Привіт, Vsauce. Майкл тут.
Земля обертається навколо своєї о́сі, і ми обертаємося разом з нею.
А що, як Земля раптом припинить крутитися?
Ну, найперше, ваша вага збільшиться.
Але це буде найменшою з ваших турбот.
Обертання нашої планети важливе,
і в буквальному сенсі робить наше існування можливим.
На екваторі, поверхня Землі і все, що на ній перебуває,
рухається по колу зі швидкістю 465 метрів на секунду.
В міру наближення до по́люсів,
вам не потрібно рухатися настільки щвидко, щоб зробити один о́берт.
Тут, в Сан-Франциско,
Земля несе мене на схід зі швидкістю 368 метрів на секунду.
Якби я міг ширя́ти над поверхнею Землі, і не залежати від її обертання,
вона б рухалася піді мною з такою швидкістю [на екрані].
Непогано. Але якщо я підстрибну́ в повітря, Земля, звісно ж,
не рухатиметься піді мною, оскільки я продовжую обертатися ра́зом з нею.
Ми всі обертаємося разом із Землею,
тому, якщо натиснути на чарівні́ планетарні га́льма,
це спричинять зупинку всього́, що ми називаємо "землею",
і наслідки такої зупинки були б катастрофічними.
Все, що не є "землею" і не перебуває на по́люсах,
продовжить рухатися, як і раніше, на схід
зі швидкістю понад 1500 (півтори тисячі) кілометрів на годину.
Вас не віднесе́ в космос, оскільки друга космічна швидкість становить понад 40000 кілометрів на годину.
Але ваше тіло миттєво стане кулею, або снарядом.
Хоча, ні, воно більше нагадуватиме надзвукове́ перекотипо́ле.
Оскільки атмосфера сповільнювалася би більш плавно,
люди в літаках, якби ті могли летіти в надпотужних ураганах,
мали б вищі шанси на виживання.
Астронавти на МКС були б в іще кращому становищі.
Але навряд чи хтось чекатиме їх на Землі.
Злітно-посадко́ві смуги будуть лише входами на нове планетарне звалище,
створене Землею, яка більше не обертається.
Люди побли́зу по́люсів, можливо, не сильно не постраждають, але лише спочатку.
Пориви вітру, співмірні з ударною хвилею від вибуху ядерної бомби,
проносилися б над поверхнею і піднімалися вгору,
формуючи бурі безпрецедентних масштабів.
Само́го лиш тертя між повітрям із поверхнею планети
ви́стачило б для розвитку масштабних пожеж,
небувалої ерозії і пошкодження всього́, що змогло вціліти після гіпотетичного гальмування.
Сонце здаватиметься завме́рлим у небі,
оскільки доба відтепер триватиме не 24 години, а з 365 звичайних днів.
Без обертання зовнішнього ядра́ захисне магнітне поле Землі зникло б,
і ми швидко отримали б смертельну дозу йонізуючого випромінювання від Сонця.
Океани накотяться на сушу кілометровими цунамі,
затопивши майже весь суходіл,
перш ніж вода перейде́ до по́люсів, де гравітація більша.
Тож, океани зали́шать свої звичні океанічні басейни через припинення обертання Землі.
Сама ж планета почне втрачати додаткові 42 кілометри опуклості біля екватора,
повільно перетворюючись на все більш ідеальну кулю.
Можливо, це дозволить океанам, зрештою, повернутися у звичні басейни.
Ось що сталося б, якби Земля зупинилася.
Насправді, цього́ не станеться. Але, зачекайте,... обертання Землі сповільнюється.
Про це трохи пізніше.
Якщо Земля обертається настільки швидко, то чому ми́ цього́ не відчуваємо?
Чому обертання Землі не викликає у нас запаморочення?
На щастя для нас, темп зміни швидкості надто малий, та й Земля досить велика.
Це все одно́, що їхати в машині, і впродовж шести годин на відстані 6000 (шести тисяч) км
робити один поворот ліворуч.
Цього́ недостатньо, щоб відчути таке прискорення нашими органами чуття.
Але ця зміна швидкості реАльна,
і завдяки їй ваша вага зменшується, завдяки вашій інертності.
На нашій планеті, що обертається, ваша швидкість постійно змінюється,
але вона завжди напрямлена по дотичній до колової траєкторії.
Оскільки інертність - це властивість матерії, і вашого ті́ла теж,
без діючої на нас сили ми б відносно повільно покинули поверхню Землі.
На щастя, Земля діє на нас з силою.
Доцентро́вою силою, яка називається гравітацією або тяжінням.
Доцентро́ва сила, необхідна для то́го, щоб утримувати вас на колові́й траєкторії,
віднімається від загальної сили тяжіння, що діє на вас.
Результуюча сила тягне вас донизу, в бік центра Землі.
Вона надає́ вам вагу.
На екваторі, якби Земля не оберталася,
і доцентрова сила була відсутня, ваша вага
була б на 0,3% (три десятих відсотка) більшою, ніж зараз.
Якби ж Земля оберталася в 17 разів швидше, ніж зараз,
вся її сила тяжіння пішла б на доцентро́ве прискорення,
щоб "компенсувати" вашу інерцію, тож ви були б невагомі.
Ось вам ідея для дієти: сподівайтеся, що Земля почне обертатися швидше,
і насолоджуйтеся "низькокалорійними секундами".
Секунди.
Ми точно знаємо, скільки триває секунда.
На зовнішньому рі́вні атома це́зію-133 (сто тридцять три) є лиш один електрон.
Коли атом перебуває в основному стані,
з цим зовнішнім електроном взаємодії лише ядро,
змушуючи електрон переходити між двома надтонки́ми рівнями.
Після 9 192 631 770 (дев'яти мільярдів ста дев'яноста двох мільйонів шістсот тридцяти однієї тисячі семисот сімдесяти) періодів випромінювання,
що відповідає такому переходу, проходить одна секунда.
Рівно одна.
І це, буквально, є визначенням секунди.
Ми можемо виміряти і порахувати ці коливання.
Саме так працюють атомні годинники -
найточніші вимірювальні прилади створені людиною для вимірювання будь-чого.
Ми не можемо визначити секунду простіше,
скажімо як 1/60 (одну шістдесяту) від 1/60 (однієї шістдесятої) 1/24 (однієї двадцять четвертої) доби завдяки обертанню Землі.
Рух Землі надто нерівномірний.
Крихітні зміни в розподілі мас всередині Землі,
викликані землетрусами, танучими льодовиками, новими гре́блями,
або навіть ва́ми під час руху по сходах вгору чи вниз,
змінюють швидкість обертання Землі.
Як фігуристи, які розводять руки, або притискають їх до тіла.
Тепер додайте той факт,
що припливи, ви́кликані Місяцем, гальмують обертання Землі,
і ви в підсумку отримуєте нестабільну швидкість обертання,
яка на великих часових масштабах головним чином зменшується.
Ці зміни надзвичайно слабкі́, але з часом вони додаються.
І через 140 мільйонів років, доба на Землі триватиме вже не 24 (двАдцять чотИри) години, а 25.
Можливо, це звучить як нісенітниця,
але, для важливих речей, як-от даних GPS,
нам потрібен ще́ точніший і стабільніший годинник.
Таким чином, вчені використовують
часови́й стандарт під назвою "міжнародний атомний час".
А інші вчені вимірюють зміну швидкості обертання Землі,
спостерігаючи далекі галактики і квазари.
Кожні кілька місяці́в вони вимірюють період обертання Землі,
і, якщо випередження або відставання за рік наближається до секунди,
вони вирішують або додати, або відняти секунду від тривалості року.
Результатом є час, який використовується майже повсюди,
включно з вашим смартфоном - UTC ("ю-ті-сі"), або всесвітній координований час.
З моменту запуску цієї системи у 1972 році, було додано 25 секунд координаціїі.
Це означає, що по́кази годинника повинні бути і є
продуктом виробництва, зі своїми оновленнями і
налаштуваннями, які здійснюються періодично після виявлення по́хибок.
Час, який ми вимірюємо зараз і вимірюватимемо в майбутньому - лиш відносно точний.
Це і дивно, і не дивно водно́час.
Як сказав Дімі́тріос Матса́кіс,
головний науковий співробітник Служби часу в обсерваторії ВМС США:
"Ми рятуємо життя і відбираємо їх.
Ми додаємо́ час, і можемо забрати час,
Але в обох випадках, ми це робимо без повного розуміння того́,
що таке життя, або що таке час".
В будь-якому ви́падку, спасибі, що провели трохи часу зі мною.
І, як завжди, дякую за перегляд.
