Ny forskning: Så lang tid tager det at falde gennem Jorden

En canadisk specialestuderende er nået frem til, at rejsen gennem Jorden tager 4 minutter kortere tid, end man ellers altid har sagt.

(Arkivfoto)
(Arkivfoto)

Hvis du samlede modet til at hoppe ned i et hul, som du med sikkerhed vidste, ville bringe dig til den anden side af Jorden – hvor lang tid ville det så tage?

'Falde gennem Jorden'-dilemmaet har været bragt til torvs i mange fysiklokaler gennem årene, fordi det på smuk vis kombinerer flere klassiske love fra fysikkens verden. Gennem alle årene har de studerende fået at vide, at svaret er 42 minutter.

Nu har en specialestuderende i fysik fra McGill University i Montreal, Canada, skrællet 4 minutter af rejsetiden ved at tage Jordens massefordeling med ind i beregningen. Med den nye analyse lander estimatet dermed på sølle 38 minutter for en rejse gennem Jordens indre.

Det skriver Videnskab.dk, hvor du kan se en illustration af faldet:

- Dette er den type afhandling, vi elsker, siger fysiker David Jackson fra Dickinson College i Carlisle, Pennsylvanien.

Ifølge den danske professor Ulrik Uggerhøj ved Institut for Fysik og Astronomi på Aarhus Universitet er det dog - et spørgsmål om smag, om en sådan mere præcis udregning er interessant.

- Når man refererer til standarden på 42 minutter, er det, fordi det er en udregning, man selv kan lave 'på bagsiden af en konvolut'. Det er en mere pædagogisk model end den nye, fordi den på et tidligt tidspunkt bringer centrale fysiske begreber på banen.

Læs også hos Videnskab.dk: Forskere: Vi har løst historiens største UFO-mysterium

Udregningen af, hvor lang tid det vil tage at falde gennem Jorden, er et klassisk fysikproblem, blandt andet fordi det benytter Isaac Newtons tyngdelov, hvormed man opnår en almindelig, men meget vigtig, type cyklisk bevægelse:

For at løse problemet må de studerende udregne, hvordan et objekts tyngdekraft ændrer sig, mens det falder gennem tunnelen.

Og det er her, den typiske - men urealistiske - antagelse kommer ind i billedet; de studerende må nemlig gå ud fra, at Jorden har samme massefordeling hele vejen igennem: omkring 5.500 kg pr kubikmeter.

Læs også hos Videnskab.dk: Supervulkanen under Yellowstone vokser

Men i virkeligheden har Jorden selvfølgelig ikke en jævn massefordeling – fordelingen er derimod mindst ved Jordens ’skorpe’ og størst ved Jordens 'kerne'.

Derfor begyndte den canadiske fysikstuderende Alexander Klotz at overveje, hvad en mere realistisk beregning ville være.

Til det benyttede han sig af den såkaldte PREM-model. Ifølge modellen varierer Jordens massefordeling fra omkring 1.000 kg pr kubikmeter ved overfladen til omkring 13.000 kg pr kubikmeter ved centrum. Ved at tage disse faktorer med ind i beregningen, regnede Alexander Klotz sig frem til, at et objekt ville falde gennem Jorden på 38 minutter og 11 sekunder, i stedet for de 42 minutter og 12 sekunder, som en rejse gennem en Jord med jævn massefordeling ville vare.

Andre artikler hos Videnskab.dk:

Arkæologer: Vi har fundet nazi-skjul i Argentina

Endelig fastslået: Så lang er en gennemsnitlig penis

73 kommentarer
Vis kommentarer

Skærm

Seneste i Nyheder
Mest læste i Nyheder
Hent flere
Hent flere