Co kdyby se Země přestala otáčet?

Ahoj, tady Michael z Vsauce. Země se otáčí a my s ní. Ale co kdyby se Země
najednou přestala otáčet? Zaprvé byste nabyli hmotnosti. Ale to by byl váš nejmenší problém. Otáčení naší planety je důležité,
doslova určuje délku vašeho života. Na rovníku se Země a všechno na ní
otáčí rychlostí 465 m/s. Směrem k pólům
se nemusíte pohybovat tak rychle, abyste dokončili denní rotaci Země.

Tady v San Francisku mě Země
odnáší na východ rychlostí 368 m/s. Pokud bych se mohl vznášet
nad povrchem Země nezávisle na její rotaci, otáčela by se
pode mnou takhle rychle. Úžasné. Samozřejmě, že pokud bych
vyskočil do vzduchu, Země by se pode mnou neotáčela,
protože bych se nadále otáčel s ní.

Všichni se otáčíme se Zemí, a proto by dupnutí
na magické planetární brzdy, které by všechno, co nazýváme Zemí,* zastavily od otáčení,
bylo katastrofální. Všechno, co by nebylo Zemí
a nebylo bezpečně na pólech, by se nadále muselo
pohybovat tak jako předtím, a okamžitě by bylo mrštěno na východ
rychlostí větší než 1609 km/hodinu. Nebyli byste vymrštěni do vesmíru, protože úniková rychlost
je 39 912 km/hodinu, ale vaše tělo by se stalo
kulkou o kalibru 240 milimetrů.

Spíše takovým nadzvukovým
chuchvalcem uschlé trávy. Protože by se atmosféra
zpomalovala postupně, měli by lidé v letadlech
větší šanci na přežití, za předpokladu, že by dokázali
proletět následnými bouřemi. Kosmonauti na vesmírných stanicích
by měli dokonce větší šanci. Je ale dost pravděpodobné, že by
na ně dole na Zemi nikdo nečekal.

Přistávací dráhy by byly jen vchody
na nové hřbitovy velikosti planety, které vznikly
po zastavení zemské rotace. Lidé velmi blízko pólů by
ze začátku nemuseli mít problémy. Ale později by se poryvy větru
o síle výbuchu atomové bomby valily po zemském
povrchu až do oblak, kde by vytvořily celosvětové
bouře nebývalé velikosti. Samotné tření, způsobené zastavenou
Zemí střetávající se s těmito větry, by stačilo k vytvoření
rozsáhlých požárů, nepřekonatelných erozí a zničení
všeho, co uniklo prvotní zkáze.

Slunce by se zdálo
zamrzlé na obloze, jak by se dny prodloužily
z 24 hodin na 365 dní. Bez otáčejících se střev by ochranné magnetické
pole Země přestalo existovat a my bychom byli vystaveni smrtelnému množství
ionizujícího záření Slunce. Oceány by se navalily na souš
jako kilometry vysoké tsunami a spláchly by téměř celou pevninu, než by se přesunuly na póly,
kde je gravitace silnější.

Nadále by nebyly drženy
oceánskými proudy setrvačností, kterou tvořila rotace Země. Dokud by se sama Země, která by už díky rotaci
nebyla vypouklá do 42 kilometrů kolem rovníků, nezačala stlačovat
do dokonalejší koule, než je teď.

Pravděpodobně by tím umožnila
částečný návrat oceánů. Tohle by se stalo,
kdyby se to skutečně událo. Sice se to nestane, ale páni,
otáčení Země se zpomaluje. O tom více později. Nejdříve, pokud se Země pohybuje
tak rychle, proč to necítíme? Proč nám otáčení Země
nenahání závrať? Naštěstí pro nás je změna
v rychlosti postupná a Země je tak velká, že se to dá připodobnit
k jízdě autem, během které trvá zatočení vlevo
6 hodin a 9 656 km.

Není to dost náhlé,
abychom to zaregistrovali smysly. Ale ta změna v rychlosti je reálná a díky ní a setrvačnosti
vážíme méně. Na naší rotující planetě
se vaše rychlost neustále mění, ale vždy je tečná ke kruhové dráze,
po níž jste vlečeni. A protože je setrvačnost
vlastností hmoty, což zahrnuje i vaše tělo, bez síly, která na nás působí,
bychom pomalu opustili povrch Země.

Naštěstí na nás Země vyvíjí sílu, dostředivou sílu směrem
ke středu způsobenou gravitací. Dostředivá síla, potřebná k tomu, aby vás udržela
na kruhové cestě Země, je odečtena
od celkového působení gravitace. Zbývající síla vás prostě tlačí dolů
směrem k centru Země a dává vám hmotnost.

Na rovníku,
pokud by se Země netočila a nepotřebovali byste dostředivou
sílu, aby vás na ní udržela, byste vážili o 0,3 % více než teď. Pokud byste se se Zemí
otáčeli 17x rychleji než teď, celá gravitační síla
by se změnila v dostředivou sílu bojující se setrvačností
a byli byste beztížní. Jedna dietní myšlenka: doufejte, že se Země
začne točit rychleji, a vraťte se
ke svým sekundám bez pocitu viny.

Sekundy. Víme přesně, jak dlouhá je sekunda. Nejzevnější elektron
atomu Cesia 133 je osamělý. Pokud je atom netknutý, reaguje s tímto nejvzdálenějším
elektronem jen jádro, lechtá ho. Pravidelně a rychle
mezi dvěma úrovněmi.

Po 9 192 631 770 oscilacích
mezi těmito dvěma úrovněmi uběhla sekunda. Přesně. To je doslovná definice sekundy.** Tyto oscilace
dokážeme spočítat a změřit, na tomhle základě
fungují atomové hodiny. Čímž se atomové hodiny stávají
nejpřesnějším měřicím zařízením sestaveným člověkem
k měření čehokoliv.

Sekundu už nelze
definovat jednodušeji, jako například šedesátinu
šedesátiny čtyřiadvacetiny dne, kvůli rotaci Země. Je moc nepravidelná. Malé změny v rozložení hmoty
na Zemi způsobené zemětřeseními, táním ledu, umělými přehradami nebo i tím, že jdete
do schodů a ze schodů, způsobují změnu rychlosti
rotace Země.

Jako bruslař, který mění rychlost
natažením nebo přitažením rukou. A navíc vlny, způsobené Měsícem, jdou proti rotaci Země, až nakonec skončíte
s nestálou rotační rychlostí, která se spíše snižuje. Tyhle změny jsou neuvěřitelně malé,
ale časem se nasčítají. Za 140 milionů let nebude mít
den na Zemi 24 hodin, ale 25 hodin. Možná se to zdá jako málo,
ale při důležitých věcech, jako například dodání
přesných GPS informací, potřebujeme přesnější
zařízení měřící čas.

Řešením je zaznamenávání
ubíhajících sekund za pomoci atomových hodin,
tzv. mezinárodní atomový čas (TAI). Jiní vědci měří měnící se
rychlost zemského otáčení pozorováním vzdálených hvězd a kvasarů. Každých pár měsíců zjistí, jak napřed nebo pozadu se Země otáčí, a pokud se blíží k tomu,
aby byla o sekundu mimo, rozhodnou o přidání nebo odečtení
sekundy v současném roce.

Výsledkem je čas, který používáte
všude, i na telefonu: koordinovaný světový čas (UTC). Od vzniku tohoto systému v roce 1972
bylo přidáno 25 přestupných sekund. To znamená, že čas je
a musí být vyrobeným produktem s vylepšeními a laděním, prováděnými
periodicky po zjištění defektů. Čas, kterým se řídíme dnes
i v budoucnosti je jen přibližný.

Je to divné, ale zároveň není. Jak řekl Demetrios Matsakis, vedoucí vědecký pracovník časové
služby Americké námořní observatoře: Zachraňujeme a ukončujeme životy. Přidáváme čas a můžeme ho i ubrat. V obou případech tak činíme
bez porozumění tomu, co život je nebo co je čas. Přesto děkuji,
že jste svůj čas strávili se mnou.

A jako vždycky, díky za sledování. Překlad: tynka
www.videacesky.cz Toto je píseň Courtney Love ve
spolupráci s kapelou Jakea Chudnowa! Sponzorem překladu jsou PolymeryFT.
Zlínské vysoké studium s dávkou nadšení.