شاید تصور کنید که زمین یک کره‌ی کامل است اما در حقیقت این‌طور نیست و سیاره‌ی ما شبیه یک توپ فشرده‌شده است. اما چرا چنین شکلی به خود گرفته است؟
اگر یک متر (نوار اندازه‌گیری) عظیم داشتید که از مرکز زمین شروع می شد و به بلندترین مکان سیاره‌ی ما می‌رسید، آن وقت با قله‌ی اورست مواجه نبودید. در عوض، بلندترین قله در آن سوی جهان بود: کوه چیمبورازو در اکوادور.
چیمبورازو در این مورد از این جهت برنده می‌شود که زمین در واقع کمی در قطب‌ها فشرده شده است، مانند زمانی که فردی هر دو دست خود را روی بالا و پایین توپ فشار می‌دهد. در نتیجه، استوا، جایی که اکوادور در آن قرار دارد، به سمت بیرون متمایل می‌شود. زمین به جای یک کره‌ی کامل، یک کره‌گون (Oblate) است، به این معنی که شکلی مانند یک کره‌ی کمی مسطح-شده دارد.
«جیمز تاتل کین» (James Tuttle Keane) دانشمند سیاره‌شناسی آزمایشگاه پیشرانش جت (JPL) ناسا در پاسادنا کالیفرنیا گفت: «بیشتر سیارات و قمرها کره‌های واقعی نیستند؛ آن‌ها معمولا به نوعی له شده‌اند.»
اما چرا زمین و دیگر سیارات و قمرها کاملا گرد نیستند؟ به گفته‌ی کین، علت این موضوع، چیزی به نام نیروی گریز از مرکز یا نیروی ظاهری رو به بیرون است که توسط جسمی که در حال چرخش است تجربه می‌شود.
یک سیاره‌ی در حال چرخش، نیروی گریز از مرکز را تجربه می‌کند. می‌توانید آن را در عمل هم ببینید: اگر روی یک صندلی یا روی پاهای خود بچرخید، احساس می‌کنید که از مرکز خود دور می‌شوید و شاید بازوها یا پاهای شما نتوانند این حرکت را ادامه دهند. یا آن‌طور که کین گفت، اگر روی چرخ‌وفلک افقی بنشینید «کمی نیروی اضافی به شما وارد می‌شود و بنابراین احساس می‌کنید که به پهلو کشیده شده‌اید.»
از آنجا که سیارات و قمرها هم می‌چرخند، نیروی گریز از مرکز باعث برآمدگی آن‌ها در استوا می‌شود. این اثر می‌تواند بسیار ظریف باشد، اما نمونه‌های واضح‌تری از آن مشتری و زحل هستند. اگر به یک نمای سراسری از هر یک از این غول‌های گازی نگاه کنید، متوجه می‌شوید که آن‌ها کمی فشرده شده‌اند و استوای آن‌ها کمی برآمده است.
شکل له شده‌ی این سیارات از این جهت بیشتر دیده می‌شود که آن‌ها سریع‌ترین سیارات در حال چرخش در منظومه‌ی شمسی هستند. هر چقدر چیزی سریع‌تر بچرخد، نیروی گریز از مرکز هم بیشتر بر آن اثر می‌گذارد.
این نیوتن بود که برای نخستین بار پیشنهاد کرد که زمین کاملا گرد نیست. او شکل زمین را مانند یک کره‌گون درنظر گرفت و درست می‌گفت. به دلیل این برآمدگی فاصله‌ی مرکز زمین تا سطح دریا، در استوا تقریبا ۲۱ کیلومتر بیشتر از قطب‌هاست.
طرحی گرافیکی از سیاره‌ی کوتوله‌ی هائومیا
Credit: Instituto de Astrofísica de Andalucía/NASA
یک مثال افراطی از نیروی گریز از مرکز وارد شده بر یک جسم هم، سیاره‌ی کوتوله‌ی «هائومیا» (Haumea) است. این سیاره‌ی کوتوله در کمربند کویپر، منطقه ای از اجرام یخی بیرون از مدار نپتون، قرار دارد. کین گفت: «هائومیا تقریبا به اندازه‌ی پلوتو است، اما با یک دور کامل تنها در هر ۴ ساعت، به اندازه‌ای سریع می‌چرخد که “تقریبا تخم مرغی شکل است.»
عکس کاور: نمای ماهواره‌ای سراسری زمین
Credit: NASA/DSCOVR EPIC
منابع: Live Science, Scientific America


source

توسط techkhabari