В этой жизни достаточно вещей, о которых нужно беспокоиться. Например, ядерная война, изменение климата и то, правильно ли вы чистите зубы. Слишком быстрое вращение Земли не должно быть в вашем списке просто потому, что это вряд ли произойдет в ближайшее время, а если это произойдет, вы, вероятно, будете слишком мертвы, чтобы беспокоиться об этом. Тем не менее, мы поговорили с некоторыми экспертами, чтобы посмотреть, как все это будет происходить.
Давайте начнем с основ, например: Как быстро сейчас вращается Земля? Это зависит от того, где вы находитесь, потому что планета движется быстрее всего вокруг своей талии. Поскольку Земля вращается вокруг своей оси, ее окружность шире всего на экваторе. Таким образом, точка на экваторе должна пройти намного дальше за 24 часа, чтобы вернуться в исходное положение, чем, скажем, Чикаго, который находится на более узком поперечном сечении Земли. Чтобы компенсировать дополнительное расстояние, экватор вращается со скоростью 1 миль в час, тогда как Чикаго движется со скоростью 037 миль в час. (Этот калькулятор покажет вам точную скорость в зависимости от вашей широты.)
Время от времени Земля меняет темп, но только постепенно. Этим летом, например, он снял 1,59 миллисекунды от своего типичного времени вращения, что сделало 29 июня самым коротким днем за всю историю наблюдений. Одна из гипотез заключается в том, что изменения давления фактически смещают ось вращения планеты, хотя и не до такой степени, чтобы обычные люди могли почувствовать разницу.
Если оставить в стороне небольшие неровности, если бы Земля внезапно вращалась намного быстрее, произошли бы некоторые радикальные изменения. Например, ускорение его вращения на одну милю в час заставит воду мигрировать от полюсов и поднимет уровень вокруг экватора на несколько дюймов. «Может потребоваться несколько лет, чтобы заметить это», — говорит Витольд Фрачек, аналитик ESRI, компании, которая производит программное обеспечение для географических информационных систем (ГИС).
Если Земля вращается, почему я не чувствую этого?
Что может быть гораздо более заметным, так это то, что некоторые из наших спутников будут сбиваться с пути. Спутники, настроенные на геосинхронную орбиту, летают вокруг нашей планеты со скоростью, соответствующей вращению Земли, так что они могут все время оставаться в одном и том же месте. Если планета ускорится на 1 миль в час, то спутники больше не будут находиться в своих правильных положениях, а это означает, что спутниковая связь, телевизионное вещание, а также военные и разведывательные операции могут быть прерваны, по крайней мере, временно. Некоторые спутники несут топливо и могут соответствующим образом регулировать свое положение и скорость, но другие, возможно, придется заменить, а это дорого. «Это может нарушить жизнь и комфорт некоторых людей, — говорит Фрачек, — но не должно быть катастрофой ни для кого».
Но чем быстрее мы будем вращаться, тем катастрофичнее все будет становиться.
Вы бы похудели?
Центробежная сила от вращения Земли постоянно пытается сбросить вас с планеты, как ребенок на краю быстрой карусели. На данный момент гравитация сильнее, и она удерживает вас на земле. Но если бы Земля вращалась быстрее, центробежная сила получила бы импульс, говорит астроном НАСА Стен Оденвальд.
В настоящее время, если вы весите около 70 килограмм за Полярным кругом, вы можете весить 69кг на экваторе. Это из-за дополнительной центробежной силы, которая генерируется, когда экватор вращается быстрее, борется с гравитацией. Нажмите на это вперед, и ваш вес упадет еще больше.
Оденвальд подсчитал, что в конечном итоге, если бы экватор разогнался до 17 641 миль в час, центробежная сила была бы достаточно велика, чтобы вы были практически невесомы. (То есть, если вы еще живы. Подробнее об этом позже.)
Все были бы постоянно в реактивном отставании
Чем быстрее вращается Земля, тем короче становятся наши дни. При увеличении скорости на 1 милю в час день станет короче всего на полторы минуты, и наши внутренние биологические часы, которые придерживаются довольно строгого 24-часового графика, вероятно, не заметят этого.
Но если бы мы вращались на 100 миль в час быстрее, чем обычно, день длился бы около 22 часов. Для нашего организма это было бы похоже на переход на летнее время на бустерах. Вместо того, чтобы переводить часы на час назад, вы будете переводить их на два часа каждый день, без возможности для вашего тела приспособиться. И изменение продолжительности дня, вероятно, испортит растения и животных.
Но все это только в том случае, если Земля внезапно ускорится. «Если он постепенно ускоряется в течение миллионов лет, мы адаптируемся, чтобы справиться с этим», — говорит Оденвальд.
Ураганы станут сильнее
Если бы вращение Земли увеличивалось медленно, она унесла бы с собой атмосферу, и мы не обязательно заметили бы большую разницу в повседневных ветрах и погодных условиях. «Разница температур по-прежнему будет основной движущей силой ветров», — говорит Оденвальд. Однако экстремальные погодные условия могут стать более разрушительными. «Ураганы будут вращаться быстрее, — говорит он, — и в них будет больше энергии».
Причина этого восходит к тому странному явлению, о котором мы упоминали ранее: Земля вращается быстрее вокруг экватора.
Если бы Земля вообще не вращалась, ветры с северного полюса дули бы по прямой линии к экватору и наоборот. Но из-за того, что мы вращаемся, путь ветров отклоняется на восток. Эта кривизна ветров называется эффектом Кориолиса, и именно она придает урагану вращение. И если бы Земля вращалась быстрее, ветры отклонялись бы дальше на восток. «Это эффективно делает ротацию более серьезной», — говорит Оденвальд.
Вода покроет мир
Дополнительная скорость на экваторе означает, что вода в океанах начнет скапливаться там. Со скоростью 1 миль в час вода вокруг экватора станет на несколько дюймов глубже всего за несколько дней.
На скорости 100 миль в час экватор начнет тонуть. «Я думаю, что бассейн Амазонки, Северная Австралия, не говоря уже об островах в экваториальном регионе, все они уйдут под воду», — говорит Фрачек. «Насколько глубоко под водой, я не уверен, но я бы оценил от 30 до 65 футов».
Если мы удвоим скорость на экваторе, чтобы Земля вращалась на 1 миль быстрее, «это явно будет катастрофой», говорит Фрачек. Центробежная сила притянет сотни футов воды к линии талии Земли. «За исключением самых высоких гор, таких как Килиманджаро или самые высокие вершины Анд, я думаю, что все в экваториальном регионе будет покрыто водой». Эта дополнительная вода будет вытягиваться из полярных регионов, где центробежная сила ниже, поэтому Северный Ледовитый океан будет намного мельче.
На скорости 100 миль в час экватор начнет тонуть.
Между тем, дополнительная центробежная сила от вращения на 1 миль в час быстрее означает, что воде на экваторе будет легче бороться с гравитацией. Воздух в этих регионах будет насыщенным влагой, прогнозирует Фрачек. Окутанные густым туманом и тяжелыми облаками, эти регионы могут испытывать постоянный дождь, как будто им нужно больше воды.
Наконец, при скорости около 17 000 миль в час центробежная сила на экваторе будет соответствовать силе тяжести. После этого «мы можем испытать обратный дождь», предполагает Фрачек. «Капли воды могут начать двигаться вверх в атмосфере». В этот момент Земля будет вращаться более чем в 17 раз быстрее, чем сейчас, и, вероятно, в экваториальном регионе останется не так много людей, которые могли бы восхищаться этим явлением.
«Если бы эти несколько несчастных людей все еще были живы после того, как большая часть воды Земли была перенесена в атмосферу и за ее пределы, они явно хотели бы как можно скорее покинуть экватор, — говорит Фрачек, — имея в виду, что они уже должны быть в полярных регионах или, по крайней мере, в средних широтах».
Сейсмическая активность потрясет планету
На очень высоких скоростях — около 24 000 миль в час — и в течение тысяч лет, в конечном счете, земная кора тоже смещалась, сплющиваясь на полюсах и выпячиваясь вокруг экватора.
«У нас будут огромные землетрясения», — говорит Фрачек. «Тектонические плиты будут двигаться быстро, и это будет иметь катастрофические последствия для жизни на земном шаре».
Как быстро будет вращаться Земля в будущем?
Хотите верьте, хотите нет, но скорость Земли постоянно колеблется, говорит Оденвальд. Землетрясения, цунами, большие воздушные массы и таяние ледяных щитов могут изменить скорость вращения на миллисекундном уровне. Если землетрясение проглотит немного земли, немного уменьшив окружность планеты, оно эффективно ускоряет то, как быстро Земля завершает свое вращение. Большая воздушная масса может иметь противоположный эффект, немного замедляя наши вращения, как фигуристка, которая оставляет руки вытянутыми вместо того, чтобы втягивать их.
Скорость вращения Земли также меняется со временем. Около 4,4 миллиарда лет назад Луна образовалась после того, как что-то огромное врезалось в Землю. В то время, по расчетам Оденвальда, наша планета, вероятно, имела форму сплющенного футбольного мяча и вращалась так быстро, что каждый день мог длиться всего около четырех часов.
«Это событие резко исказило форму Земли и почти полностью фрагментировало Землю», — говорит Оденвальд. «Повторится ли это когда-нибудь? Нам лучше надеяться, что нет!»
Способов сказать для себя, что Земля не плоская
С момента образования Луны вращение Земли замедляется примерно на 3,8 мили в час каждые 10 миллионов лет, в основном из-за гравитационного притяжения Луны к нашей планете. Таким образом, гораздо более вероятно, что вращение Земли будет продолжать замедляться в будущем, а не ускоряться.
«Нет никакого мыслимого способа, которым Земля могла бы вращаться так резко», — говорит Оденвальд. «Чтобы вращаться быстрее, он должен был быть поражен правильным объектом, и это разжижало бы кору, так что мы все равно были бы мертвы».