What on Earth is spin? - Brian Jones

Что же такое вращение? — Брайан Джонс

Translator: Andrea McDonough Reviewer: Jessica Ruby

Переводчик: Kate Rivkina Редактор: Irina Zhandarova

The next time you see a news report of a hurricane

В следующий раз, когда вы увидите репортаж

or a tropical storm

об урагане или тропическом шторме,

showing high winds battering trees and houses,

в котором сильные порывы ветра поднимают деревья и дома,

ask yourself, "How did the wind get going so fast?"

спроси́те себя: «Как ветер набирает такую скорость?»

Amazingly enough, this is a motion that started

Удивительно, но это движение началось

more than five billion years ago.

более 5 миллиардов лет назад.

But, to understand why, we need to understand spin.

И для его понимания нам необходимо понять механизм вращения.

In physics, we talk about two types of motion.

В физике различают два вида движения.

The first is straight-line motion.

Первый — это прямолинейное движение.

You push on something, and it moves forward.

При толчке объект движется вперёд.

The second type, spin, involves an object rotating,

Второй вид, вращение, предполагает вращающийся объект —

or turning on its axis in place.

тот, что движется вокруг своей оси, оставаясь на месте.

An object in straight-line motion will move forever

Объект, который движется прямолинейно,

unless something,

остановится тогда,

like the friction of the ground beneath it,

когда, например, трение с землёй

causes it to slow down and stop.

послужит причиной замедления и затем остановки.

The same thing happens when you get something spinning.

То же самое происходит и при вращении.

It will keep on spinning until something stops it.

Объект будет вращаться, пока что-то его не остановит.

But the spin can speed up.

Но скорость вращения может увеличиватся.

If an ice skater is gliding across the ice

Если фигуристка прямолинейно скользит по льду

in straight-line motion and she pulls her arms in,

и прижимает руки,

she keeps on gliding at the same speed.

она продолжает скользить с той же скоростью.

But if she is spinning on the ice

Но если она вращается на льду

and she pulls her arms in,

и при этом прижимает руки —

you know what happens next.

вы уже догадались, что произойдёт.

She spins faster.

Она начнёт вращаться быстрее.

This is called the conservation of angular momentum.

Это называется сохранением углового момента.

Mathematically, angular momentum is a product of two numbers,

Математически, угловой момент — это произведение двух чисел:

one that gives the spin rate

скорости вращения

and one that gives the distance of the mass from the axis.

и расстояния от оси.

If something is freely spinning,

Если объект вращается свободно,

as one number gets bigger,

то по мере того, как одно число становится больше,

the other gets smaller.

другое становится меньше.

Arms closer, spin faster.

Чем ближе руки, тем быстрее вращение.

Arms farther, spin slower.

Чем дальше руки, тем медленнее вращение.

Spin causes other effects, too.

Вращение вызывает и другие эффекты.

If you are riding on a spinning merry-go-round

Если вы катаетесь на вращающейся карусели

and you toss a ball to a friend,

и бросаете мяч другу,

it will appear to follow a curving path.

кажется, что мяч летит по изогнутой траектории.

It doesn't actually curve, though.

На самом деле она не изогнутая.

It really goes in a straight line.

Мяч летит по прямой.

You were the one who was following a curving path,

Это вы двигаетесь по изогнутой,

but, from your point of view,

но с вашего ракурса кажется,

the ball appears to curve.

что изогнута траектория мяча.

We call this the coriolis effect.

Это называется эффектом Кориолиса.

Oh, and you are riding on a speeding merry-go-round

Ах да, ведь вы прямо сейчас катаетесь

right now at this very moment.

на скоростной карусели.

We call it the Earth.

Это Земля.

The Earth spins on its axis once each day.

Земля совершает оборот вокруг своей оси за одни сутки.

But why does the Earth spin?

Но почему же Земля вращается?

Now, that's a story that starts billions of years ago.

Эта история началась миллиарды лет назад.

Облако пыли и газа, которое сформировало

A cloud of dust and gas that form

the Sun and the Earth and the planets

Солнце, Землю, планеты

and you and me

и нас с вами,

started to collapse as gravity pulled it all together.

начало сжиматься из-за силы притяжения друг к другу.

Before it started to collapse,

До начала сжатия

this cloud had a very gentle spin.

это облако вращалось очень медленно.

And, as it collapsed,

И по мере его сжатия —

like that ice skater pulling her arms in,

вспомните фигуристку, прижимающую руки к себе, —

the spin got faster and faster.

вращение начало ускоряться.

And everything that formed out of the cloud,

И всё, что сформировалось из этого облака —

the Sun

Солнце,

and the planets around the Sun

планеты вокруг него

and the moons around the planets,

и спутники планет, —

all inherited this spin.

всё это унаследовало вращение.

And this inherited spin is what gives us night and day.

Это вращение является причиной смены дня и ночи.

And this day-night cycle is what drives our weather.

А смена дня и ночи влияет на погоду.

The Earth is warm on the daytime side,

Земля тёплая в дневные часы

cool on the nighttime side,

и прохладная в ночные,

and it's warmer at the equator than at the poles.

и она теплее ближе к экватору, чем к полюсам.

The differences in temperature

Разница температур

создаёт разницу в атмосферном давлении,

make differences in air pressure,

and the differences in air pressure

а эта разница в атмосферном давлении

make air move.

приводит воздух в движение.

They make the wind blow.

Именно поэтому дует ветер.

But, because the Earth spins,

Однако из-за того, что Земля вращается,

the moving air curves to the right

воздух закручивается вправо

in the Northern Hemisphere

because of the coriolis effect.

в северном полушарии

в силу эффекта Кориолиса.

If there's a region of low pressure in the atmosphere,

Если в регионе низкое атмосферное давление,

air is pushed toward it,

воздух движется к нему,

like water going down a drain.

как вода по водостоку.

But the air curves to the right as it goes,

А так как воздух закручивается вправо,

and this gives it a spin.

происходит вращение.

With the dramatic low pressure in a storm,

Во время шторма давление предельно низко,

the air gets pulled in tighter and tighter,

воздух сильно сжимается

so it gets going faster and faster,

и движется всё быстрее и быстрее,

and this is how we get the high winds of a hurricane.

в результате мы наблюдаем сильный ураган.

So, when you see a spinning storm on a weather report,

Поэтому когда вы слышите репортаж о шторме,

think about this:

подумайте вот о чём:

The spin ultimately came from the spin of the Earth,

шторм закручивается из-за вращения Земли,

and the Earth's spin is a remnant,

а вращение Земли — это след,

a fossil relic,

доисторическая реликвия

of the gentle spin of the cloud of dust and gas

медленного вращения облака пыли и газа,

которое сжалось, чтобы создать Землю,

that collapsed to make the Earth

some five billion years ago.

примерно 5 миллиардов лет назад.

You are watching something, the spin,

Вы наблюдаете вращение,

that is older than dirt,

появившееся раньше пыли,

that's older than rocks,

раньше камней,

that's older than the Earth itself.

раньше, чем сама Земля.