ในสาขาฟิสิกส์เชิงทฤษฎี ความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงเป็นตัวอย่างของความผิดปกติของมาตรวัด ซึ่งเป็นหนึ่งในผลกระทบของกลศาสตร์ควอนตัม นี่คือความแตกต่างระหว่างการเร่งความเร็วของแรงโน้มถ่วงหรือแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวที่สังเกตได้กับค่าที่สอดคล้องกันของแบบจำลองที่คาดการณ์ไว้ของสนามโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ โดยทั่วไป มีสมมติฐานที่ทำให้เข้าใจง่ายหลายประการ รวมทั้งแรงโน้มถ่วงในตัวเองและการเคลื่อนที่แบบหมุนที่ทำให้โลกมีรูปร่างเป็นวงรี
ความผิดปกติและแรงโน้มถ่วง
ตามกฎแล้วค่าของความผิดปกตินั้นน้อยกว่าค่าของแรงโน้มถ่วงเองมาก ซึ่งแนวคิดเกี่ยวกับมวลรวมของดาวเคราะห์ การหมุนและการแบนของมันเกี่ยวข้องกัน ดังนั้น ความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงบนโลกเป็นเพียงรูปแบบเฉพาะของสนามโน้มถ่วง อย่างไรก็ตาม ปรากฏการณ์เหล่านี้เป็นที่สนใจของธรณีฟิสิกส์และธรณีวิทยาอย่างแท้จริง และเป็นหนึ่งในปัญหาทั่วไปของธรณีฟิสิกส์
เหตุผลและลักษณะเฉพาะ
แรงโน้มถ่วงสามารถเกิดขึ้นได้ในส่วนต่างๆ ของโลก ส่วนใหญ่มักจะอยู่บนภูเขา ความผันผวนด้านข้างของความโน้มถ่วงมีความเกี่ยวข้องกับการกระจายความหนาแน่นผิดปกติภายในโลก การวัดแรงโน้มถ่วงช่วยให้เข้าใจโครงสร้างภายในของดาวเคราะห์ ความผิดปกติของสนามแรงโน้มถ่วงขนาดใหญ่สามารถตรวจพบได้จากอวกาศซึ่งเป็นผลข้างเคียงของภารกิจแรงโน้มถ่วงจากดาวเทียม
การฟื้นตัวของแรงโน้มถ่วงและสภาพอากาศ
ปรากฎว่ากระบวนการที่อยู่ภายใต้ธรรมชาติเท่านั้นสามารถได้รับอิทธิพลจากตัวเขาเอง โดยการปล่อยดาวเทียมที่สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของแรงโน้มถ่วงทั่วโลกได้ นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถแสดงเป็นความโน้มถ่วงของความผันแปรของเวลาได้ แรงโน้มถ่วงมีบทบาทสำคัญ ซึ่งส่งผลต่อการควบคุมตนเองของโลกและกระบวนการทางภูมิอากาศของโลก
ทิศทางสนามโน้มถ่วง
สนามโน้มถ่วงของโลกแสดงให้เห็นในสองทิศทางหลัก: ความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงของแผนที่และแผนที่ geoid ของโลก
- ความโน้มถ่วงของแผนที่แสดงให้เห็นว่าสนามโน้มถ่วงที่แท้จริงของโลกนั้นแตกต่างจากสนามโน้มถ่วงบนพื้นผิวของมันอย่างไร มันเน้นความแตกต่างของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลก บ่อยครั้งสิ่งนี้เกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีความเข้มข้นผิดปกติของรูปแบบภูมิทัศน์บางอย่าง เช่น การปรากฏตัวของทิวเขาหรือร่องลึกในมหาสมุทร
- geoid เป็นพื้นผิวสมมุติฐานของโลกซึ่งก็คือหมายถึงระดับน้ำทะเลในกรณีที่ไม่มีลม กระแสน้ำ และกระแสน้ำส่วนใหญ่ geoid เป็นข้อมูลอ้างอิงพื้นผิวที่มีประโยชน์ มันกำหนดแนวนอนและแรงโน้มถ่วงกระทำในแนวตั้งฉากกับพวกเขา
การได้มาซึ่ง geoid model ที่แม่นยำพิสูจน์แล้วว่าค่อนข้างท้าทาย ต้องรวมข้อมูลจากดาวเทียมหลายสิบดวงร่วมกับการวัดพื้นผิวเพื่อสร้างแบบจำลองของสนามแรงโน้มถ่วง การแยกจากกันของคุณสมบัติขนาดใหญ่นั้นสมเหตุสมผลอย่างสมบูรณ์ ซึ่งไม่สามารถพูดถึงคุณสมบัติของธรรมชาติในท้องถิ่นได้ ซึ่งมักจะจำเป็นต้องอธิบายผลกระทบของความโน้มถ่วงที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาอย่างแม่นยำ เช่น ที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรอุทกวิทยา
การสำรวจและการทำแผนที่ระยะไกล
วิธีการเหล่านี้ให้ข้อมูลที่สำคัญจากแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์จำนวนมากที่ใช้ในสมุทรศาสตร์ อุทกวิทยา ธรณีวิทยา และสาขาวิชาที่เกี่ยวข้อง การสำรวจระยะไกลและการทำแผนที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์และวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย รวมถึง:
- วัดการเปลี่ยนแปลงมวลน้ำแข็งขั้วโลก
- วัดการเปลี่ยนแปลงแหล่งน้ำบนบก
- การกำหนดกระแสน้ำในมหาสมุทรตื้นและลึก
- การกำหนดการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลอันเนื่องมาจากความผันผวนของอุณหภูมิ
- เข้าใจการแลกเปลี่ยนมวลชนเช่นบรรยากาศ-มหาสมุทรดีขึ้น
- คำอธิบายของแรงที่สร้างสนามแม่เหล็กโลก;
- ทำความเข้าใจกับแรงภายในของดาวเคราะห์ การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกที่เกิดจากแผ่นดินไหวและภูเขาไฟระเบิด
- การปรับปรุงในการพยากรณ์ภัยธรรมชาติ
ความผิดปกติดึงดูดนักท่องเที่ยว
เราอยู่ในยุคที่เกือบทุกคนในโลกสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ทันที แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่า หากพวกเขาต้องการ ทุกคนสามารถค้นหาสิ่งที่พวกเขาต้องการได้ มีสิ่งแปลกประหลาดในโลกนี้ และยังมีอีกมากมายที่ยังคงเป็นปริศนา ซึ่งหนึ่งในนั้นคือความผิดปกติของแรงโน้มถ่วง
มีสถานที่บนโลกที่อาจทำให้ประหลาดใจ ที่ซึ่งแรงโน้มถ่วงธรรมชาติไม่ทำงาน ที่ซึ่งความรู้สึกในการทรงตัวหายไป ที่ซึ่งรถสามารถม้วนขึ้นเนินและอื่นๆ ได้ ปรากฏการณ์ดังกล่าวถือว่าผิดในมุมมองของการคิดของมนุษย์
สถานที่ลึกลับดังกล่าวสามารถพบเห็นได้ทั่วโลก แม้ว่าจะไม่ใช่สถานที่ทั้งหมดที่สามารถอยู่ท่ามกลางกระแสลมแห่งกิจกรรมเหนือธรรมชาติได้ แต่บางแห่งก็สามารถเป็นจุดแวะพักที่ดีสำหรับนักท่องเที่ยวที่เหนื่อยล้าจากการเดินทางได้
การตีความความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงและสนามแม่เหล็ก
ความผิดปกติของสนามแม่เหล็กส่วนใหญ่เกิดจากการแปรผันของชั้นใต้ดินที่เป็นผลึกและวัสดุอัคนี เงินฝากส่วนใหญ่ถือได้ว่าโปร่งใสทางแม่เหล็ก ซึ่งหมายความว่ามีความอ่อนไหวเล็กน้อย
ดังนั้น การตีความข้อมูลแม่เหล็กจึงเป็นวิธีที่มีประโยชน์และมีประสิทธิภาพในการสำรวจโครงสร้างที่ลึกที่สุดและมักจะเป็นพื้นฐานที่สุด
แรงโน้มถ่วงผิดปกติในทะเลสาบหรือพื้นดินอาจเกิดจากความเปรียบต่างความหนาแน่นของชั้นใต้ผิวดิน (การเจาะลึก รอยเลื่อน ขอบเขตลุ่มน้ำ ฯลฯ)
"GA" หมายถึงอะไร
Gravity anomaly หรือ "GA" สั้นๆ เป็นศัพท์ทั่วไปที่ใช้อธิบายกรณีของการอ่านค่าสนามโน้มถ่วงที่ค่อนข้างปกติ คำจำกัดความนี้อธิบายประเด็นที่เกิดขึ้นในกรณีที่เกิดความขัดแย้งระหว่างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ยอมรับกันโดยทั่วไปของทฤษฎีความโน้มถ่วงกับด้านอื่นๆ ซึ่งไม่เข้ากับกรอบทั่วไปของลักษณะทางกายภาพของปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วง
ความคุ้มค่า
การศึกษาลักษณะและคุณสมบัติของสนามโน้มถ่วงของโลกมีบทบาทสำคัญและพบการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติในหลายภาคส่วนของเศรษฐกิจ มีทิศทางทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมด - แรงโน้มถ่วงซึ่งเทียบเท่ากับธรณีศาสตร์อื่น ๆ (ธรณีวิทยา geodesy อวกาศสมุทรศาสตร์ seismology และอื่น ๆ) วิชาที่เธอเรียนคือเรื่องความโน้มถ่วงด้วย
แรงโน้มถ่วงผิดปกติ
การเปลี่ยนแปลงของแรงโน้มถ่วงซึ่งเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของพื้นผิวโลกเช่นความหนาแน่นที่ไม่เท่ากันนั้นไม่มีรูปแบบที่ชัดเจนและบ่งชี้ความเบี่ยงเบนบางอย่างจากค่าที่ยอมรับโดยทั่วไปเรียกว่าความผิดปกติของแรงโน้มถ่วง ตามกฎแล้ว ความแตกต่างระหว่างแรงโน้มถ่วงปกติและแรงโน้มถ่วงผิดปกติจะน้อยที่สุด อย่างไรก็ตาม แม้แต่การเบี่ยงเบนเล็กน้อยก็ยังช่วยให้ศึกษาคุณสมบัติของเปลือกโลกได้ดียิ่งขึ้น เช่นเดียวกับการค้นหาแร่ธาตุ
ความโน้มถ่วงเกิดขึ้นทั้งบนพื้นผิวโลกและในลำไส้ของเธอ ปัจจัยภายนอกที่สำคัญในกรณีนี้คือการบรรเทา สำหรับสาเหตุใต้ดินนั้นรวมถึงการเคลื่อนที่ของชั้นในแนวตั้งและแนวนอนตลอดจนการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบความหนาแน่นของชั้นเหล่านี้ ปรากฏการณ์เช่นความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงมีความสำคัญอย่างยิ่งในธรณีวิทยา วิธีการวัดแรงโน้มถ่วงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการค้นหาแร่เหล็ก น้ำมัน และก๊าซ
ปาฏิหาริย์และอีกมากมาย
ทุกปีมีข้อมูลมากขึ้นเกี่ยวกับสถานที่ผิดปกติบนโลกใบนี้ เหล่านี้เป็นสถานที่ที่แรงโน้มถ่วงหายไปอย่างน่าอัศจรรย์ ลูกบอลหรือน้ำที่หกเริ่มลอยขึ้นไปบนทางลาด หรือปาฏิหาริย์อื่น ๆ เกิดขึ้นที่ขัดกับตรรกะใดๆ
ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ Beit Shemesh ในอิสราเอล Devil's Gorge ในจอร์แดน ทางผ่านใน Ladhak (อินเดีย) รวมถึงความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงในรัสเซีย ใกล้หมู่บ้าน Galashki ในภูมิภาค Nevyansk ใน Middle Urals ที่ซึ่งกระแสที่มีหลักสูตรผิดปกติถูกค้นพบ
มันเกิดอะไรขึ้นกันแน่? สถานที่ผิดปกติทั้งหมดเป็นแบบนี้หรือไม่? หลายคนมีบางอย่างที่เหมือนกันคือ
- พื้นที่ส่วนใหญ่เป็นภูเขา
- ส่วนใหญ่อยู่ในกึ่งเขตร้อน
- ลักษณะเฉพาะคือขนาดค่อนข้างเล็ก หากเป็นถนน ความยาวของพื้นที่ผิดปกติจะไม่เกิน 600 ม.
โฟกัสคืออะไร
แรงโน้มถ่วงผิดปกติในระบบโลกและดวงจันทร์ได้รับการพิสูจน์แล้วจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ความสัมพันธ์สามารถสังเกตได้ ตัวอย่างเช่น ด้วยความช่วยเหลือของกระแสน้ำ
แล้วสถานที่ต่างๆ ที่แรงโน้มถ่วงไม่ทำงานล่ะ? ทุกสิ่งที่ดูเหมือนเข้าใจยากนั้นผิดปกติจริงหรือ? ลองมาดูตัวอย่างกับถนนบนภูเขาในเขตหนึ่งที่ผิดปกติ การขึ้นจะง่ายกว่าการลง แล้วทำไมลงแรงจัง ทั้งนี้เพราะว่าร่างกายนั้นลวงได้ยากมากไม่ต่างจากสายตา มันยากที่จะเชื่อ แต่ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติลึกลับส่วนใหญ่เป็นเพียงภาพลวงตา
แรงโน้มถ่วงเป็นหนึ่งในแรงพื้นฐานที่สำคัญที่สุดในจักรวาล และทำให้นักวิทยาศาสตร์งงงวยมากกว่าหนึ่งครั้งตั้งแต่ค้นพบ คุณสมบัติพิเศษของแรงโน้มถ่วงและความสัมพันธ์กับมวลทำให้ชีวิตดำรงอยู่ได้ แทนที่จะบินไปในอวกาศ เมื่อวัตถุเคลื่อนที่สูงขึ้น จะได้รับพลังงานศักย์โน้มถ่วง และปริมาณจะขึ้นอยู่กับมวล ความสูง และแรงโน้มถ่วงของวัตถุ ในธรรมชาติยังมีปรากฏการณ์การบิดเบือนของสนามโน้มถ่วง ความผิดปกติเป็นแนวคิดที่ค่อนข้างมีเงื่อนไขซึ่งสามารถแสดงถึงปรากฏการณ์ที่แตกต่างกันมากมาย อันที่จริง การสำแดงของพวกมันเป็นคุณสมบัติทางร่างกายที่สมเหตุสมผลของสสารหรือสสาร
สนามแรงโน้มถ่วงสามารถมีผลกระทบอย่างมาก ซึ่งสามารถแสดงให้เห็นได้ในความล้มเหลวในการทำงานของอุปกรณ์ทุกประเภท ตัวอย่างเช่น เข็มนาฬิกาหยุดกะทันหันหรือเริ่มเคลื่อนไปในทิศทางตรงกันข้าม โทรศัพท์หมด ปิดอุปกรณ์ถ่ายภาพ และอื่นๆ การบิดเบือนของเวลาและพื้นที่ทั้งหมดจะต้องใช้ในวงกว้างมากขึ้น ไม่ใช่แค่เพียงในระดับของการแสดงวัตถุที่มีลักษณะสะท้อนกลับ