Category Archives: Geofizika

Elektromagnetizam, Fizika unutrašnjosti Zemlje, Fizika Zemlje, Geofizička mjerenja, Geofizika, Geomagnetizam

Kako razumjeti kapacitet Zemlje?

Leave a comment

Njegova površina se uzima kao jedna sferna ‘ploča’ kondenzatora s dvije ploče, a druga ploča je šuplja sfera smještena na beskonačnoj udaljenosti.

Njegov kapacitet se mjeri (u faradima) u smislu količine naelektrisanja u kulonima koji ćete morati pumpati u zemlju za povećanje njenog električnog potencijala za 1 volt.

Ovo se može lako izračunati ako uzmemo u obzir da je električni potencijal sfernog provodnika dat jednačinom V=kQ/r gdje je k Kulonova konstanta jednaka 9*10^9.
Budući da je poluprečnik Zemlje 6378100 metara ispostavilo se da je kapacitet 710 mikrofarada, što je, vjerujte mi, ogromna vrijednost kapaciteta.

Količina naelektrisanja potrebna za povećanje potencijala Zemlje za 1 volt ispostavlja se da je 1410 kulona, što je suludo velika količina naelektrisanja – nešto što se može isporučiti samo udarcem munje.

Činjenica da je potrebna tako OGROMNA količina naelektrisanja da bi se prouzrokovala promena električnog potencijala u zemlji za čak 1 volt, veoma je slična činjenici da ćete morati da dodate 3,6 * 10^11
tone vode za podizanje nivoa okeana za 1 metar.

Potencijal zemlje ostaje gotovo stalan, jer je najveći objekt koji je čovjeku neposredno dostupan. Ovo čini zemlju izvanrednim referentnim nivoom za upoređivanje drugih nivoa napona.

Zbog toga, umjetno fiksiramo napon zemlje na 0 volti, kao što mjerimo visine geografskih karakteristika na zemlji u odnosu na srednji nivo mora, koji umjetno nazivamo visinom od 0.

Ovo je dobro mjesto za mene da dodam napomenu o temi koja zbunjuje mnoge ljude – kako ‘pobogu’ možemo uzeti planetu Zemlju kao provodnu sferu? Sve što imamo je stena, kamen, pesak i glina!

Istina je da ako kopate nekoliko metara ispod zemlje (osim usred pustinja), tlo je uvijek vlažno. Sadržana vlaga lako otapa brojne soli koje obiluju kamenjem i blatom. Ove soli su uglavnom elektroliti. Nakon rastvaranja, soli daju električno nabijene ione (baš kao kada u vodu dodamo natrijum hlorid). Ovi joni čine vlažni sloj tla odličnim provodnikom, sa prosječnom vrijednošću otpora od 5 oma.

Ovaj vlažni sloj ispod površine zemlje formira virtuelnu provodnu šuplju sferu.

Izvor: https://www.quora.com/Why-isn%E2%80%99t-the-capacitance-of-Earth-zero

Fizika "nemogućeg", Geofizička mjerenja, Geofizika, Primjenjena fizika, Seizmologija

Japanske kompanije razvijaju kuće koje bi lebdjele u slučaju zemljotresa

Leave a comment

Nekoliko japanskih kompanija trenutno radi na inovativnoj tehnologiji dizajniranoj da podigne kuće iznad zemlje tokom zemljotresa. Među ovim kompanijama ističe se Air Danshin, jer su predstavile konceptualne slike kuće koja lebdi iznad zemlje, podržana strukturama nalik balonima ispod nje.

Ove kuće su opremljene ugrađenim senzorima koji kontinuirano prate seizmičku aktivnost i potrese. Kada ovi senzori otkriju bilo kakvu aktivnost potresa, šalju signal vanjskom kompresoru zraka koji se nalazi izvan kuće. Ovaj kompresor zatim pumpa komprimirani zrak u temelj otporan na potrese postavljen ispod kuće, podižući ga iznad tla i pružajući zaštitu.

U novijim razvojima, arhitekti su istraživali potencijal tehnologije magnetne levitacije za upotrebu u građevinarstvu. Iako je ova tehnologija već u upotrebi za japanske brze vozove metaka, tek treba da se primeni na zgradama. Iako koncept plutajućih kuća za sada ostaje u domenu ideja, japanska istorija inovacija sugerira da bi oni mogli biti na čelu pionirskog pokretanja ovog trenda.

Fizika budućnosti, Fizika okoliša, Fizika sistema, Fizika Zemlje, Geofizička mjerenja, Geofizika, Vijesti o prirodnim nepogodama, Zanimljivost

Bojite se da će asteroid donijeti apokalipsu na Zemlju? Postoji još jezivija i vjerojatnija prijetnja: Gigantska erupcija megavulkana

Leave a comment

Ma kakvi asteroidi, zaboravljena prijetnja ljudima nisu ništa drugo doli vulkani. Ipak, svijet je “nedovoljno pripremljen” za to, mišljenje je to dr. Michaela Cassidyja sa Sveučilišta u Birminghamu i dr. Lare Mani sa Sveučilišta u Cambridgeu. Oni kažu da je rizik od ogromne erupcije sličan padu asteroida širokog 1 kilometar, piše The Sun.

No, razlika je u tome što je vjerojatnost da će se dogoditi vulkanska katastrofa stotinama puta veća od pada asteroida. Ako to nije dovoljno alarmantno, znanstvenici predviđaju da postoji šansa da se erupcija dogodi u ovom stoljeću, s magnitudom od 7 stupnjeva te upozoravaju da bi to moglo izazvati globalno razaranje.

Tonga bi trebala biti ‘poziv na buđenje’

Hunga Tonga–Hunga Haʻapai, kako se zove podvodni vulkan, rezultirao je smrću šestero ljudi, a nisu sve žrtve bile na samom otoku. Dvoje ljudi u Peruu su se utopili od smrtonosnog mega vala na plaži. U Japanu i SAD-u stotinama tisuća ljudi je rečeno da se drže podalje od obala zbog straha od tsunamija.

U međuvremenu, pacifički otoci ostali su okruženi pepelom i nisu imali struje. Bio je potreban cijeli mjesec da se popravi ključni podmorski kabel koji je Tongi potreban za telefoniranje i pristup internetu.

Posljednja erupcija magnitude 7 ubila je 100 tisuća ljudi

Trebate samo pogledati u povijesne knjige kako biste vidjeli koliko magnituda 7 može biti loša. “Takve gigantske erupcije uzrokovale su nagle klimatske promjene i kolaps civilizacija u dalekoj prošlosti”, rekao je dr. Mani.

Posljednji se dogodio 1815. godine u Indoneziji i procjenjuje se da je stradalo oko 100 tisuća ljudi. Smrtonosni događaj uzrokovao je pad globalne temperature u prosjeku za stupanj, pa je postao poznat kao “godina bez ljeta”. Usjevi nisu dobro rasli, što znači da je uslijedila glad, kao i nasilne pobune i epidemije.

Bezobzirni smo

“Stotine milijuna dolara upumpano je u prijetnje asteroidima svake godine, ali postoji ozbiljan nedostatak globalnog financiranja i koordinacije za spremnost na vulkan”, nastavio je dr. Mani. “Ovo se hitno mora promijeniti. Potpuno podcjenjujemo rizik koji vulkani predstavljaju za naše društvo.”

Dr. Cassidy je dodao: “Vulkani mogu biti uspavani dugo vremena, ali su još uvijek sposobni za iznenadno i iznimno uništenje.”

Izvor: www.net.hr

Atomska fizika, Fizika budućnosti, Fizika i politika, Fizika naoružanja, Fizika okoliša, Fizika zračenja, Geofizika, Medicina, Primjenjena fizika, Vijesti o prirodnim nepogodama, Zanimljivost

Koliko bi rasprostranjene bile padavine iz nuklearne bombe?

Leave a comment

SAD ima oko 5.500 komada nuklearnog oružja, dok Rusija ima oko 6.000, prema Federaciji američkih naučnika. Drozdenko je rekao da su američke nuklearne jedinice općenito imale eksplozivne snage ekvivalentne oko 300 kilotona TNT-a, dok su ruske nuklearke imale tendenciju da se kreću od 50 do 100 kilotona do 500 do 800 kilotona, iako svaka zemlja ima snažnije nuklearno oružje.

„Moderno oružje je 20 do 30 puta snažnije od bombi bačenih na Hirošimu i Nagasaki“, rekao je Drozdenko, dodajući: „Ako bi SAD i Rusija pokrenule sve što su imale, to bi potencijalno mogao da bude kraj civilizacije“.

Jedno nuklearno oružje može lako uništiti cijeli grad, rekla je za Insider Kathryn Higley, profesorica nuklearnih nauka na Državnom univerzitetu Oregon.

„Zaista je teško reći ‘Pa, ovaj grad će opstati, a taj neće’, dodala je. “Vrlo, veoma zavisi od veličine oružja, kako topografija izgleda, gde je detoniraju, ko je uz vetar, ko niz vetar.”

Kada nuklearna bomba udari, ona pokreće bljesak svjetlosti, ogromnu narandžastu vatrenu kuglu i udarne valove koji ruši zgradu. Ljudi u centru eksplozije (u krugu od pola milje za bombu od 300 kilotona) mogli bi odmah poginuti, dok bi ostali u blizini mogli zadobiti opekotine trećeg stepena. Nuklearna eksplozija od 1.000 kilotona mogla bi izazvati opekotine trećeg stepena na udaljenosti do 5 milja(8 km), opekotine drugog stepena do 6 milja i opekotine prvog stepena do 7 milja, prema jednoj procjeni AsapSciencea. Ljudi udaljeni do 53(85 km) milje također mogu doživjeti privremeno sljepilo.

“Recimo da ste u gradu i da ste dovoljno udaljeni od centra eksplozije da ne dobijete smrtonosnu dozu radijacije – vrlo je vjerovatno da ćete se povrijediti od zgrade koja pada ili ćete imati opekotine trećeg stepena veliki dio vašeg tijela”, rekao je Drozdenko, dodajući: “Nema dovoljno praznih kreveta za opekotine u svim Sjedinjenim Državama da bi se izdržao čak ni jedan nuklearni napad na jedan grad u SAD-u.”

Nuklearne eksplozije također proizvode oblake prašine i radioaktivnih čestica nalik pijesku koje se raspršuju u atmosferu – što se naziva nuklearnim padavinama. Izloženost ovim ispadima može dovesti do trovanja zračenjem, koje bi moglo oštetiti tjelesne stanice i biti fatalno.

Fallout može blokirati sunčevu svjetlost, uzrokujući drastičan pad temperatura i skraćujući sezonu rasta za osnovne usjeve. Drozdenko je rekao da bi proizvodnja usjeva mogla biti drastično promijenjena decenijama, što bi na nekim mjestima rezultiralo glađu.

Ako nuklearno oružje pogodi Washington, DC, moglo bi ubiti oko 300.000 ljudi.

Ako bi nuklearno oružje od 300 kilotona pogodilo grad veličine Washingtona, DC, mnogi stanovnici ne bi preživjeli, a neki stanovnici u blizini suočili bi se s razornim ozljedama.

“Smrtonosna doza radijacije pokrila bi veći dio grada i nešto malo u Virdžiniji”, rekao je Drozdenko. „Termičko zračenje, vrućina, otići će sve do dijelova Marylanda, malo dalje u Virdžiniju, a svi ti ljudi u tom području će imati opekotine trećeg stepena.“

„Što je veće oružje, veći je radijus“, rekla je.

Ispadanje nuklearne bombe zavisi i od toga kako zemlja odluči da je detonira.

Ako bi oružje pogodilo kopno, eksplozija bi proizvela više radioaktivnih padavina jer bi se prljavština i drugi materijali bacali u atmosferu. Ali ako bi neka zemlja detonirala bombu u vazduhu, udarni talasi bi se odbijali od tla i pojačavali jedan drugog, rekao je Drozdenko, što bi rezultiralo mnogo većom površinom uništenja. Ovaj “zračni udar” također bi mogao poslati radioaktivne materijale do 50 milja u atmosferu, prema Agenciji za zaštitu životne sredine.

Zemlje se oslanjaju na simulacije i testove oružja da bi predvidele ove efekte, ali je teško znati kako bi se savremeni nuklearni napad odigrao u stvarnom životu.

“Uopšte ne postoji istorijski presedan za ovo”, rekao je Drozdenko, dodajući: “Jedini put kada je nuklearno oružje korišteno u sukobu je Drugi svjetski rat.”

Izvor: https://www.businessinsider.com/nuclear-bomb-attack-russia-ukraine-how-strong-far-2022-2

Astrobiologija, Astrofizika, Astronomija, Geofizika

Postoji mogućnost da je hidrogen u H20 na Zemlji došao sa Sunca!

Leave a comment

Naučnici su možda odgovorili na dugotrajno pitanje o tome odakle je tačno Zemljina velika zaliha vode.

Nova studija objavljena u Nature Astronomy postulira da je možda postojao dodatni korak ka uobičajenoj teoriji da zemaljska voda dolazi od ugljičnih asteroida – a uključuje i Sunce.

Korijen početnog pitanja o Zemljinoj vodi, koja pokriva oko 70 posto planete, leži u hemijskom sastavu ugljičnih – također poznatih kao “C-tip” – asteroida. Iako sadrže vodu, ona je bogatija deuterijumom, težom verzijom vode bogate vodonikom koju imamo na Zemlji.

Gledajući dalje od Zemlje, istraživači su primijetili da je Sunce veoma bogato vodonikom. A sada je grupa naučnika pretpostavila da su vjetrovi nastali iz sunčevih baklji možda stupili u interakciju s asteroidima tipa C koji su pogodili ranu Zemlju, što je rezultiralo našim dobrim starim H2O.

„Sitnozrnasta prašina, koju je udario solarni vetar i uvučena u Zemlju koja se formirala pre milijardi godina, mogla bi biti izvor nestalog rezervoara vode na planeti“, rekao je Luke Daly, geolog sa Univerziteta u Glazgovu i glavni autor lista. informativni odjel škole.

Zajedno sa škotskom institucijom, studija je provedena u tandemu s istraživačima iz brojnih drugih škola i organizacija uključujući Univerzitet Purdue, Oxford i NASA.

Kako su autori studije napisali u The Conversation, otkriće bi bilo nemoguće da im nije bio odobren pristup trima “ekstremno rijetka” dijela asteroida Itokawa koje je 2010. prikupila misija Hayabusa Japanske svemirske agencije (JAXA), “svaki otprilike širine ljudske dlake.”

Štaviše, nisu čak ni tražili vodu, već su umjesto toga tražili „proučavanje vanjskih površina ovih čestica prašine na potpuno nov način kako bi vidjeli da li je na njih uticalo Sunce’.”

“Ovo otkriće vode bilo je vrlo neočekivano!” pisali su koautori lista. “Po svemu što smo znali, ovi minerali sa asteroida trebali su biti suvi kao kost.”

Ovo novo otkriće bi, u teoriji, moglo pomoći astrofizičarima da proučavaju vodu na drugim planetama koje bi ljudi mogli naseliti u dalekoj budućnosti.

To bi također, kao logična krajnja tačka, mogla biti ključna informacija u nadolazećim vodenim ratovima – pa aleluja za to.

Geofizika, Meterologija, Najnovija istraživanja i otkrića

Nobelova nagrada za fiziku za 2021. godinu dodjeljena za istraživanja vezana za klimatske promjene

Leave a comment

Amerikanac japanskog porijekla Syukuro Manabe, Nijemac Klaus Hasselmann i Talijan Giorgio Parisi osvojili su u utorak Nobelovu nagradu za fiziku 2021. godine za rad koji pomaže u razumijevanju složenih fizičkih sistema, poput promjene klime na Zemlji.

U odluci koju je meteorološka agencija UN pozdravila kao znak konsenzusa o globalnom zagrijavanju koje je stvorio čovjek, polovina nagrade od 10 miliona švedskih kruna (1,15 miliona dolara) u jednakim dijelovima ide Manabeu (90) i Hasselmannu (89) , za modeliranje zemaljske klime i pouzdano predviđanje globalnog zagrijavanja.

Druga polovica odlazi Parisi radi otkrivanja “skrivenih pravila” ranih 1980 -ih iza naizgled nasumičnih kretnji i vrtloga u plinovima ili tekućinama koja se također mogu primijeniti na aspekte neuroznanosti, strojnog učenja i čvorkovih formacija leta.

“Syukuro Manabe i Klaus Hasselmann postavili su temelj našeg znanja o Zemljinoj klimi i kako čovječanstvo na nju utiče”, navodi se u saopćenju Kraljevske švedske akademije nauka. “Giorgio Parisi je nagrađen za svoj revolucionarni doprinos teoriji neuređenih materijala i slučajnih procesa.”

Hasselmann, koji se nalazi na Institutu za meteorologiju Max Planck u Hamburgu, rekao je Reutersu iz svoje kuće da se ne želi probuditi iz onoga što je opisao kao lijep san.

“Ja sam u penziji, znate, i u posljednje sam vrijeme bio malo lijen. Sretan sam zbog časti. Istraživanje se nastavlja”, rekao je.

Akademija je saopćila da je Manabe, koji radi na Univerzitetu Princeton u Sjedinjenim Državama, 1960 -ih postavio temelje za današnje razumijevanje Zemljine klime, nakon što se iz Japana preselio u Sjedinjene Države kako bi nastavio svoje istraživanje.

U razgovoru sa američkim i japanskim novinarima u njegovoj kući, Manabe je rekao da vjeruje da njegova nagrada odražava priznanje Akademije o klimatskim promjenama, za koje je rekao da će se nastaviti pojačavati s još suša, bujičnih kiša, zagrijavanjem kopnenih masa i otapanjem polarnog leda.

“Kao što znate, već postoje mnogi fenomeni koji pokazuju da se klimatske promjene dešavaju”, rekao je na japanskom. “I mislim da je to razlog zašto je tema klimatskih promjena ovog puta odabrana za nagradu.”

Upitan na engleskom kako bi se pozabavio skepticima o klimatskim promjenama, nasmiješio se i odgovorio: „Taj problem je oko milion puta teži od razumijevanja klimatskih promjena. Meni je to veoma misteriozno. “

Hasselmann je, rekla je Akademija, razvio modele oko 10 godina kasnije koji su postali ključni u dokazivanju da emisije ugljičnog dioksida čovječanstva uzrokuju porast temperatura u atmosferi.

Parisi, koji se oglasio na brifingu za medije o proglašenju pobjednika, zamoljen je za svoju poruku svjetskim liderima zbog sastanka na pregovorima Ujedinjenih naroda o klimatskim promjenama u Glasgowu, u Škotskoj, od 31. oktobra.

“Mislim da je vrlo hitno da donosimo stvarne i vrlo snažne odluke i da se krećemo jako brzim tempom”, rekao je 73-godišnji nobelovac, koji radi na rimskom univerzitetu Sapienza.

Naučnici su decenijama pozivali na akcije protiv klimatskih promjena u društvu koje često nerado, rekao je Hasselmann u snimku objavljenom na web stranici Nobelove nagrade.

“Ljudi jednostavno nisu spremni prihvatiti činjenicu da sada moraju reagirati zbog nečega što će se dogoditi za nekoliko godina”, rekao je.

Geofizika, Uncategorized

Zemlja ima puls: Otkriven 27,5-milijunski ciklus geoloških aktivnosti

Leave a comment

Analizom 260 milijuna godina glavnih geoloških događaja pronađene su nakupine u razmaku od 27,5 milijuna godina.

Čini se da geološke aktivnosti na Zemlji slijede ciklus od 27,5 milijuna godina, dajući planetu “puls”, prema novoj studiji objavljenoj u časopisu Geoscience Frontiers.

Mnogi geolozi vjeruju da su geološki događaji vremenom slučajni. No, naša studija pruža statističke dokaze za zajednički ciklus, sugerirajući da su ti geološki događaji korelirani, a ne slučajni “, rekao je Michael Rampino, geolog i profesor na Odjelu za biologiju Sveučilišta u New Yorku, kao i vodeći autor studije.

Tijekom posljednjih pet desetljeća istraživači su predložili cikluse glavnih geoloških događaja – uključujući vulkanske aktivnosti i masovna izumiranja na kopnu i moru – u rasponu od otprilike 26 do 36 milijuna godina. Ali rani rad na tim korelacijama u geološkim zapisima bio je ometan ograničenjima u vezi s godinama geoloških događaja, što je spriječilo znanstvenike u provođenju kvantitativnih istraživanja.

Međutim, došlo je do značajnih poboljšanja u tehnikama radio-izotopskog datiranja i promjena u geološkom vremenskom rasponu, što je dovelo do novih podataka o vremenu prošlih događaja. Koristeći najnovije dostupne podatke o dobi, Rampino i njegovi kolege sastavili su ažurirane zapise glavnih geoloških događaja tijekom posljednjih 260 milijuna godina i proveli nove analize.

Tim je analizirao dob 89 godina dobro datiranih glavnih geoloških događaja u posljednjih 260 milijuna godina. Ti događaji uključuju morska i kopnena izumiranja, velike vulkanske izljeve lave nazvane poplavnim bazaltnim erupcijama, događaje kada su oceani ostali bez kisika, oscilacije razine mora i promjene ili reorganizacija na Zemljinim tektonskim pločama.

Otkrili su da su ovi globalni geološki događaji obično grupirani u 10 različitih vremenskih točaka tijekom 260 milijuna godina, grupirani u vrhove ili impulse u razmaku od približno 27,5 milijuna godina. Najnoviji skup geoloških događaja bio je prije otprilike 7 milijuna godina, što sugerira da je sljedeći puls glavnih geoloških aktivnosti više od 20 milijuna godina u budućnosti.

Istraživači tvrde da ovi impulsi mogu biti funkcija ciklusa aktivnosti u unutrašnjosti Zemlje – geofizički procesi povezani s dinamikom tektonike ploča i klime. Međutim, slični ciklusi u Zemljinoj orbiti u svemiru također mogu koračati tim događajima.

“Bez obzira na podrijetlo tih cikličnih epizoda, naša otkrića podupiru slučaj za uglavnom periodične, koordinirane i povremeno katastrofalne geološke zapise, što je odmak od stavova mnogih geologa”, objasnio je Rampino.

Referenca: “Puls Zemlje: Osnovni ciklus od 27,5 Myr u koordiniranim geološkim događajima tijekom posljednjih 260 Myr”, Michael R. Rampino, Ken Caldeira i Yuhong Zhu, 17. lipnja 2021., Geoscience Frontiers.
DOI: 10.1016 / j.gsf.2021.101245

Demografija, Fizika okoliša, Fizika sistema, Fizika u građevini, Fizika unutrašnjosti Zemlje, Fizika Zemlje, Geofizika, Inovacije, Nekategorisano, PROBLEMI, Sociofizika, Techno, Zabava, Zanimljivost

Zašto ne živimo pod zemljom?

Leave a comment

S razlogom gradimo kuće iznad zemlje i nebodere u zrak. Uglavnom je to zato što smo dizajnirani (ili evoluirali) da bismo napredovali u okruženju na vrhu. Fizičko i mentalno zdravlje stječemo od zraka sa Sunca i flore i faune s kojima dijelimo nadzemni svijet. Ako se među čovječanstvom dogodi masovni prelazak na podzemno stanovanje, u osnovi bismo izazvali evoluciju da učini sve najgore. A najgore u evoluciji generalno rezultira skupim oštećenjima vrsta – poput izumiranja, recimo.

Ljudi su dnevna stvorenja, koja trebaju biti aktivna kada sunce izlazi i noću spavati kad zađe. Zapravo imamo cirkadijalni ritam, biološki sat koji diktira naše obrasce drijemeža na osnovu ciklusa izlaska i zalaska sunca. Neraskidivo smo ovisni o Suncu.

Ta veza postaje jasna kroz vitamin D. Ovaj ključni sastojak za ljudsku fiziološku funkciju sprečava rahitis (nepravilan i slab razvoj kostiju) kod dijece i gubitak kostiju u starosti. Također je povezan s metaboličkim i imunološkim radom i smanjenjem hipertenzije. Dakle, potreban nam je vitamin D, a interesantno je da je to jedini vitamin koji ljudi trebaju da ne potječe iz drugih izvora poput hrane ili vitaminske vode. Zapravo proizvodimo vitamin D u svojim ćelijama fotosintezom, procesom koji je nemoguć bez ultraljubičastog zračenja (UVR) prihvaćenog od Sunca kroz našu kožu.

Takođe proizvodimo serotonin na Sunčevoj svjetlosti. Ovaj je hormon u velikoj mjeri odgovoran za naše pozitivno raspoloženje, a ljudi koji ne proizvode dovoljno zbog nedostatka izlaganja Sunčevoj svjetlosti mogu postati depresivni, što je stanje koje se naziva sezonski afektivni poremećaj (SAD).

Zrak je još jedan važan sastojak za pravilno funkcioniranje ljudskog tijela. Iznad zemlje nalazi se u asovima. Ljudska pluća su se razvila da prihvaćaju mješavinu elemenata (uglavnom dušika, nešto kisika i tragove argona i ugljičnog dioksida) pri atmosferskom pritisku koji se nalazi oko nivoa mora. Predugo prebivanje na desetine ili stotine stopa ispod nivoa mora, poput jahte na vodi, može dovesti do toga da se komponente vazduha odvoje od krvi i postanu mjehurići. To stvara životnu opasnost koja se naziva zavojima.

Isti pritisak sile gravitacije nalazi se i u Zemljinoj kori, baš kao i u okeanima. Rudari moraju koristiti istu vrstu dekompresijskog postavljanja dok se vraćaju na površinu, a nakon spašavanja zarobljeni rudari nose se u dekompresijsku komoru kako bi se prilagodili atmosferskom pritisku na nivou mora na isti način na koji to rade ronioci.

Naravno, ima se što reći za adaptaciju. Bez toga evolucija uopće ne bi postojala, a prelazak u podzemlje jednostavno bi ubrzao proces. S druge strane spektra atmosferskog pritiska, generacije ljudi koje su živjele na velikim nadmorskim visinama, poput Tibetanaca i Anda, priviknule su se na rjeđi zrak. Prilagodili su se izbacivanju više oskudnog kisika iz zraka u krvotok nego stanovnicima morskog nivoa. U podzemlje, naš kolega sisar, krtica, evoluirao je da bi proizveo i cirkulirao veću količinu krvi i hemoglobina bogatog kiseonikom od sličnih nadzemnih kolega.

Ljudi bi mogli napredovati pod zemljom koristeći naš najomiljeniji alat za prilagodbu: tehnologiju. Zašto čekati da se održe euni evolucije i riskirati čitav opstanak najsposobnijeg aspekta kada jednostavno možemo šibati u ono okruženje u koje želimo?

Upravo na to su primorani neki ljudi koji su se preselili u podzemlje. Međutim, umjesto prilagodbe, na nju se obično gleda kao na rješavanje izazova u dizajnu.

Zamišljeni koncept rase ljudi koji žive pod zemljom zapravo je star. Autohtona plemena odavno su prepoznala klimatološke i sigurnosne prednosti koje pruža život pod zemljom. Moderne verzije ovih stanova već su u izradi u nekim četvrtima. Kuće se grade ispod zemlje, kao i drugi objekti, poput podzemnog zatvora u okrugu Marin, koji je dizajnirao legendarni arhitekt Frank Lloyd Wright. U stvaranju ovih podzemnih stanova, poduzimaju se mjere kako bi se osiguralo da buduća skica čovječanstva ne prikazuje bijelo-bijela, slijepa stvorenja koja pate od rahitisa i osakaćujuće depresije i opstaju u prehrani crvima iščupanim iz zemljanih zidova. Čak i kad živimo pod zemljom, moramo pronaći načine kako iskoristiti ono najvažnije što nam je potrebno za preživljavanje.

Voda nije problem; 30 posto slatke vode na Zemlji može se naći pod zemljom u bilo kojem trenutku u obliku vodonosnih slojeva. Ovaj se izvor neprestano nadopunjuje kapljicama kiše koje prodiru kroz tlo, a koje djeluje kao pročišćivač [izvor: USGS]. Zrak ne djeluje na isti način kao voda ispod zemlje. Gustina tla otežava disanje, a ispod zemlje se nalazi manje zraka, što objašnjava zašto se gušite ubrzo nakon što ste živi zakopani.

Ovaj mali problem i potreba za sunčevom svjetlošću rješavaju se kroz dizajn atrija ili dvorišta domova zaštićenih zemljom. Te su kuće sa svih strana izgrađene pod zemljom, osim ulaza koji obično izgleda poput vrata postavljenih sa strane brda. Jedino izloženo područje strukture je središnji atrij ili dvorište, koji propušta zrak i sunčevu svjetlost u dom. U podzemnim kućama bez ikakvih izloženih područja ventilacijski sistemi i krovni prozori na osovinama služe u iste svrhe kao i atrij.

Sunčeva svjetlost strujat će u mnogo masivniju podzemnu strukturu u Japanu kroz par natkrivenih kupola, jedina karakteristika koja će otkriti podzemni grad ispod. Zbog ogromne populacije koja dijeli proporcionalno malu kopnenu masu, Japanci nisu iznenađujuće na vrhu ruba podzemne gradnje. Njihov najveći projekat je grad Alice s dvostrukom kupolom, zasnovan na oko dva središnja okna spuštena 152 metra pod zemlju. Osovine omogućavaju ulazak svjetlosti i služe kao jezgra farme mrava u uredskom prostoru, čitavim tržnim centrima i rezidencijama. Potrebe poput ventilacije, proizvodnje električne energije i otpada rješavaju se na terenu ispod zemlje.

Alice City još nije izgrađen, iako nešto manje ambiciozni projekti djeluju oko Japana. Japanci kroz poduhvate poput podzemnih ureda i tržnih centara rješavaju probleme s podzemnim životom. Televizijski studio na oko 20 m ispod tokijskog nivoa ulice pozabavio se problemom osjećaja izolacije među radnicima simulirajući vremenske prilike iznad zemlje. Požar u podzemnom tržnom centru koji je 1980. godine odnio živote 15 ljudi naučio je dizajnere da održavaju zrak razrjeđivačem kako bi smanjili dim i ulažu više u senzore požara i sisteme prskalica u podzemne građevine nego u nadzemne objekte.

Japanci takođe istrebljuju zamršenost uzgoja hrane pod zemljom kroz projekat Pasona O2. Kadrovska agencija Pasona stvorila je podzemnu farmu koja radi, u neiskorištenom trezoru banke koji se nalazio ispod ureda kompanije, na pet spratova ispod zemlje. Koristeći hidroponiku i sisteme za veštačko osvetljenje, kompanija uspešno uzgaja usjeve poput paradajza, jagoda i pirinča.

Trendovi stanovništva sugeriraju da će do 2050. godine zemaljska kugla doživjeti čak devet milijardi ljudi koji će prepuniti njene površine. S nadzemnim prostorom vrhunskog kvaliteta, podzemni život mogao bi postati više nego samo održiv, mogao bi postati neophodan.

Izvor: https://people.howstuffworks.com/live-underground.htm#:~:text=Underground%20structures%20are%20less%20susceptible,weather%2C%20they%20require%20less%20energy.

Geofizika

Zemljine planine su možda misteriozno prestale rasti milijardu godina

Leave a comment

AKO MOŽETE istražiti Zemljinu površinu prije milijardu godina, najzanimljiviji prizor mogla bi biti neuobičajenost svijeta. Ne bi bilo drveća ili buba, niti ptica iznad njih. Jedini život je jednostavan i malen, sluzava okeanska juha.

A nova studija objavljena u Scienceu ukazuje na još jednu značajku koja možda nedostaje: visoke planine.

Nemirne tektonske ploče moderne Zemlje neprestano se mijenjaju, u usporenom plesu koji preoblikuje površinu naše planete. Sudari između kontinenata zgušnjavaju koru i podižu planine, poput Himalaje, koje sežu sve više u nebo.

Ali tragovi urezani u sitne kristale cirkona koji su se stvorili duboko u Zemlji sugeriraju da tektonika ploča nije uvijek radila na isti način kao danas. U eonu između 1,8 i 0,8 milijardi godina – vremena koje su nazvali „dosadnom milijardom“ – činilo se da su kontinenti postupno tanji. Tačan pokretač ovog kontinentalnog mršavljenja nije poznat. Ali u svojoj najtanjoj površini, zemlja je bila približno za trećinu tanja nego što je danas – promjena za koju istraživači pretpostavljaju da je djelimično izazvana usporavanjem tektonike ploča.

Izvor: https://www.nationalgeographic.com/science/2021/02/earths-mountains-may-have-mysteriously-stopped-growing-for-a-billion-years/

Geofizika, Historija fizike, Poznati fizičari

Pročitajte zanimljivu biografiju geofizičarke Inge Lehmann, koja je otkrila da Zemlja ima jezgru, i saznajte šta je Lehmannin diskontinuitet!

Leave a comment

Inge Lehmann (13. maj 1888. – 21. februara 1993.) bila je danska seizmologinja i geofizičarka. 1936. otkrila je da Zemlja ima čvrstu unutrašnju jezgru unutar rastaljenog vanjskog jezgra. Prije toga, seizmolozi su vjerovali da je zemljino jezgro jednostrano istopljena sfera, no nisu mogli objasniti pažljiva mjerenja seizmičkih talasa iz zemljotresa, što nije bilo u skladu s ovom idejom. Lehmann je analizirala mjerenja seizmičkih talasa i zaključila da Zemlja mora imati čvrstu unutrašnju jezgru i istopljeno vanjsko jezgro da bi proizvela seizmičke valove koji odgovaraju mjerenjima. Ostali seizmolozi testirali su, a zatim prihvatili Lehmannino objašnjenje. Lehmann je bila i jedna od naučnika s najdužim životom i živjela je preko 104 godine.

Studirala je matematiku na Univerzitetu u Kopenhagenu i na Univerzitetu u Cambridgeu, a prekinulo ju je loše zdravlje. Nastavila je studije matematike u Cambridgeu od 1910. do 1911. na Newnham Collegeu. 1911. vratila se iz Cambridgea osjećajući se iscrpljeno od posla i neko vrijeme odbacila studije. Razvila je dobre računske veštine u aktuarskom uredu u kojem je radila nekoliko godina, sve dok nije nastavila studije na Univerzitetu u Kopenhagenu 1918. godine. Završila je diplomu magisterija fizike i matematike u dvije godine. Kad se 1923. vratila u Dansku, prihvatila je mjesto na Univerzitetu u Kopenhagenu kao pomoćnica J.F. Steffensena, profesora aktuarske znanosti.

U radu pod naslovom P ‘(1936.) Lehmann je prva tumačila dolaske P talasa – koji su se neobjašnjivo pojavili u sjeni P talasa u zemljinoj jezgri – kao odraz unutrašnje jezgre, na primjer od jakog zemljotresa u Murchisonu 1929. godine. Drugi vodeći seizmolozi tog vremena, poput Beno Gutenberg, Charles Richter i Harold Jeffreys, usvojili su ovo tumačenje u roku od dvije ili tri godine, ali bilo je potrebno do 1971. godine da se interpretacija pokaže računarskim računanjem ispravna. Lehmann je značajno ometena u svom radu i održavanju međunarodnih kontakata tokom njemačke okupacije Danske u Drugom svjetskom ratu. Obavljala je dužnost predsjedatelja Danskog geofizičkog društva 1940. i 1944. godine.

1952. godine Lehmann je aplicirala za profesora geofizike na Kopenhagenskom univerzitetu, ali nije imenovana. Godine 1953. povukla se s položaja u Geodetskom zavodu. Preselila se u SAD nekoliko godina i sarađivala s Mauriceom Ewingom i Frank Pressom na istraživanjima Zemljine kore i gornjeg plašta. Tokom ovog rada otkrila je još jedan seizmički diskontinuitet, koji leži na dubinama između 190 i 250 km, a po njoj je dobio ime, Lehmannov diskontinuitet. Francis Birch napomenuo je da je “Lehmannov diskontinuitet otkriven majstorom crne umjetnosti pažljivim pregledom seizmičkih zapisa za koje nijedna količina informatizacije vjerovatno ne bi bila potpuna zamjena.”

Za izuzetna naučna dostignuća Lehmann je dobila mnogo priznanja.

Asteroid 5632 Ingelehmann proglašen je u njenu čast, a 2015. (koja je bila 100. godišnjica glasačkog prava u Danskoj) dobila je Lehmann, kao priznanje za svoju veliku borbu protiv istraživačke zajednice kojom dominiraju muškarci koja je postojala u Danskoj sredinom 20. stoljeća.

Ključne publikacije

Lehmann, Inge (1936). “P”. Publikacije du Bureau Central Séismologique International. A14 (3): 87–115.