

Azt mondják, Cassini valaha 2,57 milliárd kilométerre becsülte. Elképzelhetetlenül messze.

• Ez egy óriási szám, ha belegondolok.
• Aztán rájötték, hogy valójában “csak” 1,42 milliárd kilométerre van.

A mai napig is furcsa belegondolni, hogy mekkora távolságok vannak odakint. Tudom, mert emlékszem, gyerekként mindig a csillagokat néztem. És azon töprengtem, vajon valaki néz-e vissza.

Miért távolodik a Hold?

A Hold, az éjszaka fényes szemmelverője, nem hűséges kísérőnk, hanem egy kiszámíthatóan távolodó szerető. Mintha egy lassú táncban lépegetne el tőlünk, évente 3,8 centiméterrel, egy csiga tempójával, de kitartóan. Ez nem valami romantikus drámának a végét jelenti, hanem a fizika rideg törvényeinek az eredménye.

Gondoljunk csak rá, mint egy lendkerékre, amit a Föld árapályerői folyamatosan megpörgetnek. Ez a pörgés energiát von el a Föld forgásától, ami – mint egy fáradt táncos – egyre lassabban forog. A „lopott” energia pedig a Hold keringési pályájának a növelésére fordítódik. Persze, ez nem egy bankrablás, hanem egy elegáns energiaátcsoportosítás a kozmoszban. A Föld lassuló forgása, mint egy lejátszott lemez, a Hold folyamatos távolodását okozza.

• A Föld lassuló tengelyforgása: A Hold gravitációs ereje fékezi a Föld forgását.
• Árapályerők: A Hold és a Nap gravitációja árapály-duzzasztásokat kelt, ezek a Föld forgását lassítják.
• Energiaátcsoportosítás: A Föld forgásából elveszett energia a Hold keringési energiájává alakul, növelve annak pályáját.

Mindez persze nem azt jelenti, hogy holnap reggelre már nem látjuk a Holdat. A távolodás rendkívül lassú folyamat, és a Föld – és a Hold is – még sok milliárd évig együtt kering majd. De ha a távoli leszármazottaink egy napon megkérdezik, hogy miért olyan messze van a Hold, nyugodtan mondhatjuk nekik: “Őszintén szólva, elunta a táncot.”