Приложение 2
Последствия внезапного замедления вращения Земли
– Итак, мистер Брайан, вы когда-нибудь задумывались, что бы произошло с Землей, если бы она остановилась?
– Нет. Бог, в которого я верю, мог бы позаботиться об этом, мистер Дэрроу.
– Разве вы не знаете, что она бы превратилась в расплавленную массу материи?
– Будете свидетельствовать об этом, когда выйдете к трибуне, я дам вам возможность.
«Обезьяний процесс», 1925
Гравитационное ускорение, которое держит нас на поверхности Земли, имеет значение 103 см/с² = 1 g. Замедление на a = 10–2 g = 10 см/с² почти незаметно. Сколько времени τ потребовалось бы Земле, чтобы остановить свое вращение, если бы итоговое замедление было незаметным? Экваториальная угловая скорость Земли равна Ω = 2π / P = 7,3 × 10–5 рад/с; экваториальная линейная скорость RΩ = 0,46 км/с. Таким образом, τ = RΩ / a = 4600 c, или немного больше часа.
Удельная энергия вращения Земли составляет:
где I – это главный момент инерции Земли. Это меньше скрытой теплоты плавления силикатов L ≃ 4 × 109 эгр/г1. Таким образом, Кларенс Дэрроу был неправ, когда говорил, что Земля расплавится. Тем не менее он был на правильном пути: тепловые расчеты на самом деле губительны для истории Иисуса Навина. С типичной удельной теплоемкостью cp ≃ 8 × 106 эрг/(г градус) остановка и возобновление движения Земли за один день вызвали бы повышение средней температуры на ∆Т ≃ 2Е / cp ≃ 100 К – достаточно, чтобы поднять температуру выше нормальной точки кипения воды. Она была бы даже хуже у поверхности и на низких широтах: при v ≃ ≃RΩ, ∆Т ≃ v² / cp ≃ 240 К. Сомнительно, что жители не заметили бы такого сильного изменения климата. Замедление может быть сносным, если происходит достаточно постепенно, но не жара.