Fisikawan dari universitas Aarhus dan Kopenhagen (Denmark) telah membuktikan bahwa pusat bumi jauh lebih muda daripada kerak bumi, sehingga sedikit mengoreksi peraih Nobel Richard Feynman. Studi ini dipublikasikan di European Journal of Physics dan tersedia di arXiv.org.
Menurut relativitas umum, potensial gravitasi mempengaruhi waktu: semakin kecil, semakin lambat waktu berlalu. Artinya, pengukuran hipotetis usia benda masif, seperti Bumi atau Matahari, di permukaan dan di dekat pusatnya akan memberikan hasil yang berbeda.
Sejarah pembentukan bumi dari piringan protoplanet tidak secara langsung berkaitan dengan penentuan usianya - berbeda dengan penuaan unsur radioaktif. Secara khusus, terdapat lebih banyak produk peluruhan isotop radioaktif di permukaan bumi daripada di pusatnya, yang dikaitkan dengan berbagai kondisi di mana penuaan isotop terjadi.
Ini mungkin yang ada dalam pikiran Feynman ketika, dalam ceramahnya tentang gravitasi, yang disampaikan pada 1962-1963 di California Institute of Technology (AS), dia berkata bahwa “seseorang harus lebih berhati-hati di masa depan ketika berbicara tentang usia benda seperti Bumi, karena pusat bumi harus satu atau dua hari lebih muda dari permukaannya."
Eksperimen pikiran ini adalah salah satu dari banyak pengamatan yang dilakukan oleh Feynman tentang dunia fisik. Perbedaan usia pusat dan permukaan bumi yang ditunjukkan olehnya dikutip dalam beberapa karya. Namun, studi fisikawan Denmark memberikan hasil yang sama sekali berbeda. Tidak jelas siapa yang salah - stenografer atau Feynman, tetapi hari harus ada tahun.
Orang Denmark mencoba mereproduksi alasan Feynman untuk model Bumi yang homogen (ketika kerapatannya tidak berubah dengan kedalaman), dan juga melakukan kalkulasi untuk model referensi awal Bumi. Hasilnya berbeda secara signifikan satu sama lain dan dari perkiraan Feynman. Juga, perhitungan yang dilakukan menunjukkan perbedaan usia dari pusat dan permukaan Matahari.
Dalam kasus Bumi homogen, potensial gravitasi planet dijelaskan dengan dua rumus: satu - untuk titik di luar benda langit, yang lain - di dalamnya. Pergeseran merah gravitasi antara pusat dan permukaan planet ditentukan melalui perbedaan potensial pada titik-titik yang sesuai, jari-jari dan massa planet. Hasilnya: pusat bumi 1,58 tahun lebih muda dari permukaannya.
Model referensi awal yang lebih realistis dari struktur internal Bumi memperhitungkan perubahan potensial gravitasi karena perbedaan kepadatan pada kedalaman planet yang berbeda. Dalam hal ini, inti planet lebih muda 2,49 tahun dari permukaannya. Para ilmuwan juga memberikan perkiraan yang menurutnya pelebaran waktu relativistik yang disebabkan oleh rotasi bumi di sekitar porosnya dapat diabaikan (kontribusi efek tidak melebihi dua hari).
Video promosi:
Fisikawan Denmark menyimpulkan artikel mereka dengan alasan mengapa kesimpulan Feynman belum diuji sebelumnya. Ceramah ilmuwan Amerika distensil oleh postdocs, dikoreksi oleh editor, dicetak ulang beberapa kali dan disajikan sebagai buku teks untuk beberapa generasi mahasiswa fisika. Menurut Denmark, di sini kita dihadapkan pada contoh bukti etos Aristotelian.
Artinya, ketika otoritas dan status seorang ilmuwan tinggi, kesimpulannya diambil begitu saja oleh rekan-rekannya. Salah satu penulis artikel (Ulrik Uggerhoy) mengakui bahwa dia juga menganggap perkiraan Feynman tentang perbedaan usia pusat dan inti Bumi adalah benar.
Sementara itu, Feynman sendiri, saat mengerjakan teori peluruhan beta, entah bagaimana di salah satu artikel lama (bukan miliknya), yang dikhususkan untuk interpretasi data eksperimen, menemukan ketidakakuratan. Hal ini menyebabkan banyak artikel lain yang ternyata tidak benar, karena didasarkan pada data yang semula tidak benar. “Sejak itu, saya tidak memperhatikan apa yang dikatakan para ahli. Saya mencari tahu sendiri,”katanya tentang ini. Episode ini dijelaskan dalam koleksi otobiografi "Anda, tentu saja, bercanda, Tuan Feynman!"
Ksenia Kruger
