Wie viel Aufwand wäre erforderlich, um die Erdrotation zu fixieren?

Angesichts der Tatsache, dass sich die Erdrotation im Laufe der Zeit um sehr geringe Beträge verlangsamt hat, was uns dazu zwingt, Schaltsekunden und so weiter in unsere Uhren und Kalender einzuführen, möchte ich fragen, ob dies behoben werden könnte, indem man auf irgendeine Weise mehr Spin „erzeugt“. von kraftwerksähnlichen Strukturen mit einem massiven, sich drehenden Objekt. (Wäre es ideal, wenn diese auf dem Äquator liegen würden?)

Wie viel Energie würde benötigt, um die Länge eines Jahres um 1 Sekunde zu ändern?

Wie wäre es, den 29. Februar zu eliminieren, sodass wir keinen "Schalttag" mehr brauchen? (24 Stunden über 4 Jahre) - Beachten Sie, dass dafür der Spin so geändert werden müsste, dass der Tag entfernt wird, aber dann wieder in die Nähe seines ursprünglichen Zustands zurückkehrt, damit wir nicht ständig Tage verlieren

verwandte Frage/Antwort: Die Erde verlangsamt sich (rotierend)

Du gehst das falsch an. Ich brauche noch etwas Schlaf.
Wir können vor dem Sprungtag einen riesigen Marathon organisieren, bei dem alle Menschen in die gleiche Richtung der Erdrotation laufen. Das wird die Erde ein wenig verlangsamen, bis die Menschen aufhören zu rennen. Aber ich bin mir nicht sicher, wie viele Leute Sie brauchen. Aber sicher werden die Chinesen und Inder unverhältnismäßig viel beitragen, und sie haben einen anderen Kalender, also wollen sie es vielleicht nicht tun.
@dmckee - Du bekommst ab sofort eine zusätzliche Stunde Schlaf pro Woche, wenn die Sommerzeit endet.
Relevantes XKCD: what-if.xkcd.com/26
@Michal - ja, xkcd hat einen Punkt - meine Frage ist einfach, welche Art von Masse / Rotation würde es brauchen, um es zu tun?
Ein Säbelzahn-Eichhörnchen ist ein gutes Kraftwerk. Siehe Eiszeit: Kontinentaldrift.
Das Erhöhen des Drehimpulses um L bedeutet, dass das rotierende Objekt eine Energie von L^2/(2 I) hat, daher führt die Frage zu einer anderen, vielleicht interessanteren Frage, wie groß Sie das Trägheitsmoment I machen können.
@DavidHammen Das zahlt nur die Schlafschuld zurück, die ich seit März herumschleppe. Und das ohne Interesse. Nein, ich denke, der Tag sollte etwa 90 Minuten länger gemacht werden, um besser zu meinem circadianen Rhythmus zu passen. Vielleicht sogar zwei Stunden. Ja.
@dmckee 2 Std./(2 ms/Tag) => nur etwa 10000 Jahre und dein Wunsch wird bei der aktuellen Geschwindigkeit in Erfüllung gehen
@ user2813274 Nein, das bringt mir nur 2 Stunden kumulierte Zeit. Ich möchte jeden Tag zwei Stunden mehr. Ich glaube, darauf muss ich ungefähr 75 Millionen Jahre warten ... (Die Abbildung geht davon aus, dass Vernor Vinge in Across Realtime vernünftige Werte verwendet hat , weil ich es nicht überprüfen werde.)

Antworten (1)

Ein Tag ist derzeit etwa 86400,002 Sekunden lang. Wenn wir die Rotationsrate der Erde nur um nur 2 Millisekunden pro Tag erhöhen könnten, würden wir diese lästigen Schaltsekunden überflüssig machen. Kein Problem! Wir brauchen nur etwas, das sich mit einem Drehimpuls von 1,4×10 26 Joule-Sekunden um eine Achse dreht, die genau nach Süden zeigt.

Eine Möglichkeit wäre, am Äquator eine Bahnstrecke um die Erde zu bauen. Ich nehme an, ein 20 Meter langer Waggon mit einer Bruttomasse von 150.000 kg bewegt sich mit einer Hochgeschwindigkeitsgeschwindigkeit von 320 km/h. Auf dieser Strecke ist Platz für etwa zwei Millionen Autos. Das bringt uns auf 1,7×10 20 Joule-Sekunden . Wir bräuchten nur 800.000 solcher äquatorialen Züge. Alternativ bräuchten wir nur einen solchen Zug, wenn wir den Zug bei 0,23 c bewegen könnten .

Ein anderer Ansatz wäre, eine große rotierende Scheibe am Südpol zu platzieren. Eine Uranscheibe mit einem Radius von 20 Kilometern und einer Höhe von 28 Metern beispielsweise, die sich mit 10.000 U/min dreht , reicht gerade so aus.

Mit anderen Worten, es kann nicht getan werden.

Korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege, aber der Zug würde nur funktionieren, solange der Zug fährt, was bedeutet, dass es keine dauerhafte Lösung ist. Wäre die rotierende Scheibe anders, wenn Sie sie auf Geschwindigkeit bringen und dann das gesamte rotierende Objekt so drehen würden, dass es nicht mehr genau nach Süden zeigt?
Natürlich müssen die Züge weiterfahren. Wie man den Treibstoff liefert, der benötigt wird, um diese 800.000 Hochgeschwindigkeitszüge in Bewegung zu halten, bleibt dem Leser überlassen.
@ user2813274 Die Erhaltung des Drehimpulses ist ein grundlegendes Prinzip. Wenn Sie eine dauerhafte Veränderung wünschen, bauen wir 800 Massenfahrer mit relativistischen Mündungsgeschwindigkeiten um den Äquator herum und schießen 1000 der Züge von jedem nach Osten, ein Waggon nach dem anderen. Der Umgang mit den Umweltauswirkungen von ist eine weitere Übung für den Leser.
@dmckee - Ich habe diese Lösung aus zwei Gründen nicht vorgestellt. Ein Grund ist, dass das OP eine Lösung mit Rotation wollte. Ein weiterer Grund ist, dass das Schießen der Waggons im Osten nicht funktioniert. Sie müssen sie nach Westen schießen, um diese Schaltsekunden loszuwerden. Andererseits möchten Sie einen längeren Tag, also funktioniert das Schießen nach Osten für Sie.