[it.scienza.fisica 31 Dec 2004] Elio Fabri ha scritto:
> Per finire, Pangloss mi ha dato da pensare:
>> Mentre la frequenza di Chandler e' meccanicamente spiegabile, non e'
>> invece chiaro perche' l'ampiezza osservata del "polar motion" non
>> subisca quello smorzamento che un'oscillazione libera reale dovrebbe
>> manifestare: le osservazioni del moto polare mostrano che essa sembra
>> avere un carattere permanente, sia pure con notevoli fluttuazioni di
>> ampiezza e di fase.
> Non avevo mai pensato, ne' riesco a vedere ora, perche' l'oscillazione
> si dovrebbe smorzare.
> Qui gradirei proprio un chiarimento, perche' io avrei detto che non ci
> sia motivo perche' non sia permanente...
Ho tratto le osservazioni sullo smorzamento dell'oscillazione di Chandler
e sulla sua connessione con eventi sismici violenti da un libro di
geofisica divulgativo ma serio. Pare che esistano complesse teorie in
merito, ma io non le conosco. Ho avuto le tue stesse perplessita', ma
ho finito per convincermi della plausibilita' di tale discorso.
Se la Terra fosse un corpo rigido libero dotato di un asse di
simmetria essa si muoverebbe alla Poinsot: se l'asse di rotazione non
coincide con l'asse principale d'inerzia, la velocita' angolare omega
deve precedere attorno all'asse di simmetria, con un periodo calcolabile
(305 giorni, v. Goldstein) ed un'ampiezza costante (niente smorzamento).
Secondo quanto ho letto, il periodo effettivo del moto polare (osc. di
Chandler) e' maggiore (circa 430 giorni) a causa della viscosita' interna
della Terra e soprattutto a causa dell'elasticita' del mantello.
Per un corpo rigido il periodo di tale precessione e la sua ampiezza
(che secondo le osservazioni astronomiche non supera i 5m) sono
costanti del moto. Sul Goldstein queste costanti sono poste in
relazione con le costanti fondamentali del moto alla Poinsot (energia
cinetica e momento angolare).
La mia conclusione e' che per formulare una teoria decente del "polar
motion" la trattazione di Poinsot puo' costituire solo una prima
grossolana approssimazione, su cui si puo' intraprendere un calcolo
perturbativo. La Terra non deve essere considerata un corpo rigido e
nell'osc. di Chandler entrano in gioco forze interne dissipative.
Mi aspetto che l'energia cinetica non sia rigorosamente conservata,
ma che tenda a diminuire, invece il momento angolare e' conservato.
In base alle formule del Goldstein (invertite) cio' comporterebbe
anche una diminuzione dell'ampiezza della precessione, dunque uno
smorzamento dell'oscillazione di Chandler (in assenza di terremoti o
di altre alterazioni).
Non ho avuto tempo per elaborare analiticamente queste idee, spero di
non avere preso cantonate. Cosa ne pensi?
--
Elio Proietti
Valgioie (TO)
Received on Sat Jan 01 2005 - 20:15:31 CET