Lato z geofizyką (3)

Piracki pomiar promienia Ziemi

Proponujemy teraz inny sposób pomiaru promienia Ziemi. Nazywać do będziemy pirackim, bowiem mógł przyjść do głowy właśnie piratom odpoczywającym w lagunie. Zamiast laguny na dalekim oceanie może to być średniej wielkości jeziorko w Polsce.

Tym razem noc jest właściwszą porą do pomiaru. Korzystamy z faktu, że niezaburzona powierzchnia wody w morzu przyjmuje kształt geoidy, czyli tego co rozumiemy jako kształt Ziemi. Jest to powierzchnia jednakowego potencjału pola grawitacyjnego i siły odśrodkowej. Także powierzchnia wody w jeziorze jest powierzchnią jednakowego potencjału, tyle że może być na innej wysokości niż poziom morza, zależnie od wysokości położenia jeziora. Dla naszego pomiaru promienia Ziemi, ta wysokość jest bez znaczenia. Pełnimage001y opis pomiaru przedstawiony jest tutaj.  piraci_1

L. Cz.

P.S. Oczywiście, zachęcamy do przysłania wyników.

 

Bridgmanit – najpowszechniejszy minerał Ziemi

Mineralogia meteorytów jest skromniejsza niż Ziemi – meteorytach naliczono ok 300 różnych minerałów, podczas gdy na Ziemi – ponad 5000! Ale to w meteorytach odnalezione pierwsze próbki ważnych minerałów z płaszcza Ziemi. Dostarczył nam je meteoryt Tenham (chondryt węglisty) spadły w 1879 roku w Australii. W 1969 roku, w tym meteorycie odkryto ringwoodyt (ang. ringwoodite), minerał będący wysokociśnieniową odmianą oliwinu. We wnętrzu Ziemi ten minerał znajduje się dopiero na głębokości 410-660 km w tzw. strefie przejściowej płaszcza. Kolejną niespodziankę sprawił meteoryt w 2014 roku. Wtedy grupa uczonych z Argonne National Laboratory odkryła w nim (Mg, Fe) SiO3 w strukturze perowskitu. W tym samym roku minerał otrzymał wreszcie swoją nazwę: bridgmanit (ang. bridgmanite). Jest to główny minerał dolnego płaszcza na głębokościach od 670 do 2700 km i ten minerał stanowi ok. 38% całej Ziemi! O jego istnieniu wiedziano od lat siedemdziesiątych XX wieku, gdy substancję otrzymano sztucznie w laboratorium. Ale sztucznie otrzymanych substancji nie można nazywać minerałem. W bridgmanicie krzem i tlen tworzą ośmiościany, a nie czworościany jak w krzemianach pospolitych na powierzchni Ziemi.

Więcej na: http://wiedza.alkahest.umcs.pl/tag/bridgmanit/

Zdjęcie brigmanitu znajdziesz tutaj: http://www.nbcnews.com/science/science-news/most-abundant-mineral-finally-gets-name-bridgmanite-n134611

Islandia, a badania Marsa

Dla geofizyki Islandia jest jednym z ważnych obiektów badań nad wulkanizmem i tektoniką Ziemi. Przez wyspę przebiega granica pomiędzy dwiema wielkimi płytami tektonicznymi oraz strefa ryftowa, wzdłuż której następuje powstawanie nowej skorupy ziemskiej. Sama wyspa jest rezultatem wielkich wylewów magmy związanych z tzw. pióropuszem płaszcza, czyli strumieniem gorącej magmy dopływającej od spodu pod wyspę. Dzięki aktywności wulkanicznej gorące skały są szeroko wykorzystywane, jako źródło energii geotermalnej, na której oparta jest energetyka kraju.

Ale wyspa jest też obiektem badań uczonych interesujących się lodowcami i zjawiskami

Lodowiec na Islandii

Lodowiec na Islandii

w strefach zmarzliny. Niedawno z wyprawy badawczej wróciła wyprawa Dr Natalii Zalewskiej, z którą współpracujemy nad procesami obserwowanymi w ziemskich strefach zmarzliny i analogicznymi procesami na Marsie.

 

 

  1. Czechowski

Korekta lotu sondy ExoMars

Projekt łazika marsjańskiego, projektowanego do wysłania w drugim etapie misji ExoMars.

Projekt łazika marsjańskiego, projektowanego do wysłania w drugim etapie misji ExoMars.

W czwartek 28 lipca, sonda oddalona o ok. 250 mln km od Ziemi włączyła uruchomiła silnik na 52 minuty, aby skorygować lot. Sonda ta ma dotrzeć w pobliże Marsa 19 października 2016 roku. Składa się ona z orbitera, który ma wejść na orbitę wokół planety i lądownika. Jednym z celów misji jest badanie emisji metanu. Jest to gaz, którego źródłem mogą być organizmy żyjące w regolicie Marsa. Za kilka lat, w ramach kolejnego etapu misji, ma dotrzeć tam łazik z dodatkową aparaturą badawczą.

Sejsmiczne badania Spitsbergenu – nasze nowe wyniki

 

Profile sejsmiczne na Spitsbergenie.

Profile sejsmiczne na Spitsbergenie.

Metody sejsmiczne są bardzo efektywne w badaniach struktury osadów i skorupy krystalicznej, na głębokościach które nie są dostępne naszym badaniom bezpośrednim (np. w głębokich odwiertach geologicznych). W metodach sejsmicznych wykorzystuje się sztucznie wzbudzone fale sprężyste (sejsmiczne), rozchodzące się w ośrodku i rejestrowane na powierzchni. Analiza czasów przebiegu fal pozwala określić własności sprężyste ośrodka (prędkości fal) i granice ich zmian (geometrię granic geologicznych). W metodzie refleksyjnej wykorzystuje się fale odbite od granic sejsmicznych (near-vertical reflections), co pozwala na dokładne określenie granic warstw osadowych. W metodzie refrakcyjnej wykorzystuje się głównie fale załamane rejestrowane na dużych odległościach od źródła, co pozwala na dokładne wyznaczenie prędkości warstwowych w ośrodku.

 

M. Grad

Więcej  w artykule prof. M. Grada  tutaj >>>>>  artykuł M. Grada o badaniach Spitsbergenu

 

Szukanie kosmitów- przełomowa inicjatywa?

Największy w pełni ruchomy radioteleskop świata w Green Bank w Zachodniej Wirginii (public domain)

Największy w pełni ruchomy radioteleskop świata w Green Bank w Zachodniej Wirginii (public domain).

SETI (the Search for Extraterrestrial Inteligence) jest ogólną nazwą dla wysiłków uczonych i hobbystów szukania śladów cywilizacji pozaziemskich. W XIX wieku, gdy wierzono w możliwość inteligentnego życia na Marsie, w celu nawiązania łączności z Marsjanami proponowano zrobienie znaków na Ziemi w postaci wielkich wycinek w lasach, które widoczne byłyby przez marsjańskie teleskopy. Od lat sześćdziesiątych XX wieku głównym narzędziem szukania Obcych są radioteleskopy. Najbardziej intrygującym był sygnał znany jako: “Wow! Signal” zarejestrowany 15 sierpnia 1977 przez radioteleskop uniwersytetu w Ohio. Niedawno grupa naukowców (w tym S. Hawkins) i sponsorów (w tym Jurij Milner i  Mark Zuckerberg) ogłosiła rozpoczęcie nowych poszukiwań, które nazwano Breakthrough Initiatives (Przełomowe Inicjatywy). W ich ramach planuje się nie tylko poszukiwanie radiowych i laserowych sygnałów obcych cywilizacji i wysyłanie sygnałów do nich, ale nawet wysłanie flotylli miniaturowych statków kosmicznych do układu Alfa Centauri. Ten pierwszy lot międzygwiezdny statki pokonałyby w zaledwie 20 lat. Byłyby to kosmiczne fotonowe żaglówki napędzane potężnym laserem z Ziemi, który oświetlałby ich żagle świetlne. Ciśnienie światła byłoby siłą napędową.  L. Cz.

Jeszcze o POKOS VI

W dniach 28 czerwca-1 lipca 2016 r. odbyła się VI Polska Konferencja Sedymentologiczna POKOS 6 – „Granice sedymentologii”. Konferencję przygotowuje zespół pracowników naukowych i doktorantów Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego we współpracy z sedymentologami z Państwowego Instytutu Geologicznego-Państwowego Instytutu Badawczego, Instytutu Nauk Geologicznych Uniwersytetu Wrocławskiego oraz Instytutu Archeologii Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie. Pierwszego dnia konferencji odbyły się warsztaty, które umożliwiły uczestnikom zapoznanie się z tematyką poświęconą rozpoznawaniu glonów wapiennych (prowadzący Stanisław Skompski), obrazom lidarowym (prowadzący: Jurand Wojewoda, Aleksander Kowalski) oraz tomografii elektrooporowej i metodzie georadarowej oraz ich zastosowaniu w sedymentologii (prowadzący: Małgorzata Kozłowska, Radosław Mieszkowski, Fabian Welc, Tomasz Krogulec) Kolejny dzień rozpoczęła uroczysta inauguracja oraz przywitanie patrona honorowego wydarzenia – prof. dr hab. Piotra Roniewicza. Następnie miała miejsce sesja referatowa, podczas której zaprezentowali się również pracownicy Instytutu Geofizyki Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego: dr hab. Leszek Czechowski, mgr Piotr Witek oraz mgr Katarzyna Misiura, którzy opowiedzieli o modelowaniu procesów rzecznych. Trzeciego dnia uczestnicy wzięli udział w wybranej przez siebie wycieczce terenowej. Wieczorem organizatorzy zaprosili wszystkich na uroczystą kolację, podczas której pojawiła się kolejna okazja do dyskusji naukowej, spotkania międzypokoleniowego i wymiany wiedzy pomiędzy doświadczonymi naukowcami a studentami i początkującymi pracownikami naukowymi. Pierwsza z nich poświęcona była glebom kopalnym, natomiast druga mioceńskiej depozycji w strefie brzegowej basenu przedkarpackiego. Po powrocie do ośrodka w auli ECEGu wszyscy fani piłki nożnej mieli okazję obejrzeć transmisję meczu Polska-Portugalia. Ostatniego dnia odbyła się druga część sesji referatowej oraz oficjalne zakończenie Konferencji.

A. Filipek

Fotki z konferencji można oglądać pod adresem: http://rejestracja.eceg.e-kei.pl/galeria

 

Lipcowe roje meteorów – kolejna okazja na szczęście?

W lipcu będzie można oglądać kilka rojów meteorów: Lipcowe Pegazydy (10 lipca, średnia), Lipcowe Fenicydy (13 lipca, zmienna akt.), Piscis Austrinidy (28 lipca, średnia), Południowe delta Akwarydy (28 lipca, wysoka), alfa Kaprikornidy (30 lipca, średnia), Południowe jota Akwarydy (4 sierpnia, średnia), Północne delta Akwarydy (8 sierpnia, średnia), Perseidy (12 sierpnia, wysoka). Powyżej podano tylko roje o przynajmniej średniej aktywności, data w nawiasach podaje spodziewane maksimum aktywności. Jak łatwo się domyślić, roju Akwarydy należy szukać w gwiazdozbiorze Wodnika. Natomiast Perseidy „odwiedzają” gwiazdozbiory Kasjopei, Perseusza i Żyrafy. Jest to  jeden z najbardziej regularnych rojów meteorów obserwowany od 2000 lat. Rój związany jest z kometą 109P/Swift-Tuttle odwiedzającej nas co 133 lata. Ostatni raz była blisko Słońca w 1992 roku. Orbita komety przecina orbitę Ziemi i istnieje niebezpieczeństwo, że zderzy się z Ziemią lub z Księżycem –  na szczęścia nie w tym tysiącleciu. Nie muszę przypominać, że zgodnie z tradycją, podczas obserwacji meteoru należy pomyśleć życzenie – podobno odpowiednie życzenia, odpowiednio pomyślane spełniają się w 99%. 🙂  L. Cz.

Meteor z roju Perseidów i fragment Drogi Mlecznej. CC BY-SA 3.0 Autor: Brocken Inaglory

Meteor z roju Perseidów i fragment Drogi Mlecznej. CC BY-SA 3.0 Autor: Brocken Inaglory

 

Lato z geofizyką (2)

Mierzymy przyspieszenie grawitacyjne na Ziemi

 

Do pomiaru potrzebne jest wahadło i stoper. Obecnie stoper jest w każdym prawie telefonie komórkowym. Trochę większy problem jest z wahadłem. Musimy mieć kulisty ciężarek i cienką, wiotką, lecz nierozciągliwą nić. Najlepsza byłaby ciężka metalowa kulka o średnicy kilku centymetrów. W ostateczności możemy przygotować ciężarek z modeliny lub plasteliny. Ważna jest jego kulistość. Długość wahadła powinna wynosić ponad metr. Najlepiej powiesić je na haku w suficie tak, aby wisiało niewysoko nad podłogą – Rys. 1. Próbujemy, czy przy po wychyleniu o kilka stopni będzie wahało się wystarczająco długo (ok. 100 razy).

Rys. 1. Idea doświadczenia. Pełne wahanie jest od maksymalnego wychylenia w punkcie A do powrotu wahadła do punktu A. Nie wychylamy początkowo wahadła silnie, bo wzór (1) dla dużych wychyleń jest niedokładny.

Rys. 1. Idea doświadczenia. Pełne wahanie jest od maksymalnego wychylenia w punkcie A do powrotu wahadła do punktu A. Nie wychylamy początkowo wahadła silnie, bo wzór (1) dla dużych wychyleń jest niedokładny.

Tutaj jest dokładny opis doświadczenia

Zapraszamy do przesyłania wyników. L. Cz.