Yer to'lqini - Earth tide

Yer to'lqini (shuningdek, nomi bilan tanilgan qattiq Yer to'lqini, yer qobig'i, tana to'lqini, tanadagi to'lqin yoki quruqlik to'lqini) ning siljishi qattiq er yuzasi tortishish kuchi ning Oy va Quyosh. Uning asosiy komponenti metr darajadagi amplituda taxminan 12 soat va undan uzoqroq vaqtga ega. Tide oqimining eng katta tarkibiy qismlari yarimkunduzgi Shuningdek, kunlik, yarim yillik va ikki haftalik hissalar ham mavjud. Garchi tortishish kuchi er oqimlari va okeanni keltirib chiqarmoqda suv oqimlari bir xil, javoblar umuman boshqacha.

Tide ko'tarish kuchi

Oyning to'lqin kuchi: bu rasmlarda Oy to'g'ridan-to'g'ri Shimoliy yarim sharning yuqorisidan qaraladigan 30 ° N (yoki 30 ° S) dan yuqori, sayyoramizning ikkala tomoni ham tasvirlangan. Qizil yuqoriga, ko'k pastga.

Vaqti-vaqti bilan tortishish kuchlari Oydan katta, ammo Quyoshning kuchi ham katta. oqim kuchi Oy to'g'ridan-to'g'ri 30 ° N (yoki 30 ° S) da paydo bo'lganda. Ushbu naqsh qizil tomoni Oyga (yoki to'g'ridan-to'g'ri) qarab yo'naltirilgan holda saqlanib qoladi. Qizil rang yuqoriga, ko'k pastga qarab tortilishini bildiradi. Agar, masalan, Oy to'g'ridan-to'g'ri 90 ° Vt (yoki 90 ° E) dan yuqori bo'lsa, qizil joylar g'arbiy shimoliy yarim sharda, o'ng yuqori qismida joylashgan. Qizil yuqoriga, ko'k pastga. Masalan, Oy to'g'ridan-to'g'ri 90 ° Vt (90 ° E) dan yuqori bo'lsa, qizil maydonning markazi 30 ° N, 90 ° V va 30 ° S, 90 ° E ni tashkil etadi va mavimsi tasmaning markazi katta doira bu nuqtalardan teng masofada joylashgan. 30 ° kenglikda har kuni bir marta kuchli cho'qqiga to'g'ri keladi va shu kenglikda kunlik kuchni beradi. Ekvator bo'ylab ikkita teng kattalikdagi cho'qqilar (va tushkunliklar) yarim kunlik kuch ta'sir qiladi.

Tanadagi to'lqin

Tarmoqli harakatning vertikal siljishlari.
Qizil yuqoriga, ko'k pastga.
Sektoriy harakatning sharq-g'arbiy siljishlari.
Qizil sharq, ko'k g'arb.
Sektoriy harakatning shimoliy-janubiy siljishlari.
Qizil shimol, janub ko'k.
Tesseral harakatning vertikal siljishlari.
Qizil yuqoriga, ko'k pastga.
Tesseral harakatning Sharq-G'arbiy siljishlari.
Qizil sharq, ko'k g'arb.
Tesseral harakatning shimoliy-janubiy siljishlari.
Qizil shimol, janub ko'k.
Zonal harakatning vertikal siljishlari. Qizil yuqoriga, ko'k pastga.

Yer to'lqini Yerning butun tanasini qamrab oladi va unga ingichka xalaqit bermaydi qobiq va toshning qattiqligini ahamiyatsiz qiladigan tarozilarda, er yuzining er massalari. Okean oqimlari bir xil harakatlantiruvchi kuchlarning suv harakati davrlari bilan rezonansining natijasidir okean havzalari ko'p kunlar davomida to'plangan, shuning uchun ularning amplitudasi va vaqti bir-biridan farq qiladi va bir necha yuz kilometrlik qisqa masofalarda o'zgarib turadi. Erning tebranish davrlari umuman olganda astronomik davrlarga yaqin emas, shuning uchun uning egilishi moment kuchlariga bog'liq.

O'n ikki soatga yaqin bo'lgan oqim oqimining tarkibiy qismlari Oy amplitudasiga ega (Yerning ko'tarilishi / depressiya masofalari), quyida keltirilganidek, Quyosh amplitudalarining balandligidan ikki baravar ko'proq. Yangi va to'lin oyda Quyosh va Oy bir-biriga mos keladi va oy va quyosh to'lqinlarining maksimal va minimalari (bo'rtmalar va tushkunliklar) alohida kengliklarda eng katta to'lqin oralig'ini birlashtiradi. Oyning birinchi va uchinchi chorak fazalarida Oy va Quyosh to'lqinlari perpendikulyar, to'lqinlar diapazoni esa minimal darajada. Yarim kunlik to'lqinlar taxminan har 12 soatda bir to'liq tsiklni (yuqori va past to'lqin) va maksimal balandlikning bir to'liq tsiklini (buloq va to'lqinlar) taxminan 14 kunda bir marta bosib o'tadi.

Yarim kunlik to'lqin (har 12 soatda bir martadan ko'proq) asosan oyga to'g'ri keladi (faqat S2 sof quyosh) va paydo bo'lishiga olib keladi sektoral bir xil uzunlik bo'ylab bir vaqtning o'zida ko'tarilib tushadigan deformatsiyalar.[1] Vertikal va sharq-g'arbiy siljishlarning sektoral o'zgarishlari ekvatorda maksimal va qutblarda yo'q bo'lib ketadi. Har bir kenglik bo'ylab ikkita tsikl mavjud bo'lib, bo'rtiqlar bir-biriga qarama-qarshi bo'lib, depressiyalar xuddi shunga o'xshashdir. Kunduzgi oqim lunisolyar bo'lib, uni keltirib chiqaradi tesseral deformatsiyalar. Vertikal va sharq-g'arbiy harakat 45 ° kenglikda maksimal va ekvatorda va qutblarda nolga teng. Tesseral o'zgarishning kenglik bo'yicha bitta tsikli, bitta bo'rtma va bitta tushkunlik bor; bo'rtiqlarga qarshi (antipodal), boshqacha qilib aytganda shimoliy yarim sharning g'arbiy qismi va janubiy yarim sharning sharqiy qismi. Xuddi shunday depressiyalarga qarshi, bu holda shimoliy yarim sharning sharqiy qismi va janubiy yarim sharning g'arbiy qismi. Nihoyat, ikki haftalik va yarim yillik to'lqinlar mavjud zonali deformatsiyalar (kenglik doirasi bo'ylab doimiy), chunki Oy yoki Quyosh tortishish kuchlari shimoliy va janubiy yarim sharlardan navbatma-navbat yo'naltirilgan. 35 ° 16 'kenglikda nol vertikal siljish mavjud.

Ushbu siljishlar ta'sir qiladi vertikal yo'nalish, sharqiy-g'arbiy va shimoliy-janubiy o'zgarishlari ko'pincha jadvalga kiritilgan milliarsekundlar uchun astronomik foydalanish. Vertikal siljish ko'pincha jadvalga kiritiladi mikal, chunki tortishish kuchi gradiyenti joylashuvga bog'liq, shuning uchun masofani konvertatsiya qilish har santimetr uchun atigi 3 mkal.

Tide oqimining boshqa hissalari

Dengiz sohillarida, okean to'lqini Yerning to'lqinlari bilan bir tekisda emasligi sababli, yuqori okean oqimida tortishish muvozanati darajasi va shuning uchun qo'shni zamin haqida ortiqcha suv (yoki kamomadi kamomadi) mavjud. natijada yuzaga keladigan vazn farqlariga javoban tushadi (yoki ko'tariladi). Okean oqimining yuklanishidan kelib chiqadigan siljishlar Yerdagi tana oqimlari tufayli siljishlardan oshib ketishi mumkin. Ichki qismdagi sezgir asboblar ko'pincha shunga o'xshash tuzatishlar kiritishi kerak. Atmosferadagi yuklanish va bo'ronli hodisalar ham o'lchanishi mumkin, ammo harakatdagi massalar unchalik og'ir emas.

Tidal tarkibiy qismlar

Asosiy oqim tarkibiy qismlar. Amplitudalar bir necha foiz ichida ko'rsatilganlardan farq qilishi mumkin.[2][3]

Yarim kunlik

Tidal tarkibiy qismDavrVertikal amplituda (mm)Landshaft amplituda (mm)
M212.421 soat384.8353.84
S2 (quyosh yarim kunlik)12.000 soat179.0525.05
N212.658 soat73.6910.31
K211.967 soat48.726.82

Kundalik

Tidal tarkibiy qismDavrVertikal amplituda (mm)Landshaft amplituda (mm)
K123.934 soat191.7832.01
O125.819 soat158.1122.05
P124.066 soat70.8810.36
φ123.804 soat3.440.43
ψ123.869 soat2.720.21
S1 (quyosh kunlik)24.000 soat1.650.25

Uzoq muddat

Tidal tarkibiy qismDavrVertikal amplituda (mm)Landshaft amplituda (mm)
Mf13,661 kun40.365.59
Mm (oylik oylik)27.555 kun21.332.96
Ssa (quyosh yarim yillik)0,50000 yil18.792.60
Oy tuguni18.613 yil16.922.34
Sa (quyosh yillik)1.0000 yil2.970.41

Effektlar

Qo'shimcha ma'lumotlar: Zilzilalarni tetiklantirishi

Vulkanologlar sezgir vulqon deformatsiyasini nazorat qilish vositalarini kalibrlash va sinovdan o'tkazish uchun muntazam, bashorat qilinadigan Yer oqimining harakatlarini qo'llaydilar. Dengiz oqimlari vulqon hodisalarini ham qo'zg'atishi mumkin.[4][5]Seysmologlar mikroseysmik hodisalarning O'rta Osiyodagi (Himoloy shimolidan) gelgit o'zgarishlari bilan bog'liqligini aniqladilar.[iqtibos kerak ]Yerdagi suv oqimlarining yarim kunlik amplitudasi ekvatorda taxminan 55 sm (22 dyuym) ga etishi mumkin, bu Global joylashishni aniqlash tizimi, juda uzoq muddatli interferometriya va sun'iy yo'ldosh lazerlari o'lchovlar.[6][7] Bundan tashqari, aniq astronomik burchak o'lchovlarini amalga oshirish uchun Yerning aylanish tezligi to'g'risida aniq ma'lumot kerak (kunning uzunligi, oldingi, ga qo'shimcha sifatida nutatsiya ), bu Yer to'lqinlari ta'sirida (shunday deb ataladi) qutb to'lqini ). Ba'zilar uchun quruqlikdagi to'lqinlarni ham hisobga olish kerak zarralar fizikasi tajribalar.[8]Masalan, da CERN yoki SLAC Milliy akselerator laboratoriyasi, juda katta zarracha tezlatgichlari to'g'ri ishlashi uchun quruqlikdagi to'lqinlarni hisobga olgan holda ishlab chiqilgan. E'tiborga olinishi kerak bo'lgan effektlar orasida aylanma tezlatgichlar uchun aylananing deformatsiyasi va zarracha nurlari energiyasi ham bor.[9][10]

Sayyoralar va oylardagi, shuningdek, ikkilik yulduzlar va ikkilik asteroidlardagi tana to'lqinlari sayyoralar tizimlarining uzoq muddatli dinamikasida asosiy rol o'ynaydi. Masalan, Oydagi tana oqimlari tufayli u 1: 1 ga tushib qoladi spin-orbit rezonansi va har doim bizga bir tomonni ko'rsatib beradi. Tana oqimlari tufayli Merkuriy Quyosh bilan 3: 2 spin-orbita rezonansida qolmoqda. [11]Xuddi shu sababga ko'ra, ekzoplanetalarning aksariyati o'zlarining yulduzlari bilan yuqori spin-orbitali rezonanslarda olingan deb ishoniladi.[12]

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Pol Melchior, "Yerning suv toshqini", Geofizika bo'yicha tadqiqotlar, 1, 275-303 betlar, 1974 yil mart.
  2. ^ Jon Vahr, "Yerdagi to'lqinlar", Global Yer Fizikasi, Jismoniy barqarorlar uchun qo'llanma, AGU ma'lumot tokchasi, 1, 35-46 betlar, 1995 y.
  3. ^ Maykl R. Xaus, "Orbital majburiy vaqt jadvallari: kirish so'zi", Geologik Jamiyat, London, Maxsus nashrlar; 1995 yil; 85-oyat; p. 1-18. http://sp.lyellcollection.org/cgi/content/abstract/85/1/1
  4. ^ Sottili G., Martino S., Palladino DM, Paciello A., Bozzano F. (2007), Italiyaning Etna tog'idagi gelgit stresslarining vulqon faoliyatiga ta'siri, Geofiz. Res. Lett., 34, L01311, doi:10.1029 / 2006GL028190, 2007.
  5. ^ Vulqon soati, USGS.
  6. ^ IERS konvensiyalari (2010). Jerar Petit va Brayan Luzum (tahr.). (IERS Texnik eslatmasi; 36) Frankfurt am Main: Verlag des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie, 2010. 179 bet., ISBN  9783898889896, Sek. 7.1.1, "Qattiq Yer oqimining ta'siri" [1]
  7. ^ Bernese GNSS Software uchun foydalanuvchi qo'llanmasi, Versiya 5.2 (2015 yil noyabr), Bern universiteti Astronomiya instituti. 10.1.2-bo'lim. "Qattiq er suvlari, qattiq va okean qutblarining dengiz oqimlari va doimiy oqimlari" [2]
  8. ^ Tezlashtiruvchi harakatlanmoqda, ammo olimlar to'lqin ta'sirini qoplaydilar, Stenford onlayn.
  9. ^ atrofi deformatsiyasi[ishonchli manba? ]
  10. ^ zarracha nurlari energiyasi ta'sir qiladi[ishonchli manba? ]
  11. ^ Noyelles, B .; Frouard, J .; Makarov, V. V. va Efroimskiy, M. (2014). "Merkuriyning spin-orbit evolyutsiyasi qayta ko'rib chiqildi". Ikar. 241: 26–44. arXiv:1307.0136. Bibcode:2014 Avtomobil ... 241 ... 26N. doi:10.1016 / j.icarus.2014.05.045.
  12. ^ Makarov, V. V .; Bergeya, C. & Efroimskiy, M. (2012). "Potentsial yashashga qodir ekzoplanetalarning dinamik evolyutsiyasi va spin-orbitali rezonanslari: GJ 581d holati". Astrofizika jurnali. 761 (2): 83. arXiv:1208.0814. Bibcode:2012ApJ ... 761 ... 83M. doi:10.1088 / 0004-637X / 761/2/83. 83.

Bibliografiya

  • Makkulli, Jeyms Greig, Oydan tashqarida, suv oqimlarini tushunish uchun suhbatlashadigan, umumiy ma'noda qo'llanma, World Scientific Publishing Co, Singapur, 2006 yil.
  • Pol Melchior, Yer fasllari, Pergamon Press, Oksford, 1983 yil.
  • Uayli, Frensis E, Tides va Oyning tortilishi, Stiven Grin Press, Brattleboro, Vermont, 1979 yil.