Гаригууд яагаад дугуй хэлбэртэй байдаг вэ?
Манай нарны аймаг эсвэл сансрын орон зайд орших гаригуудыг бөмбөрцөг хэлбэртэй эсвэл бараг бөмбөрцөг хэлбэртэйгээр нь ихэвчлэн таньдаг. Гэсэн хэдий ч тэдний бөмбөрцөг хэлбэртэй байдал нь тохиолдлын зүйл биш юм. Одон орон судлал, физикийн хэд хэдэн физик хүчин зүйл, зарчим нь гаригууд яагаад ийм хэлбэртэй байдгийг тайлбарладаг. Энэ нийтлэлд таталцал, гидростатик тэнцвэрт байдал болон эдгээр үйл явцад нөлөөлдөг бусад хүчин зүйлс зэрэг гаригуудын бөмбөрцөг хэлбэрийн үндсэн шалтгаануудыг авч үзэх болно.
1. Таталцлын хүчний нөлөө
Гаригийг дугуй хэлбэртэй болгодог гол хүчин зүйл бол таталцал юм. Таталцал гэдэг нь гаригийн масс болон түүний доторх бүх бодисын хоорондох таталцлын хүч юм. Гаригийн таталцлын хүч нь түүний массын төв рүү чиглэн бүх бодисыг төв рүү татдаг. Энэ нь гаригийн гадаргуу дээрх бодисыг бүх чиглэлд жигд тархахад хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд хамгийн бага потенциал энергитэй хэлбэр болох бөмбөрцөг үүсдэг. Таталцал нь бүх зүйл таталцлын төв рүү татагдахын тулд хүчийг тэнцвэржүүлэх үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд үүний үр дүнд гариг эсвэл од бөмбөрцөг хэлбэртэй болдог.
2. Гидростатик тэнцвэр
Таталцлын хүч хэлбэрээ хянах хэмжээний том гариг нь гидростатик тэнцвэрт байдалд хүрнэ. Өөрөөр хэлбэл, бодисыг дотогш нь татаж буй таталцлын хүч нь гаригийн дотоод даралт гадагш түлхэж байгаатай тэнцвэрждэг. Гидростатик тэнцвэрийн энэ төлөвт энерги хамгийн бага хэмжээгээр буурч, гаригийг бөмбөрцөг хэлбэртэй байлгадаг. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь объектын дотоод болон гадаад хүч тэнцвэртэй байж, хэлбэр нь мэдэгдэхүйц деформацид орохоос сэргийлдэг төлөв юм.
3. Гаригийн ялгаварлан гадуурхалт
Гаригийн бөмбөрцөг хэлбэртэй болоход нөлөөлдөг гурав дахь хүчин зүйл бол гаригийн бүрэн ялгарал юм. Энэхүү ялгарал нь таталцлын улмаас гариг нь өөр өөр нягтралтай материалын давхарга үүсэх үед үүсдэг. Илүү нягтралтай материал нь гаригийн цөм рүү шилждэг бол бага нягтралтай материал нь гадаргуу руу тунах хандлагатай байдаг. Энэ үйл явц нь эцсийн дүнд бөмбөрцөг хэлбэрийг дэмждэг өвөрмөц даралтын градиентийг бий болгодог.
4. Эргэлтийн нөлөө
Хэдийгээр таталцал нь гаригуудын бөмбөрцөг хэлбэрийн гол шалтгаан боловч гаригуудын эргэлт нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ихэнх гаригууд төгс бөмбөрцөг биш боловч эргэлтийнхээ нөлөөгөөр экваторын эргэн тойронд бага зэрэг товойсон байдаг. Гаригийн эргэлт нь экваторын материалыг гадагш түлхдэг төвөөс зугтах хүчийг үүсгэдэг. Үүний үр дүнд гаригууд туйл дээр бага зэрэг хавтгайрч, экватор дээр илүү товойж, хавтгай эллипсоид үүсгэдэг. Сонгодог жишээ бол геоид хэлбэртэй Дэлхий гариг бөгөөд төгс бөмбөрцөг биш боловч эргэлтийнхээ улмаас бага зэрэг эллипс хэлбэртэй байдаг.
5. Гаригуудын үүсэл
Хурдан эргэлддэг эрт үеийн мананцараас гаригууд үүсэх нь тэдний бөмбөрцөг хэлбэрт ихээхэн нөлөөлдөг. Гариг үүсэх эхний үе шатанд хуримтлагдсан материал нь эргэлдэгч диск үүсгэх хандлагатай байдаг. Хожим нь таталцлын хуримтлал болон нэгдлийн замаар гаригууд илүү бөмбөрцөг хэлбэртэй болдог. Гариг хангалттай масстай болоход таталцал давамгайлж, массыг бүх чиглэлд жигд хуваарилж, улмаар бөмбөрцөг хэлбэртэй болдог.
6. Мөргөлдөөний нөлөө
Нарны аймгийн түүхийн эхэн үед сансрын мөргөлдөөн ихэвчлэн нэлээд хүчтэй бөгөөд байнга тохиолддог байв. Эдгээр мөргөлдөөн нь гаригуудын массыг аажмаар нэмэгдүүлж, тэдний таталцлын хүчийг нэмэгдүүлдэг байв. Цаашилбал, маш том цохилт нь гаригийн гадаргууг хэсэгчлэн эсвэл бүрэн хайлуулж, материалыг урсаж, бөмбөрцөг хэлбэртэй болгох боломжийг олгодог.
7. Ажиглалтаас гарсан нотолгоо
Бид орчлон ертөнцийн янз бүрийн хэмжээсээр гаригуудын бөмбөрцөг хэлбэртэйг ажиглаж чадна. Одой гаригууд гэх мэт жижиг гаригуудаас эхлээд хийн аварга том гаригууд хүртэл бараг бүгд бөмбөрцөг хэлбэртэй бөгөөд туйл болон экватор дээр бага зэрэг хэлбэлзэлтэй байдаг. Энэхүү бөөрөнхий байдал нь зөвхөн гаригуудад төдийгүй одод, байгалийн дагуул болон бусад ихэнх том тэнгэрийн биетүүдэд ажиглагддаг.
8. Бүрэн дугуй биш гаригууд
Гаригууд бөмбөрцөг хэлбэртэй байх хандлагатай байдаг ч хэзээ ч төгс бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаггүй. Энэ нь ихэвчлэн нягтралын орон нутгийн хэлбэлзэл, массын жигд бус тархалт, геологийн идэвхжил, гаригийн эргэлтээс үүдэлтэй хүч зэргээс шалтгаалдаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр төгс бус байдал нь ерөнхийдөө нийт масштабтай харьцуулахад бага байдаг.
Дүгнэлт
Гаригийн бөмбөрцөг хэлбэр нь объектын төв рүү чиглэсэн таталцлын хүчний үр дүн бөгөөд гаригийн дотоод хэсгээс үүссэн дотоод даралтаар тэнцвэрждэг. Эргэлт, таталцлын талбайн ялгаа, мөргөлдөөний нөлөө зэрэг нэмэлт хүчин зүйлс нь энэхүү бөмбөрцөг хэлбэрийг бүрдүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гаригийн бөмбөрцөг хэлбэр нь дотоод болон гадаад хүчний хоорондох нарийн тэнцвэрийг тусгадаг бөгөөд бидний орчлон ертөнцөд хамаарах физикийн хуулиудын үндсэн талуудын нэгийг илэрхийлдэг.
Тиймээс гаригууд яагаад бөөрөнхий байдгийг ойлгох нь бидэнд зөвхөн гаригуудын талаар илүү гүнзгий ойлголт өгөхөөс гадна бидний орчлон ертөнцийг захирдаг илүү том хууль, зарчмуудын талаар илүү гүнзгий ойлголт өгөх болно.
