Что, если скорость вращения Земли внезапно увеличится?

В жизни есть много вещей, о которых стоит беспокоиться. Например, ядерная война, изменение климата и правильно ли вы чистите зубы. Слишком быстрое вращение Земли не занимает первое место в данном списке, поскольку это вряд ли произойдёт в ближайшее время — а если это всё же произойдёт, то вы, вероятно, будете уже мертвы. Как бы там ни было, давайте рассмотрим эту тему более подробно.

Во-первых, давайте определим, насколько быстро движется Земля сейчас. На самом деле это зависит от того, где вы находитесь, потому что планета вращается быстрее всего вокруг экватора. Когда Земля вращается вокруг своей оси, длина её окружности больше всего в экваториальной области. Таким образом, точке на экваторе нужно намного больше 24 часов, чтобы вернуться в исходное положение, чем, скажем, Чикаго, который располагается на более короткой линии Земли. Чтобы компенсировать расстояние, экватор вращается со скоростью 1669 километров в час, в то время как Чикаго движется более неторопливо – примерно 1207 километров в час.

Если бы вращение Земли ускорилось на 1,6 километра в час, то уровень моря в области экватора поднялся бы на несколько сантиметров из-за воды, мигрировавшей с полюсов. «Возможно, пройдёт какое-то количество лет, прежде чем это станет заметным», – поясняет Витольд Фрачек, аналитик компании ESRI, которая производит программное обеспечение для геоинформационных систем (ГИС).

Что мы заметим сразу, так это сбой в работе спутников. Спутники, выведенные на геосинхронную орбиту, летают вокруг нашей планеты со скоростью, соответствующей вращению Земли, так что они могут всё время находиться в одном и том же месте. Если планета ускорится на 1,6 километра в час, то спутники больше не будут находиться в нужном положении, а это означает, что спутниковая связь, телевизионное вещание и военные и разведывательные операции могут быть прерваны, по крайней мере, на время. На одних спутниках есть топливо, поэтому они могут соответствующим образом регулировать свои позиции и скорости, но другие, возможно, придётся заменить, а это дорого.

«Это может привести к нарушению жизни и комфорта некоторых людей, но катастрофических последствий для кого-либо не предвидится», – говорит Фрачек.

Однако, чем быстрее мы будем вращаться, тем больше будет катастроф.

Потеря гравитации и веса

Центробежная сила от вращения Земли постоянно пытается сбросить вас с планеты, словно ребёнка с быстрой карусели. На данный момент гравитация сильнее, и она удерживает вас на Земле. Но если бы Земля вращалась быстрее, центробежная сила увеличилась бы, как утверждает астроном НАСА Стэн Оденвальд.

В настоящее время, если ваш вес за полярным кругом составляет 68 килограмм, то на экваторе вы будете весить 67,5 кг. Это происходит из-за влияния дополнительной центробежной силы, которая возникает, когда экватор вращается быстрее, чтобы побороть гравитацию. Если он будет вращаться намного быстрее, ваш вес уменьшиться ещё больше.

Оденвальд подсчитал, что если экватор разгонится до скорости 28390 километров в час, центробежная сила сделает вас практически невесомыми.

Постоянный джетлаг (синдром смены часовых поясов)

Чем быстрее вращается Земля, тем короче наши дни. При увеличении скорости на 1,6 километра в час день станет всего на полторы минуты короче, и наши внутренние часы тела, которые придерживаются довольно строгого 24-часового графика, вероятно, не заметят этого.

Но если Земля будет вращаться на 160 километров в час быстрее обычного, то день будет длиться около 22 часов. Вам придётся переводить часы на два часа назад каждый день, к чему тело не будет успевать приспособиться. Изменение продолжительности дня также негативно скажется на растениях и животных.

Но всё это произойдёт лишь в том случае, если земля ускорится внезапно. «Если она будет постепенно ускоряться в течение миллионов лет, мы непременно приспособимся к этому», – говорит Оденвальд.

Более сильные ураганы

Если бы вращение Земли протекало медленно, это повлияло бы на атмосферу — и мы не заметили бы особую разницу в ежедневных ветрах и погодных условиях. «Разница температур так бы и осталась основной движущей силой ветров, – поясняет Оденвальд. – Однако экстремальные погодные условия могли бы стать более разрушительными. Ураганы вращались бы быстрее, и в них было бы заключено больше энергии».

Причина этого восходит к тому странному явлению, о котором мы говорили ранее: Земля вращается быстрее вокруг экватора.

Если бы Земля не вращалась вообще, ветры с северного полюса дули бы по прямой линии в направлении экватора, и наоборот. Но из-за того, что планета вращается, направление ветров отклоняется на восток. Это называется эффектом Кориолиса, и именно он заставляет ураган вращаться. Если бы Земля вращалась быстрее, направление ветров отклонилось бы ещё дальше на восток. «Это определённо усилили бы вращение», – говорит Оденвальд.

Водный мир

Увеличение скорости вращения нашей планеты сопровождалось бы скапливанием воды из океанов в области экватора. Если скорость увеличится на 1,6 километра в час, уровень воды вокруг экватора станет на несколько сантиметров больше всего за несколько дней.

Если скорость увеличится на 160 километров в час, экватор начнёт уходить под воду. «Я думаю, что Амазонская низменность и север Австралии, не говоря уже об островах в экваториальном регионе, уйдут под воду, – говорит Фрачек. – Насколько глубоко, я не знаю, но думаю, что примерно на 9-20 метров».

Если скорость вращения увеличится на 1600 километров в час, то катастрофы явно не избежать. Центробежная сила заставила бы увеличиться уровень воды на экваторе на сотни метров. «За исключением самых высоких гор, таких как Килиманджаро, я думаю, что всё в экваториальном регионе ушло бы под воду», – говорит Фрачек. Эта вода стекалась бы к экватору из полярных районов, где центробежная сила ниже, поэтому Северный Ледовитый океан стал бы намного мельче.

Между тем, появление дополнительной центробежной силы, связанной с увеличением скорости вращения Земли на 1600 километров в час, означало бы, что воде на экваторе было бы легче преодолевать гравитацию. Воздух в этих регионах стал бы тяжёлым от влаги, согласно прогнозам Фрачека. Окутанные густым туманом и нависшими облаками, эти регионы страдали бы от постоянных дождей.

Наконец, при скорости вращения около 27360 километров в час центробежная сила на экваторе будет соответствовать силе тяжести. В результате этого «мы можем столкнуться с обратным дождём», как рассуждает Фрачек. Капли воды могут начать подниматься в атмосферу. В этот момент Земля вращалась бы более чем в 17 раз быстрее, чем сейчас, и, вероятно, в экваториальной области осталось бы не так много людей, которые могли бы удивляться этому явлению.

«Если все те несчастные люди останутся живы после того, как большая часть земной воды окажется в атмосфере и за её пределами, они явно захотят как можно скорее покинуть экваториальную зону, – поясняет Фрачек. – Это значит, что они должны переместиться в полярные регионы или, по крайней мере, в средние широты».

Землетрясения

На очень высоких скоростях — например, около 38650 километров в час — через несколько тысяч лет земная кора, в конце концов, сместится, ввиду чего полюса станут плоскими, а область вокруг экватора – выпуклой.

«Мы столкнёмся с жуткими землетрясениями, — утверждает Фрачек. – Тектонические плиты будут двигаться очень быстро, и это станет самой настоящей катастрофой для жизни на земном шаре».

Сбавьте обороты

Хотите верьте — хотите нет, скорость вращения Земли постоянно колеблется, по словам Оденвальда. Землетрясения, цунами, перемещение больших воздушных масс и таяние ледяных щитов способны изменить скорость вращения на уровне миллисекунд. Если землетрясение поглотит немного земли, это несколько уменьшит окружность нашей планеты. Как результат, это повлияет на то, как быстро Земля будет совершать вращение. Большие воздушные массы могут произвести противоположный эффект, немного замедлив вращение нашей планеты.

Скорость вращения Земли тоже меняется со временем. Луна образовалась примерно 4,4 миллиарда лет назад после того, как что-то огромное врезалось в Землю. В то время, как сообщает Оденвальд, наша планета, вероятно, имела форму сплющенного футбольного мяча и вращалась так быстро, что день длился всего около четырёх часов.

«Это событие резко исказило форму Земли и почти полностью фрагментировало её, — поясняет Оденвальд. — Может ли повториться нечто подобное в будущем? Нам лучше надеяться, что нет!»

С момента образования Луны вращение Земли замедляется примерно на 4,8 километра в час каждые десять миллионов лет, в основном из-за гравитационного притяжения Луны к нашей планете. Таким образом, гораздо более вероятно, что вращение Земли в будущем продолжит замедляться, а не ускоряться.

«Невозможно представить, чтобы скорость вращения Земли увеличилась бы так резко, — говорит Оденвальд. – Чтобы начать вращаться быстрее, она должна столкнуться с подходящим объектом, который превратил бы её кору в жижу. В таком случае мы стопроцентно не выживем».