15 октября 2014, 09:42 Калейдоскоп 15915

Предложен новый метод определения формы Земли

Земля — геоид, то есть она не идеальная сфера, которую мы видим на фотографиях. При помощи спутников мы можем относительно точно измерить глубину его впадин и высоту выступов. Собственно говоря, эта работа уже ведётся. И она весьма интересна практически, ведь в тех точках геоида, где гравитация сильнее, чем обусловливает его форма, близко к поверхности находятся залежи необычно тяжёлых или очень лёгких веществ.

Но чтобы всё корректно посчитать при помощи спутников, их измерительные инструменты нуждаются в частой калибровке. А обработка данных требует колоссальных вычислительных мощностей.

Группа исследователей из Цюрихского университета (Швейцария) во главе с Руксандрой Бондареску предложила более простой и, кажется, весьма точный метод определения формы геоида и даже гравитационных аномалий при помощи всего одного типа инструментов. Правда, в помощь инструменту придётся придать теорию относительности.

Как все помнят, из последней вытекает, что время быстрее течёт выше уровня моря и медленнее — ниже него (из-за более высокой гравитации). Согласно проведённому моделированию, уже существующие атомные часы вполне способны зафиксировать с высокой точностью как высоту земной поверхности (на которой они размещены) относительно уровня моря, так и крупные месторождения минералов. Измерительная система такого рода должна состоять из двух атомных часов, соединённых оптоволоконным кабелем. При этом скорость протекания времени для каждых часов измеряется и сравнивается между собой. По расчётам, такая система должна оказаться не только значительно проще, но и точнее спутниковых наблюдений, сегодня почитающихся самыми эффективными в данном вопросе.

В будущем, справедливо отмечают авторы работы, следует ожидать существенного увеличения точности атомных часов и их возможностей по обнаружению месторождений полезных ископаемых.

Соответствующее исследование опубликовано в Geophysical Journal International.