Grafic copert: Adriana loni( Consilier literar: Mirella Dominteanu Isaac Asimov Isaac Aslmov's guide to earth and space 1991 by Nightfall, Inc. 1996 by Editura ELIS Pregtirea formei i imprimarea la R.A.I. Coiesi Tiparul executat sub comanda nr. 60 1 !S9 Regia Autonom a Imprimeriilor Imprimeria CORES1" Bucureti ROMNIA

Toate drepturile asupra acestei versiuni aparin editurii ELIS! ISBN 973-9199-17-8 CUPRINS INTRODUCERE CARE ESTE FORMA PMNTULUI?v"2. CARE ESTE MRIMEA PMNTULUI?

1 26

3. 4. 5. 6.

DAC PMNTUL ESTE O SFER, DE CE NU CDEM? 10 PMNTUL SE MIC? 12 CND SRIM N SUS, DE CE NU CDEM N ALT LOC? 15 DE CE SUFL VNTUL?17 7 DE CE ESTE VARA MAI CALD DECT IARNA? 20 8. CUM MSURM TIMPUL? 23 9. CUM MSURM INTERVALE DE TIMP MAI SCURTE DE O ZI? 25 XI 0. CE VRSTA ARE PMNTUL? 30 XII CUM A FOST DETERMINAT PN LA URM VRSTA PMNTULUI? 33 12. CE ESTE MASA? 35 13. CARE ESTE MASA PMNTULUI? 37 14. CE ESTE DENSITATEA? 39 15. PMNTUL ESTE GOL N INTERIOR?40 yi6. CUM ESTE DE FAPT INTERIORUL PMNTULUI? 42 17 CONTINENTELE SE MIC? 45 18. CUM APAR CUTREMURELE l VULCANII? 49 19. CE ESTE CLDURA? 52 20. CE ESTE TEMPERATURA?54 21 CUM MSURM TEMPERATURA? 57 22. CE ESTE ENERGIA? 59 23. PUTEM RMNE FR ENERGIE? 62 24. CARE ESTE TEMPERATURA INTERN A PMNTULUI? 64 25. DE CE NU SE RCETE PMNTUL? 65 26. CERUL SE ROTETE TOT DEODAT? 67 *([vi CUPRINS V 27. PMNTUL ESTE CENTRUL UNIVERSULUI?70 28. NC O DAT, ESTE PMNTUL CENTRUL UNIVERSULUI?72 _ 29. POATE FI MBUNTIT MODELUL LUI COPERNICUS? 77 30. CUM S-A FORMAT PMNTUL? 79 31 PMNTUL ESTE UN MAGNET? 83 32. PMNTUL ESTE O SFERA PERFECTA? 85

33. DE CE LUNA I SCHIMB FORMA? 89 34. PMNTUL STRLUCETE? 91 35. DE CE EXIST ECLIPSE DE SOARE l D LUN? 93 36. LUNA SE ROTETE?96 37 CT DE DEPARTE ESTE LUNA? 97 38. CARE ESTE MASA LUNII? 100 39. CE SUNT MAREELE? 103 40. CUM AFECTEAZ MAREELE PMNTUL?105 41 EXIST VIAA PE LUN? 107 42. CUM S-AU PRODUS CRATERELE DE PE LUN?110 43. CUM S-A FORMAT LUNA? 111 44. PUTEM AJUNGE LA LUN? 115 45. CE SUNT METEORIII? 119 46. METEORIII AR PUTEA FI PERICULOI PENTRU VIAA l BUNURILE OAMENILOR? 122 47. CE SUNT ASTEROIZII? 123 48. ASTEROIZII EXIST DOAR N CENTURA DE ASTEROIZI? 125 49. CE SUNT COMETELE? 128 50. DE CE AU COMETELE ASPECT DIFUZ?131 51 CE SE NTMPLA CU COMETELE? 133 52. DE UNDE VIN COMETELE? 134 ^ 53. LA CE DISTANA SE AFLA SOARELE? 135 54. PMNTUL ESTE MARE? 138 55. EXISTA PLANETE PE CARE OAMENII DIN VECHIME NU LE CUNOTEAU? 140 56. PRIN CE DIFER PLANETELE GIGANTICE? 142CUPRINS vii y

57 EXIST VIA PE VENUS? 147 58. EXISTA VIA PE MARTE? 151 59. EXIST VIA PE CELELALTE PLANETE ALE SISTEMULUI SOLAR? 155 60. CUM ARAT SOARELE? 159 61. CE ESTE LUMINA SOLAR? 162 62. CE SUNT LINIILE SPECTRALE? 163 63. CARE ESTE MASA SOARELUI? 166 64. DIN CE ESTE FCUT SOARELE? 167 65. CARE ESTE COMPOZIIA PLANETELOR? 168 Y 66. CT DE FIERBINTE ESTE SOARELE? 171 67 CE ESTE COROANA SOLARA? 173 68. CE SUNT EXPLOZIILE SOLARE? 176 69. DE CE NU SE RCETE SOARELE? 177 70. CUM ESTE SOARELE ALIMENTAT CU ENERGIE NUCLEARA? 180 71. EXISTA STELE PE CARE OAMENII DIN VECHIME NU LE CUNOTEAU? 183 72. STELELE FIXE SUNT CU ADEVRAT IMOBILE? 185 73. EXIST O SFER A STELELOR? 187 V74. CE SUNT STELELE? 188 75. CT DE DEPARTE SUNT DE FAPT STELELE?189 76. CT DE REPEDE CLTORETE LUMINA? 192 77 CE ESTE UN ANLUMIN? 195 \78. SOARELE SE MIC? 197 79. LEGILE NATURII SUNT ACELEAI PRETUTINDENI? 198

80. CE SUNT STELELE VARIABILE? 201 81 CUM DIFER STELELE NTRE ELE? 203 82. CE SE NTMPL ATUNCI CND SE EPUIZEAZ REZERVA DE HIDROGEN A UNEI STELE? 206 83. SOARELE VA DEVENI VREODAT O GIGANT ROIE? 208 84. DE CE MAI EXISTA STELE FOARTE LUMINOASE? 209 85. CE ESTE O PITIC ALB? 211 86. CE ESTE O NOVA? 215 X vili CUPRINS 87 CE ESTE O SUPERNOV? 219 88. SUPERNOVELE SUNT UTILE LA CEVA? 223 89. EXISTA VIA PE PLANETELE AFLATE N JURUL ALTOR STELE? 225 90. CE SUNT ROIURILE GLOBULARE?230 91 CE SUNT NEBULOASELE? 231 ^ 92. CE ESTE GALAXIA? 232 x 93. UNDE SE AFL CENTRUL GALAXIEI? 235 94. CE ESTE EFECTUL DOPPLER? 238 95. GALAXIA SE ROTETE? 241 96. N AFAR DE LUMIN, MAI PRIMIM l ALTCEVA DE LA STELE? 242 97 CE ESTE SPECTRUL ELECTROMAGNETIC? 246 98. CUM S-A DEZVOLTAT RADIO-ASTRONOMIA?249 99. CE SUNT PULSARII? 252 100. CE SUNT GURILE NEGRE? 256 101. CE CONIN NORII DE PRAF INTERSTELAR?259102. CE ESTE SETI? t 262

103. GALAXIA ESTE NTREGUL UNIVERS? 265 104. GALAXIILE SE MIC?268 >'105. EXI&T UN CENTRU AL UNIVERSULUI?271 ~-106. CE VRST ARE UNIVERSUL? 272 107 CE SUNTQASARII? 273 >. 108. PUTEM VEDEA MARELE BANG? 276 ^ 09. CUM S-A PRODUS MARELE BANG?278 -110. EXPANSIUNEA UNIVERSULUI VA CONTINUA LA NESFRIT?280 111. EXISTA N UNIVERS MATERIE PE CARE NU O PUTEM VEDEA? 281 INDEX ALFABETIC 284 INTRODUCERE Lumea nconjurtoare este un spaiu amplu, minunat i tulburtor, ce conine multe aspecte pe care nimeni nu le pricepe n ntregime. Exist i fenomene pe care unii dintre noi le neleg, iar alii nu. Unul dintre motivele pentru care cei mai muli dintre noi nu tiu despre lume att de mult ct s-ar putea ti, este acela c pur i simplu nu se ostenesc s se gndeasc la aceste lucruri. Asta nu nseamn c nu gndesc deloc. Toi oamenii gndesc, dar fiecare persoan tinde s se concentreze cu predilecie asupra problemelor ce par s fie de importan imediat. Ce mncm la cin? Cum s-mi pltesc datoriile? Unde s m duc n concediu? Cum s fac s obin o promovare i o cretere de salariu?

Oare s argnjez o ntlnire cu tiu-eu-cine? Ce-o fi cu durerea asta ciudat care m-a sgetat deodat pe sub coaste? Acestea sunt ntrebri importante pentru fiecare dintre noi, iar nevoia de a le gsi rspunsurile este adesea att de puternic, nct pur i simplu nu ne mai rmne timp s ne ndreptm atenia ctre probleme mai generale cum ar fi: Care este forma Pmntului? Un rspuns firesc la aceast ntrebare ar putea fi: Ce-mi pas? De ce m sci cu asemenea chestii prosteti? Ce importan are? Totui, are importan. Spre exemplu, nu poi traversa oceanul cu o nav i s ajungi la destinaie pe cea mai scurt cale posibil, sau nu poi lansa o rachet i aceasta s ajung la int, fr s cunoti forma Pmntului. n plus, i de departe cu mult mai important, a-i pune ntrebri despre asemenea lucruri este de-a dreptul fascinant, iar gsirea rspunsurilor devine destul de uoar dac abordezi problema metodic. Scopul acestei cri este de a aduce aceste ntrebri generale mai aproape de cas, formulnd rspunsurile n termeni pe care i poate nelege oricine, fcnd problemele complexe ale universului s apar foarte clare. Desigur, orice ntrebare conduce de regul spre alta. Cunotinele despre iume nu se niruie n linie dreapt, ci sunt ca o mpletitur tridimensional cu ochiurile nlnuite, aa nct pentru a rspunde unei anumite ntrebri este uneori nevoie s fie mai nti explicat altceva, ceea ce duce la necesitatea explicrii unui alt fenomen, i aa mai departe. Totui, eu voi ncerca s desclcesc iele cu ct mai mult grij, astfel ca s nu trebuiasc explicate prea multe lucruri deodat. Cu toate astea, s-ar putea s fie uneori nevoie s sar puintel de la una la alta i v cer iertare pentru asta. Pe de alt parte, pe msur ce avansm de la o ntrebare la alta, n unele cazuri nu va fi suficient doat raiunea; va trebui- s aflm cte ceva despre ce au observat i dedus oamenii de tiin. Voi ncerca ns ca, descriind munca'lor, s fac acest lucru cu grij i, de cte ori acest lucru este posibil, fr s apelez la formule matematice complexe sau diagrame. Gndirea duce la i mai mult gndire, iar acest proces nu are limite. Pentru oamenii care gsesc o bucurie n a gndi, aceasta este calea spre gloria tiinei. Pentru cei care nu sunt ncntai s cugete la lucrurile care nu-i privesc direct i imediat, necesitatea de a face acest lucru este oarecum nspimnttoare, iar ei se ndeprteaz de tiin. Sper c facei parte din prima categorie. Aa c hai s ncepem cu ntrebarea pe care deja am pus-o i s vedem unde ne va conduce. 1. CARE ESTE FORMA PMNTULUI? Pentru nceput trebuie s privim n jurul nostru i s observm c Pmntul este denivelat, iar forma sa nu este uor de descris. Chiar dac ignorm casele i celelalte obiecte produse de om, precum i toate fiinele, tot rmne o suprafa denivelat, format din stnci goale i rn. Despre Pmnt i Cosmos fjlj^^ 3 )" Prima concluzie la care putem ajunge n acest caz e c Pmntul este

un obiect ca un bolovan, cu vi i coline, faleze i defilee. n locuri cum ar fi Colorado, Peru sau Nepal, -unde se afl muni falnici, care ajung la nlimi de mii de metri1, neregularitile formei Pmntului sunt foarte clare. Dar dac locuii n anumite zone din Arkansas, Uruguay sau Ucraina, nu vedei prea multe vi. i coline; vedei cmpii, care arat destul de plate. Pe de alt parte, chiar dac ntlnii dealuri sau muni, terenul se nal pe o parte, dar coboar pe partea opus. Vile i defileele coboar pe o parte, dar urc din nou pe cealalt. Nici o parte a suprafeei Pmntului nu se nal fr a cobor vreodat, cnd o traversm; nici o parte nu coboar, fr s mai urce vreodat. n acest caz pare rezonabil s tragem concluzia c, n medie, Pmntul este plat. Altfel spus, dac vslii ntr-o barc, pe un lac destul de mare ca s nu-i putei vedea malurile n nici o direcie, putei verdea numai suprafaa apei. Aceasta este denivelat, datorit valurilor. Totui, dac nu este vnt, valurile nu sunt mari i este lesne de vzut c, n medie, suprafaa apei este plan. De fapt, apa este de obicei mult mai apropiat de forma plan dect uscatul. Deci, presupunerea c Pmntul e plat este logic i reprezin exact ceea ce au crezut damenii timp de mii de ani. Din moment ce un Pmnt plat prea ceva firesc i nu trebuia cugetat prea mult pentru a pricepe acest lucru, de ce s-i mai piard cineva vremea gndindu-se la asta? Ai stat vreodat n vrful unei culmi, privind jos, n vale? Valea arat destul de plat i putei privi tot mai departe n zare, peste case, copaci, ruri i alte obiecte ndeprtate dei, cu ct par mai deprtate, cu att observai mai puine detalii. Mai mult, aerul nu este, de regul, perfect clar; urme 1 UnitSfile de msur folosite de aulor n aceast carte fac parte att din sistemul metric, ct i din cel anglo-saxon. Pentru uurarea lecturii, n versiunea romneasca toate mrimile au fast redate folosind numai sistemul metric, (n.t.) de abur i fum acoper zonele foarte deprtate, care devin un fel de cea albstruie, n care cerul i pmntul par s se contopeasc. Locul de ntlnire a cerului cu pmntul este numit orizont, de la cuvntul grecesc care nseamn hotar Dac privii spre o zon plan a Pmntului, orizontul se ntinde ca o linie dreapt, de la stnga la dreapta, iar o astfel de linie este denumit orizontal. S presupunem, totui, c privii n alt direcie, spre o alt colin apropiat. Nu putei vedea dincolo de culme, pe partea cealalt, pentru c privirea nu poate urma curba. De aceea, atunci cnd privii spre culme, vedei numai cerul de deasupra ei, nu i panta care coboar pe partea opus. Exist o linie subire care pare destul de apropiat i delimiteaz colina pe fondul cerului. Astfel, dac privii peste o poriune de teren i zrii orizontul ndeprtat i ceos, v dai seama c zona este destul de plan, n timp ce n cazul n care vedei orizontul aproape i bine conturat, nseamn c v uitai ctre o culme. Imginai-v c v aflai n mijlocul oceanului, pe puntea unei nave. Este o zi nsorit, senin i strlucitoare, iar marea e calm. Atmosfera marin este, de regul, mai puin prfoas i ceoas dect aerul de

deasupra uscatului, aa nct putei prrvi departe i vedei clar linia orizontului. Marea ntlnete cerul de-a lungul unei linii orizontale clare. Este limpede c privii spre o culme. Cum este posibil? Pe mare nu exist coline, ci numai ap, cu suprafaa plan. Singurul rspuns posibil este c oceanul nu este plan, ci curbat, iar de la nlimea punii navei putei vedea numai pn acolo unde linia privirii ntlnete vrful curbei, nu i dincolo de culme. Dac urcai pe o punte mai nalt, putei vedea mai departe, nainte ca vederea s v fie limitat de curb, iar cobornd pe o punte mai joas vei vedea mai puin. Mai mult dect att, dac stai pe loc i privii n jur, vei vedea acelai orizont clar, la aceeai distan n orice direcie; nu numai c suprafaa oceanului este I curbat, dar curbura ei este identic n orice direcie cel puin att ct se poate vedea cu ochiul liber. Dar de ce s se curbeze oceanul? nseamn c urmeaz curbura Pmntului, care la rndul su este i el curbat n toate direciile. Acest lucru este mai puin evident pe uscat, pentru c acesta este mai neregulat dect marea, iar aerul de deasupra lui este de obicei mai ceos. Acceptnd c Pmntul se curbeaz, ce fel de curb formeaz? Dac forma este aceeai n orice direcie, trebuie s fie o sfer, pentru c aceasta este singura suprafa cunoscuta care se curbeaz simetric n toate direciile, lat deci c putem nelege c Pmntul este o sfer, doar privind i cugetnd. Ai putea ntreba de ce oamenii nu au studiat orizontul ca s ajung cu mii de ani n urm la aceast concluzie, dar necazul este c puini au fost cei care s-au gndit la asta. Era cu mult mai simplu s-i imagineze Pmntul plat, form care nu ridica n vremurile strvechi nici un fel de problem. Un Pmnt sferic, dup cum vom vedea nr)ai departe, ridic unele probleme care dau de gndit n continuare. V-ai putea pune ntrebarea: Putem oare avea ncredere n ceea ce vedem? Este destul s privim spre orizont? De fapt, n acest caz e destul, dei suntem adesea indui n eroare de ochii notri, dac nu examinm cu grij dovezile. De exemplu, s presupunem c v aflai pe mare i putei zri o alt nav ce navigheaz n deprtare, spre orizont. Privii spre ea i, pe msur ce se apropie de orizont, nu mai vedei punile inferioare; apoi, dup o vreme, nu e mai vd nici punile superioare. Tot ce se mai zrete este fumul (sau pnzele, dac este un velier), iar apoi dispar i acestea. Nu este numai o problem de distana pentru c, n cazul n care avei o lunet i privii prin ea, nava pare mult mai mare i mai aproape, dar tot o vedei disprnd nti de jos, apoi mai sus, apoi i mai sus. Ceea ce vedei este nava care trece peste culmea curbei Pmntului, cobornd apoi pe partea opus. Prima persoan despre care tim c a susinut vreodat c Pmntul este o sfer a fost filozoful grec Pitagora (cca. 580-500 .e.n.), care a

lansat aceast-potez cam prin anul 500 .e.n. Exist i alte dovezi care arat c Pmntul este o sfer. Unele stele sunt vizibile din anumite puncte de pe Pmnt, dar nu i din alte puncte, iar pe timpul eclipselor de Lun, umbra Pmntului este ntotdeauna curbat ca marginea unei sfere. Filozoful grec Aristotel (384-322 .e.n.) a enumerat dovezile legate de sfericitatea Pmntului cam prin anul 340 .e.n. i de atunci, dei nu au fost acceptate tot timpul, nici un om educat nu s-a mai ndoit de realitatea lor. n epoca actual a cltoriilor spaiale s-au realizat fotografii ale Pmntului din cosmos, n care se poate chiar vedea c acesta este o sfer. 2. CARE ESTE MRIMEA PMNTULUI? Atta timp ct au crezut c Pmntul este plat, oamenii n-au avut nici un motiv s se preocupe de mrimea lui. Din partea lor, se putea ntinde la nesfrit, dar nesfrit este un concept greu de imaginat. Era cu mult mai uor s cread c Pmntul are o dimensiune finit, care se termina undeva. Chiar i n zilele noastre oamenii vorbesc de cltorii la captul Pmntului", dei aceasta a rmas doar o expresie colorat, ce nu este folosit n sensul su literal. Desigur, ideea unui capt al Pmntului creeaz unele probleme. S presupunem c parcurgei o distan mare i ajungei n final la acest capt. Oare riscai s cdei de pe Pmnt? Dac oceanul s-ar ntinde pn la margine, n-ar putea s curg pn s-ar goli? Oamenii care s-au ostenit s cugete la asemenea lucruri au fost nevoii s gseasc explicaii pentru faptul c aa ceva nu se ntmpla. Poate c lumea este mrginit de un lan solid de muni nali, aa c arat ca o tigaie, deci nimic nu poate cdea de pe suprafaa ei. Sau poate cerul este o bucat de material solid, curbat ca o emisfer turtit (dup cum i arat) i coboar spre a se uni cu Pmntul de jur mprejur, aa c Pmntul este ca un platou cu un capac deasupra i asta ar ine toate lucrurile la locul lor. Ambele soluii preau satisfctoare. Ai putea totui ntreba ct de mare era aceast lume plat. n vremurile strvechi, cnd oamenii se puteau mica numai pe jos i nu cltoreau prea mult, se presupunea c lumea este destul de mic i c nu exist dect regiunile nconjurtoare. Acesta este motivul pentru care atunci.cnd, n anul 2800 .e.n., s-au produs puternice inundaii n valea dintre Tigru i Eufrat, sumerienii care triau acolo au crezut c ntreaga lume a fost acoperit de ape, iar aceast credin naiv a ajuns pn la noi sub forma mitului biblic al potopului lui Noe. Totui, pe msur ce oamenii au nvat s fac schimburi de mrfuri, au trimis armate s cutreiere lumea i au deprins clria, orizontul lumii sa lrgit i, prin anul 500 .e.n., Imperiul Persan a ajuns s se ntind de la est la vest pe o distan de 4800 de kilometri. La vestul acestui imperiu erau Grecia, Italia i alte teritorii i nu existau semne c marginea Pmntului ar fi aproape. Atunci cnd filozofii greci au neles c Pmntul este o sfer, i-au dat seama c trebuie s aib o dimensiune finita i nu era de ajuns s afirme c este foarte mare" sau c se ntinde la nesfrit" Mai mult dect att, mrimea sferei putea fi evaluat i calculat cu destul precizie,fr a fi

nevoie s se ndeprteze de cas.

n timp ce un Pmnt plat se putea ntinde la infinit, un Pmnt sferic se curbeaz, iar curba trebuie s se nchid. Pentru a determina mrimea Pmntului nu trebuie dect s msurm ct de strns este curbura sa; cu ct curba este mai ascuit, cu att sfera este mai mic, iar d curb larg indic o sfer mare. Putem afirma cu siguran c Pmntul are o curbur foarte larg, aa c sfera este foarte mare. Ne putem da seama de asta chiar i dup faptul c a trebuit att de mult timp pentru a hotr c Pmntul este sferic. Dac sfera ar fi fost mic, curbura ar fi fost att de ascuit, nct n-ar fi putut trece neobservat. Cu ct curbura este mai larg, cu att pare mai plat o mic regiune de pe suprafaa ei. Dar cum s msurm curbura Pmntului? lat o metod. Luai o band subire de metal i ntindei-o pe sol, astfel nct s ating Pmntul cu fiecare punct. Banda va fi astfel silit s urmeze curba Pmntului. Putei apoi s o ridicai i s vedei ct de mult s-a curbat n jos. Dac banda de metal este lung de un kilometru, atunci curbura ei n jos ar trebui s fie de aproximativ 12Vi centimetri. Necazul cu aceast msurtoare este c nu-i uor de gsit pe suprafaa Pmntului un kilometru de teren perfect plan i de fcut o band metalic s urmeze perfect curba, aa c vei obine n final un rezultat departe de a fi precis. Chiar i o deformare mic a benzii de metal ar produce o eroare mare la calculul dimensiunilor Pmntului. Cu alte cuvinte, unele experimente care funcioneaz perfect n teorie nu vor da rezultate n practic, iar acesta este unul dintre ele. Trebuie s ne gndim la altceva. Hai s presupunem acum c avei un b lung i drept, nfipt parial n pmnt, astfel nct s stea perfect vertical. Dac cerul e senin i ziua nsorit, iar Soarele se afl chiar deasupra capului, bul nu proiecteaz pe sol nici o umbr, pentru c Soarele l lumineaz la fel din toate direciile. S presupunem ns c un alt b este nfipt n pmnt la un anumit unghi fa de vertical. Acum Soarele l lumineaz i proiecteaz o umbr. Dac un ir de pari sunt nfipi n pmnt, astfel nct la suprafa rmne o lungime de doi metri, dar la diferite unghiuri fa de suprafa lungimile umbrelor vor fi diferite. Cu ct unghiul de nclinare este mai mare, cu att umbra este mai lung. Astfel, dac msurm lungimile umbrelor i le comparm cu ale beelor, putem calcula unghiurile de nclinare, fr a le msura efectiv. Acea ramur a matematicii care face posibil acest lucru se numete trigonometrie i a fost creat cu mult timp n urm de ctre matematicienii Greciei antice. Se pare c filozoful grec Thales (aprox. 624546 .e.n.) a folosit trigonometria nc din 580 .e.n. pentru a msura nlimea piramidelor egiptene, dup lungimile umbrelor pe care le proiectau.

Dar nu este nevoie s nfigei chiar dumneavoastr beele n pmnt. S presupunem c avei un b perfect vertical ntr-un loc, iar n alt loc, aflat la sute de kilometri distan, se gsete un b similar. ntre aceste dou locuri Pmntul se curbeaz, aa c cele dou bee formeaz ntre ele un unghi, a crui mrime depinde de curbura suprafeei Pmntului. Cam prin anul 240 .e.n., filozoful grec Eratostene (aprox. 276-196 .e.n) a ncercat s fac o astfel de observaie. I se spusese c n oraul egiptean Syene, n ziua de 21 iunie la amiaz, Soarele era exact deasupra capului, aa c un obiect vertical nu producea umbr. n aceeai zi, n oraul egiptean Alexandria, unde tria Eratostene, orice obiect vertical proiecta o mic umbr. ^r.ao_s.tene. a msurat lungimea umbrei, a comparat-o cu nlimea bului i pe baza acestor date a fost n msur s determine nclinarea produs de curbura Pmntului ntre dou bee verticale, aflate la Syene i Alexandria. Cunotea distana dintre cele dou orae, deci aflnd curbura dintre ele i-a putut da seama care trebuie s fie distana pe care curba se nchide i completeaz sfera. A anunat c Pmntul are, rotunjit la numere ntregi i folosind unitile actuale de msur, 40.000 de kilometri n jurul ecuatorului, X 10 Isaac Asimov adic pe circumferin, i 12.800 kilometri dintr-o parte n alta, adic pe diametru. Era destul de corect i, lucru remarcabil, aceast descoperire a fost realizat cu douzeci i dou de secole n urm, doar cu o msurtoare simpl i gndind inteligent, fr ca Eratostene s-i prseasc vreodat locuina. Asta nu nseamn c rezultatul muncii lui Eratostene a fost acceptat de toat lumea. Alii au fcut msurtori similare i au obinut rezultate mai mici, i chiar n vremea lui Cristofor Columb (1451-1506) prerea general era c circumferina Pmntului este doar de 29.000 de kilometri, mai puin de trei sferturi din valoarea real. Columb a pornit spre vest n, 1492 deoarece credea c Asia se afl la numai 16.000 de kilometri i nu tia de existena continentului american, iar dac n-ar fi reuit s-i ncheie acolo cltoria, nu s-ar mai fi auzit vreodat despre el. Problema nu a fost rezolvat definitiv pn n 1522, cnd o expediie condus de exploratorul portughez Ferdinand Magellan (aprox. 14801521) a reuit pentru prima oar nconjurul lumii. Magellan nu a rezistat pn la capt, deoarece a fost ucis pe drum, n insulele Filipine, dar o nav cu optsprezece oameni la bord a reuit, iar aceast cltorie a demonstrat c msurtoarea lui Eratostene fusese foarte corect. 3. DAC PMNTUL ESTE O SFER, DE CE NU CDEM? Atunci cnd li se spune copiilor pentru ntia oar c Pmntul este o sfer, acest lucru pare s-i uimeasc. Oamenii de pe partea cealalt a Pmntului (din Australia, de exemplu, dac locuii n Statele Unite), merg probabil cu capetele n jos i cu picioarele n sus, aa c de ce nu cad grmad de pe Pmnt? La urma urmelor, dac ai ncerca s mergei pe tavan, ai cdea. De fapt, situaia este i mai grav. Gndii-v c locuii exact deasupra unui Pmnt sferic (ceea ce pare s fie chiar realitatea, din mornent ce

Pmntul se curbeaz uor n jos, de jur-mprejur). n acest caz, putei fi n siguran numai atta timp ct rmnei exact acolo unde v gsii. Dac pornii s v micai, n orice direcie, vei ncepe s alunecai pe o pant. Cu ct mergei mai departe, cu att pant este mai abrupt, pn ce ajungei s alunecai tot mai repede i mai neajutorai, iar n final vei cdea de pe Pmnt. Dac acest lucru ar fi adevrat, toate oceanele s-ar fi scurs i ele de mult de pe Pmnt. Cu alte cuvinte, am ajuns la concluzia aparent rezonabil c nu se poate tri pe un Pmnt sferic i de aceea Pmntul nu poate fi o sfer. Dar cum Pmntul este o sfer, trebuie s fie o greeal n modul nostru de a gndi, iar aceasta provine din ceea ce nelegem prin Jos. Dac stm vertical i vrem -s Indicm direcia Jos, artm spre picioare. Fcnd acest lucru, artm de asemenea ctre centrul Pmntului, care se afl la aproximativ fi ftRn Hp Idinmprj sub picioarele noastre. Admind c Jos nseamn ntotdeauna direcia spre centrul Pmntului, nseamn c oriunde ne-am afla pe suprafaa planetei, stnd vertical avem ntotdeauna tlpile ndreptate ctre.acest punct. Australienii de care vorbeam mai devreme, cnd stau n picioare, au i ei tlpile ctre centrul Pmntului, iar pentru ei Jos pare s se afle, ca i pentru noi, tot n direcia propriilor picioare. Suntem atrai n jos, ca orice obiect greu, ctre centrul Pmntului, iar acest lucru se ntmpl cu tot ce se gsete pe suprafaa planetei, indiferent n ce punct. Din moment ce atunci cnd cltorim nu simim curbura Pmntului, iar suprafaa lui pare mai mult sau mai puin orizontal i Jos este ntotdeauna ctre picioarele noastre cnd stm vertical, Pmntul pare plat i nimic nu cade vreodat de pe el, acesta este un alt motiv datorit cruia a durat att de mult ca s aflm c este sferic. Prima persoan care a evideniat faptul c tot ce exist pe Pmnt este atras ctre acesta a fost Aristotel, iar fora care produce acest fenomen este numit gravitaie, din cuvntul latin care nseamn greu. S presupunem c avem o cantitate enorm de materie, de o form oarecare, iar prile sale componente se atrag ntre ele, astfel nct materialul se compacteaz ct mai mult posibil. Atunci cnd toate prile se comprim la maximum i nu se mai pot apropia, forma la care ajung este sfera. Nici-o alt form solid nu asigur, n medie, o compactare mai bun a prilor dect o sfer, iar acesta este motivul pentru care Pmntul, care atrage totul ctre centrul su, este sferic. 4. PMNTUL SE MIC? Pentru majoritatea oamenilor din vremurile strvechi, aceasta ar fi prut cea mai prosteasc ntrebare pe care i-ar fi putut-o nchipui; cum s "existe vreo ndoial asupra acestui subiect? Doar se vede clar c Pmntul nu se mic. Chiar i a pune o astfel de ntrebare ar fi prut un semn de icneal. Atunci de ce i-au pus oamenii ntrebarea? Un motiv este faptul c tot ce se observ pe cer se mic. Soarele rsare la est, traverseaz cerul i apune la vest. La fel i Luna. Stelele par s se nvrteasc n cercuri, n jurul Stelei Polare. Cele care se afl mai departe de Steaua Polar parcurg cercuri destul de largi pentru a intersecta orizontul, aa c rsar i ele la est i apun la vest.

Majoritatea oamenilor n-au fost surprini de aceast micare. Li se prea firesc ca Pmntul s rmn absolut nemicat, iar obiectele de pe cer s se roteasc n jurul lui, fcnd un tur n fiecare zi. Lucrurile aa preau s se

petreac i pentru ce ar fi pus cineva la ndoial ceea ce-i artau simurile? Dar unii oameni i-au pus ntrebarea dac nu este posibil ca cerul s stea nemicat, iar Pmntul s se nvrteasc dedesubt. Celor mai muli aceast alternativ nu li s-a prut rezonabil. Pur i simplu era prea evident c enormul Pmnt nu se mic. Dar v-ai aflat vreodat ntr-un tren, privind spre un alt tren aflat aproape, care tocmai ncepe s se mite ncet napoi? Ai fost poate uimit de acest lucru. De ce s se mite napoi? Privind n continuare, ai observat c se deplaseaz napoi tot mai repede, iar n final trece i locomotiva de dumneavoastr, iar peisajul pe care l vedei dincolo de ea se mic i el napoi! Ai neles imediat c, de fapt, se mica nainte trenul n care v aflai, iar cellalt sttea. Atta timp ct micarea era foarte lin, n-ai putut sesiza diferena; n-ai putut observa care tren se mic i care st nemicat. Totui, anticii nu aveau avantajul nostru; nu erau obinuii s cltoreasc att de lin nct s nu se simt micarea. Mersul pe jos, alergatul, deplasarea ntr-o cru fr arcuri pe drumuri denivelate, sau clria la trap sau n galop, toate produc asemenea neregulariti ale micrii, nct nici nu se pune problema dac te miti sau nu. De aceea, pentru c Pmntul hu d aceste senzaii de micare, concluzia era c pur i simplu nu se mic. S. ne imaginm acum c revenim n trenul nostru, privind la cel care se mic ncet napoi. Pentru a verifica dac se mic este suficient s privii n cealalt direcie. Prin fereastra de pe partea cealalt a trenului putei vedea gara sau o strad din ora. Dac se mic i ea napoi, atunci e clar c trenul dumneavoastr se mic, nu cellalt. Totui, n cazul Pmntului i cerului, nu exist ceva neutru la care s putem privi. Prima persoan despre care tim c ar fi sugerat faptul -c Pmntul se nvrtete i nu cerul, a fost filozoful grec Heracleides (aprox.390-322 .e.n ), cam prin anul 350 .e.n. N-a fost luat n serios. Totui, n 1609, un om de tjin italian, Galileo Galilei (1564-1642), a studiat Soarele cu un telescop primitiv. Printre descoperirile sale a fost i faptul c pe suprafaa Soarelui exist pete ntunecate. Privind aceste pete, a observat c se mic ncet de la o zi la alta n jurul Soarelui i a tras concluzia c Soarele se rotete ncet, n jurul unei axe imaginare pe care el a numit-o axa solar,

executnd o rotaie complet ntr-un timp de aproape douzeci i apte de zile. Dac Soarele se rotete, s-a gndit el, de ce nu s-ar roti i Pmntul, o dat la fiecare douzeci i patru de ore? Pe vremea aceea nc exista o puternic opoziie fa de aceast idee, iar n 1633 Biserica Catolic l-a forat pe Galileo s-i retracteze n public afirmaiile i s spun c Pmntul este imobil. Dar asta nu i-a ajutat prea mult pe conservatori, pentru c, n anul 1665, astronomul francez de origine italian Gian Domenico Cassini (16251712) a reuit s demonstreze c planeta Marte se rotete cu o perioad de 24% ore. n 1668 el a artat c i planeta Jupiter se rotete la fiecare 10 ore. Dup aceea, oamenii de tiin au nceput s bnuiasc faptul c i Pmntul se rotete, iar micarea este att de regulat i lin, nct nimeni n-o poate simi. Mai mult dect att, ideea c Pmntul se rotete nu se baza doar pe faptul c alte lumi se rotesc; existau i alte dovezi. Pe msur ce astronomii au nceput s neleag ct de vast este, de fapt, universul (vom ajunge i noi la asta mai trziu), a devenit tot mai lipsit de sens s presupun c Pmntul este imobil i tot acel univers nesfrit se rotete n jurul lui. Totui, abia n 1851 s-a demonstrat realitatea acestei rotaii, astfel nct oamenii s vad realmente c ea exist.

Un fizician francez, Jean B. L. Foucault (1819-1868), a agat un pendul lung i greu de tavanul unei biserici. n partea de jos avea un vrf ascuit, care trasa o urm uoar pe nisipul de pe podeaua bisericii. Pendulul a oscilat n acelai plan ore n ir, dar urma de pe nisip i-a tot schimbat direcia, pe msur ce Pmntul se rotea sub pendul. Pentru prima oar, mulimea care privea pendulul a putut s vad efectiv Pmntul rotinduse. Desigur, n zilele noastre oamenii au ajuns pe Lun, iar de acolo se poate vedea realmente Pmntul rotindu-se. 5. CND SRIM N SUS, DE CE NU CDEM N ALT LOC7 n secolul al XVII-lea, cnd astronomii au nceput s insiste asupra faptului c Pmntul se rotete, oamenii care nu credeau acest lucru au ridicat obiecii. Dac Pmntul s-ar nvrti, spuneau ei, atunci cnd o persoan ar sri drept n sus, Pmntul s-ar roti dedesubt i omul ar cdea n alt loc, la o mic distan fa de cel de unde a pornit; dac am arunca o minge drept n sus, ar cdea la o distan i mai mare; iar dac o pasre ar zbura de la cuibul ei, nu i-ar mai gsi niciodat calea napoi. Din moment ce nici unul dintre aceste lucruri nu se ntmpl, oamenii

susineau c Pmntul nu se poate roti. Aceste obiecii preau ndreptite i, dac tocmai ai aflat c Pmntul se rotete, ai putea fi pui n dificultate dac ar trebui s le contrazicei i de aceea ar fi nevoie s v gndii puin. S presupunem c v aflai ntr-un tren, pe un loc de lng culoar, iar un prieten st chiar pe partea opus a intervalului dintre scaune. Trenul staioneaz n gar i, neavnd ce face, aruncai o minge de la unul la cellalt fr a face un efort pentru asta. S presupunem acum c trenul nu mai staioneaz n gar, ci gonete pe inele drepte i netede, cu 96 kilometri pe or. Aruncai mingea ctre prietenul dumneavoastr oare micarea trenului afecteaz traiectoria mingii n aer, astfel nct nu ajunge la prietenul dumneavoastr i lovete pe cineva aflat cu dou scaune mai n spate? Nu, ntr-adevr. Mingea va traversa intervalul ca i cnd trenul ar sta nemicat. Dac v gndii la asta, experiena pe care o avei despre lume ar trebui s v confirme c ceea ce am spus despre minge este adevrat, fr s fie necesar s experimentai efectiv. (Un exerciiu de acest tip, care poate fi imaginat fr a fi executat, se numete experiment mintal".) De ce este la fel de uor de aruncat mingea ntr-un tren care se mic repede, ca i ntr-unui care staioneaz? Pentru c atunci cnd trenul alearg pe ine, tot ce se afl nuntru se deplaseaz cu aceeai vitez dumneavoastr, prietenul cu care cltorii, aerul din vagon i mingea cu care v jucai. Dac totul se mic nainte cu aceeai vitez, atunci nu conteaz dac acea vitez este 96 de kilometri pe or sau zero kilometri pe or. Pmntul se rotete cu o vitez de aproximativ 1.600 de kilometri pe or la ecuator, dar dumneavoastr, eu, aerul i orice minge aruncat ne micm toi cu aceeai vitez, aa c putei juca baseball oriunde pe planet, fr s v facei griji n legtur cu micarea Pmntului. Desigur, n trecut oamenii nu aveau ceva n genul unui tren, aa nct Galileo a folosit un alt experiment mintal. Imaginai-v c v aflai pe o corabie care navigheaz rapid pe mare, mpins de vnt. Urcai n vrful catargului principal i lsai s v scape o sul1 sau alt unealt marinreasc. Aceasta cade, dar n acest timp nava se mic nainte att de repede, nct pn ajunge unealta pe punte, vasul este deja departe, lsnd n urm scula s cad n ocean. 1 MaHinespike (n original): unealt marinreasc ascuit, folosit pentru lucrri la cordajul i velria navei (n.t.) Cu toate astea, pe mii de nave marinarii au scpat accidental mii de unelte din vrfurile catargelor i toat lumea tie c acestea nu cad niciodat n ocean. Cad de fiecare dat la baza catargului. n cdere se mic nainte, odat cu nava. Aa se face c acest tip de argument mpotriva rotaiei Pmntului nu funcioneaz. De fapt, nimeni n-a avansat vreodat nici mcar un argument viabil mpotriva rotaiei Pmntului. Deci, se rotete! 6. DE CE SUFL VNTUL? Dac aerul se mic odat cu Pmntul cnd acesta se rotete, de ce exist vnt? La urma urmelor, vntul este aer n micare i poate doar

pare c se mic, n timp ce n realitate st nemicat, iar Pmntul se mic dedesubt. Din pcate, aceast ipotez este greit. Pmntul se rotete de la vest la est, motiv pentru care toate obiectele de pe cer par s se mite de la est la vest, la fel cum trenlil de lng noi prea s se mite napoi, atunci cnd ne micm nainte. Mai mult dect att, se rotete de la est la vest cu 1.600 de kilometri pe or la ecuator La diferite distane spre nord sau sud de ecuator, micarea este tot mai lent, deoarece punctele de pe suprafaa Pmntului parcurg cercuri mai mici, n acelai interval de timp. (La Polul Nord i Polul Sud nu exist deloc micare.) Dac aerul ar sta- nemicat n timp ce Pmntul se rotete, am suporta un vnt constant de la est la vest, avnd la ecuator viteza de 1.600 de kilometri pe or. n alte pri viteza aerului ar fi mai mic. Nimic din toate astea nu se ntmpl, deci vnturile nu pot fi cauzate n principal de rotaia Pmntului. n 1492, atunci cnd Columb a navigat peste Atlantic, a constatat existena unor vnturi constante (njmite acum alizee1 ), care suflau dinspre est i l-au purtat spre inta cltoriei saie. La ntoarcere, a navigat ctre nord, pn a gsit vnturile care suflau constant dinspre vest (vnturile de vesf) i care l-au purtat ctre cas. Aceast descoperire a fost foarte important, deoarece pn atunci navigatorii Europei de vest considerau vnturile ca fiind fore stihiice, a cror prezen, absen i direcie depindeau n totalitate de voina divinitilor Dup cltoria lui Columb a devenit clar c vnturile bat conform unor reguli i, ele pot fi exploatate n exercitarea meteugului de navigator (motiv pentru care sunt numite vnturi meteugreti sau comerciale3). Ceea ce nu se tia era motivul pentru care vnturile suflau ntr-un mod att de regulat. Prima ncercare de rspuns "a aprut n 1686. Englezul Edmund Halley (1656-1742) a artat c, n cazul n care atmosfera Pmntului ar fi nclzit la aceeai temperatur, aerul ar fi mai mult sau mai puin imobil pe suprafaa planetei i nu ar exista vnturi despre care s se discute. Totui, Soarele este mai fierbinte la tropice, iar aerul este nclzit acolo la o temperatur mai nalt dect la latitudinile mai nordice sau sudice. Fiind nclzit, aerul se dilat, devine mai uor i se ridic, n timp ce aerul mai rece din nord i sud se mic pentru a-l nlocui. Ptrunderea acestui aer mai rece formeaz alizeele. S-ar putea crede c aerul rece vine direct de la nord ctre partea de nord a ecuatorului i direct de la sud n cealalt emisfer, dar nu-i aa. Alizeele de la nord de ecuator vin din direcia nord-est, n timp ce acelea din emisfera sudic vin din 6ud-est. 1 Trade winds (n original): vnturi permanente care sufl ntre tropice i ecuator, din nord-est n emisfera nordic i din sud-estn cea sudic (n.t.) 2 Westerlies (n original): vnturi permanente care sufl de la tropice spre zonele temperate, purttoare de precipitaii pentru zonele litorale din vestul continentelor (n.t.) 3 n limba englez vnturile alizee se numesc Irade winds, adic vnturi meteugreti, sau comerciale (n.t.)

Halley n-a putut explica acest fenomen, dar n 1735 un avocat britanic, George Hadley (1685-1768), a reuit. Aerul rece dinspre nord se mic mai ncet dect cel de la ecuator i, pe msur ce coboar spre sud, i menine micarea lent, pierznd din vitez n raport cu micarea mai rapid a Pmntului, care se rotete de la vest la est. Ca rezultat, vntul pare s sufle dinspre nord-est. Acelai efect al rotaiei Pmntului i al deplasrii lente a aerului de la sud de ecuator face ca vnturile s par c sufl de la sud-est. Pe de alt parte, atunci cnd aerul de la ecuator este forat s se deplaseze ctre nord, se mic mai repede dect Pmntul i l depete, ceea ce face ca vntul s par c sufl din vest; astfel se produc vnturile de vest. Acest model a fost pus la punct i argumentat matematic n 1835 de un fizician francez, Gaspard Gustave de Coriolis (1792-1843). Ca urmare, aceast schimbare a direciei vnturilor datorat diferitelor viteze de rotaie ale suprafeei Pmntului este cunoscut sub numele de efectul Coriolis. Acest efect poate produce rotirea aerului n cercuri cu diferite intensiti, genernd furtuni obinuite, uragane i chiar cicloane. Vnturile au o mare importan. Ele regleaz temperatura atmosferic, distribuind cldura astfel nct zonele calde s nu fie chiar att de fierbini cum ar putea fi altminteri, iar regiunile reci s nu fie chiar att de ngheate. Tot ele transport vaporii de ap provenii din oceanele nclzite de Soare i elibereaz apa, sub form de ploaie, atunci cnd vaporii se rcesc, astfel nct continentele primesc apa care permite existena vieii pe uscat. Dac am nelege n totalitate regulile care guverneaz micrile aerului i vnturile, am putea prezice cu acuratee vremea, inclusiv perioadele calde sau reci, ploile, furtunile

i aa mai departe. Din pcate, n realitate regulile sunt att de complicate nct, chiar i pentru ziua de azi, prognoza meteo este imperfect. De fapt, s-ar putea s nu fim niciodat capabili s prevedem starea vremii fr greeal, pentru c nu putem msura niciodat cu su.ficient precizie condiiile iniiale, iar o schimbare infim n aceste condiii poate produce o diferen enorm n consecinele finale. Aceast situaie este numit haos i devine tot mai evident c multe fenomene naturale au proprieti haotice care nu pot fi prezise cu uurin sau nu pot fi prezise deloc. Aceasta reprezint o deficien a tiinei i o limitare a cunotinelor umane, dar dac exist cu adevrat limite n ceea ce putem

face, este nelept ca mcar s tim care sunt aceste limite. 7. DE CE ESTE VARA MAI CALD DECT IARNA? Am artat n seciunea anterioar c temperaturile sunt mai nalte la tropice dect n alte zone ale Pmntului. Acest fenomen se datoreaz faptului c aici Soarele radiaz perpendicular pe sol, aa c pmntul primete cldura solar n forma ei cea mai concentrat. Mai la nord i sud, radiaia solar ajunge nclinat fa de suprafa i se rspndete pe o suprafa mai mare, deci este mai puin concentrat. Cu toate astea, oamenii care triesc n zonele aflate la latitudini mai nordice cum ar fi, s zicem, Statele Unite sau Europa, tiu c vremea se nclzete i se rcete, fr s fie nevoie s se deplaseze de acas. n iulie i august este mult mai cald dect n ianuarie i februarie. (n emisfera sudic, situaia este inversat.) Cea mai simpl explicaie ar fi c vara Soarele este mai aproape de Pmnt i de aceea dogorete mai puternic dar nu-i adevrat. Cldura furnizat de Soare este cam aceeai, pe ntreaga durat a anului. Ceea ce conteaz este poziia Soarelui pe cer. Dac Soarele ar strluci mereu deasupra ecuatorului, atunci n orice punct de pe ecuator, la amiaz, s-ar afla exact deasupra capului. n locurile aflate la nord de ecuator Soarele s-ar afla la amiaz ctre sud, n timp ce n zonele sudice s-ar vedea mereu ctre nord. Cu ctv-ai afla mai la nord pe suprafaa Pmntului, cu att Soarele s-ar vedea mai spre sud la amiaz, iar n emisfera sudic lucrurile ar sta exact invers. Totui, calea urmat de Soare formeaz un unghi cu ecuatorul. n fiecare an, la 20 martie, Soarele strlucete la amiaz exact deasupra ecuatorului, iar la aceast dat ziua i noaptea dureaz exact dousprezece ore, pe tot Pmntul. Aceast zi este cunoscut ca echinoxul de primvar, din cuvintele latine care nseamn egal i noapte. Dup aceast dat, de la o zi la alta, poziia Soarelui la amiaz se mut ctre nord pn cnd, la 21 iunie, strlucete direct deasupra Tropicului Cancerului1, care trece chiar la nord de Havana (Cuba). Aici micarea ctre nord se oprete, iar poziia Soarelui la amiaz ncepe s se deplaseze iar ctre sud. Din acest motiv ziua de 21 iunie este numit solstiiul de var (de la cuvintele latine care nseamn Soare i nemicai. Apoi Soarele ncepe s se deplaseze ctre sud, pn cnd, la' 23 septembrie (echinoxul de toamn), ajunge exact deasupra ecuatorului i continu n aceast direcie, ajungnd la 21 decembrie deasupra Tropicului Capricornului1, care trece chiar la sud de Rio de Janeiro (Brazilia). n aceast zi (solstiiul de iarn), Soarele i ncheie deplasarea ctre sud i ncepe s avanseze din nou spre nord, atingnd ecuatorul la 20 martie i repetnd acest ciclu an de an. 1 Paralel aflat la circa 21 Vt latitudine nordic (n.t.) 2 Paralel aflat la circa 21V20 latitudine sudic (n.t.) Oamenii din emisfera nordic vad Soarele nlndu-se la amiaz tot mai sus, pn la 21 iunie, apoi cobornd pn la 21 decembrie. Cu ct Soarele se nalt mai mult, cu att ziua este mai lung, iar noaptea mai scurt. Pe 21 iunie, la New York ziua are aisprezece ore, iar noaptea opt ore. Situaia este inversat pe 21 decembrie, cnd noaptea are aisprezece ore, iar ziua opt ore. Cu ct mergei mai ctre nord, diferena

dintre zi i noapte este mai mare, iar n regiunile polare exist o perioad n jurul solstiiului de var, pe timpul creia Soarele nu apune timp de aproape ase luni1, durata exact depinznd de distana pn la Pol. n mod similar, exist o perioad n jurul solstiiului de iarn, n care Soarele nu rsare deloc un lung interval de timp. n emisfera sudic totul se ntmpl invers. Cnd poziia Soarelui la amiaz este n urcare n emisfera nordic, n cea sudic este n coborre, i viceversa. Solstiiul de var n nord este solstiiul de iarn n sud, i aa mai departe. Firete c Soarele furnizeaz cu att mai mult cldur cu ct urc mai sus pe cer i cu ct st mai mult deasupra orizontului, astfel nct, pe timpul solstiiului de var, emisfera nordic acumuleaz pe timpul zilei mai mult cldur dect pierde noaptea. Temperatura cea mai mare este n iulie i august chiar dac Soarele ncepe iar s coboare pentru c n aceste dou luni cldura primit continu s o dep- easc pe cea pierdut. n mod similar, la vremea solstiiului de iarn, mai mult cldur este pierdut noaptea dect cea primit ziua, iar vremea cea mai rece este n ianuarie i februarie. n emisfera sudic este invers, iulie i august fiind lunile reci, iar ianuarie i februarie cele calde. 1 n limba englez se folosesc termeni diferifi pentru a desemna satelitul natural al Pmntului (moon) i intervalul de timp de o lun [month). In prezenta versiune romneasc s-a fcut diferenierea scriind cu liter mare primul termen, (n.t.) n epocile primitive, oamenii priveau alarmai coborrea Soarelui, iar pentru cei care nu nelegeau natura invariabil a micrii lui de urcare i coborre exista teama c de data asta Soarele va continua s tot coboare i pn la urm va disprea. De aceea sosirea solstiiului de iarn, cnd Soarele ncepea din nou s se mite spre nord, era un moment de uurare i de srbtori pline de veselie. Chiar i azi mai avem o urm a acestor celebrri, n perioada Crciun Anul Nou. 8. CUM MSURM TIMPUL? Dac ne gndim la anotimpurile anului, ceea ce tocmai am fcut, se ridic n mod firesc ntrebarea: cum putem s msurm timpul? Exist diferite aspecte, psihologice i fiziologice, ale timpului. Astfel, timpul pare s se scurg mai ncet atunci cnd suntem bolnavi i suferim dect atunci cnd suntem sntoi, atunci cnd suntem triti sau plictisii dect atunci cnd suntem fericii sau ocupai. Totui, orict de impalpabil pare timpul s alerge sau s se trasc, el merge mereu nainte. Mai mult dect att, avem cu toii senzaia c exist un aspect obiectiv al timpului care, oricum ne-ar prea nou, indiferent de starea noastr fizic sau de spirit, realmente nainteaz ntr-un ritm constant i imuabil. Acesta este chiar timpul fizic, pe care suntem interesai s-l msurm. Imaginai-v c nu avei nici un dispozitiv care s v indice ora, dar avei nevoie s urmrii scurgerea timpului. Desigur, calea cea mai logic de fapt, singura cale de a o msura ar fi s gsim un fenomen care s se modifice repetitiv i cu regularitate i s numrm de cte ori se produce. Un astfel de fenomen, care a fost observat nc de mult de umanitate, 6ste alternana nencetat a zilelor i nopilor. Zilele pot fi numrate cu uurin, se pot face referiri la el i nimeni nu are probleme

cu nelegerea sensului expresiilor ca azi", mine" ieri" asear" acum trei zile", acum cinci zile" Cu toate astea, numrarea zilelor devine neconvenabil atunci cnd avem de-a face cu perioade lungi de timp. Este prea lesne de pierdut irul numrtorii. Un alt fenomen ciclic, nu tot att de evident, dar totui binecunoscut n timpurile preistorice, este modificarea formei Lunii (fazele ei cuvnt provenit dintr-unul grecesc, nsemnnd aspectI, de la noapte la noapte. Luna se schimb mereu, de la un corn subire la lun plin, i iar la semilun. (Vom analiza mai ncolo de ce se ntmpl asta.) Un ciclu complet al Lunii dureaz 29yh zile, interval care este cunoscut sub numele sugestiv de luna selenar1 Succesiunea acestor luni poate fi numrat i folosit ca un calendar, chiar cuvntul calendar provenind din cuvntul latin ce nseamn proclamaie, datorit faptului c preoii romani obinuiau s proclame noaptea n care cornul selenar aprea pe cer, ca s marcheze nceputul unei noi luni. Acesta este un calendar lunar, cuvntul lunar provenind i el din denumirea latin a Lunii. Luna selenar.avea n medie 29V4 zile, de aceea alternau luni de 29 i de 30 de zile. Dousprezece dintre aceste luni erau aproape egale cu un ciclu complet al anotimpurilor, de la primvar, la var, toamn, iarn i iar primvar. Ciclul anotimpurilor constituie un an complet. Acest ciclu este ceva mai incert dect cel diurn sau dect fazele Lunii, dar durata lui medie este de 36514 zile. De fapt, dousprezece luni selenare nu acoper exact un ciclu al anotimpurilor, ci nsumeaz doar 354 de zile mai puin cu 11 zile dect durata unui an. Asta nseamn c, din cnd n cnd, trebuia adugat a treisprezecea lun, pentru a ine pasul cu ciclul anotimpurilor. Era un lucru important, deoarece calendarul trebuia s indice oamenilor cnd era timpul s semene sau s recolteze, cnd s atepte ploile Yuna mai este denumit i Selena, dup o zeif din mitologia roman, (n.t.) sau sezonul secetos, i aa mai departe. Babilonienii au pus la punct un sistem care aduga o lun n plus n anumii ani dintr-un ciclu de nousprezece ani, care le permitea s in permanent calendarul selenar egal cu ciclul anotimpurilor. Acest calendar continu s fie folosit pentru scopuri religioase n cultul mozaic. n Egiptul antic, un eveniment deosebit de important l constituia revrsarea Nilului, care mprtia peste ogoare ml proaspt i fertil, fenomen care se producea la intervale de aproximativ 365 de zile. Acest fenomen era att de important pentru egipteni, nct n-au fcut nici o ncercare de a urmri fazele Lunii, ci i-au fcut toate lunile anului de 30 de zile. Apoi, la fiecare dousprezece luni, adugau cinci zile suplimentare i o luau de la capt. Acesta era un calendar solar, denumire care provine de la cuvntul latin care nseamn Soare. Calendarul egiptean a fost adoptat de Roma n anul 44 e.n. Cele cinci zile suplimentare erau mprtiate pe durata ntregului an i fiecare al patrulea an avea 366 de zile, pentru a ine cont de faptul c anul dureaz

365% zile. Acesta este calendarul pe care, cu cteva modificri minore, l folosim i astzi. 9. CUM MSURM INTERVALE DE TIMP MAI SCURTE DE O ZI? Nu exist fenomene ciclice naturale care s fie lesne observabile de om i s dureze mai puin de o zi. Totui, nc IUNIE l! J05 ajnb L m m m m ii 5 r 7 i 2 i" - ~ 1 0 B D M 1 V 5 a 2 2 2 2 M 2 0 1 2 3 5 a 2 a a a 3 7 1 din vremuri strvechi, oamenii au simit nevoia s se refere la fraciuni de zi. Acest lucru poate fi fcut pe timpul zilei privind pur i simplu poziia Soarelui pe cer. Putem astfel vorbi despre zori cnd Soarele apare la orizont spre est; diminea cnd nc se nal pe cer; amiaz cnd atinge nlimea maxim; dup-amiaz cnd coboar pe cer, apus cnd dispare dincolo de orizontul vestic; crepuscul cnd lumina sczut precede adevrata noapte. Pe timpul nopii este ceva mai greu, dar oamenii care trebuie s lucreze noaptea (n special cei aflai pe nave), pot s-i dea cu aproximaie seama de trecerea timpului, dup poziia stelelor care i urmeaz drumul lor circular pe cer. Desigur, dac am dori s msurm timpul mai precis, am putea nota poziia exact a Soarelui pe cer. Necazul este c observarea Soarelui cu ochiul liber, pentru a-i determina poziia, produce orbire. Aa se face c oamenii au fost nevoii s nscoceasc o metod pentru a observa poziia Soarelui fr a-l privi, iar soluia era foarte simpl. La urma urmei, Soarele produce umbre, iar dac nfigei un b n pmnt, umbra lui va fi foarte lung n zori, cnd Soarele se afl la orizont i, desigur va fi ndreptat ctre vest. Pe msur ce Soarele traverseaz cerul, umbra se va scurta, iar la amiaz va avea lungimea minim i va fi ndreptat ctre nord (n emisfera nordic). Apoi va ncepe s se lungeasc i s se ndrepte n direcia est. Observnd deplasarea umbrei, se poate urmri cu precizie poziia Soarelui, fr a pune ochii n pericol. Se pare c asemenea cadrane solare au fost utilizate pentru prima oar n Egipt, cu 3000 de ani naintea erei noastre. Bul, numit gnomon (dintr-un cuvnt grecesc nsemnnd cel care tie ora, desigur) era nclinat ctre nord, astfel nct vrful umbrei s se deplaseze pe un semicerc, pe care puteau fi marcate dousprezece diviziuni, numite ore (din cuvntul grecesc nsemnnd momentul din zi). Vechii sumerieni foloseau la pceput pe doisprezece ca divizor uzual. Cadranul solar funciona bine n Egipt, unde vremea este nsorit aproape tot

timpul, iar durata zilei nu variaz foarte mult n cursul unui an. Totui, mai spre nord variaia duratei zilei este mai mare, iar zilele sunt adesea nnorate, situaie n care cadranul solar nu folosete la nimic. Desigur, oamenii puteau alege un alt fenomen ciclic, care s nu se bazeze pe lumina Soarelui. De pild, puteau ine msura timpului arznd o lumnare de dimensiuni precise i fcut dintr-un anumit material. Lumnarea ardea pe o anumit lungime n, s spunem, o or. Sau puteau s lase nisip uscat s se scurg dintr-un vas n altul printr-un orificiu ngust, tiind c atunci cnd nisipul s-a scurs complet au trecut, s zicem, dou ore. Asemenea dispozitive puteau funciona zi i noapte, pe vreme senin sau noroas i, n plus, erau portabile. Timpul putea fi msurat n mod continuu, substituind lumnarea ars cu alta nou, sau ntorcnd invers ceasul cu nisip, atunci cnd nisipul se scurgea complet din compartimentul de sus. Totui, toate aceste dispozitive aveau lipsuri. Lumnri diferite ardeau cu viteze diferite i chiar aceeai lumnare putea arde mai lent sau mai rapid, n funcie de unele variabile, cum ar fi curenii de aer n ceea ce privete ceasurile cu nisip, atunci cnd partea de deasupra era plin, nisipul se scurgea prin deschidere mai rapid dect atunci cnd rmnea puin, aa c se putea msura cu precizie numai intervalul de timp pn la golirea complet, nu i mai puin. Poate cel mai bun ceas pe care l-a avut antichitatea a tost clepsidra sau ceasul cu ap, n care apa se scurgea printr-un orificiu ngust, dintr-o camer superioar ntr-una inferioar. Cele mai vechi ceasuri cu ap au fost datate prin anul 1.40D .e.n., iar prin anul 100 .e.n. fuseser mbuntite prin

asigurarea unei alimentri continue a camerei superioare, care avea o scurgere. Astfel, camera superioar avea mereu acelai nivel de ap, iar viteza de curgere nu se modifica n timp. Ulterior, ceasurile cu ap au fost dotate cu mici flotoare, care susineau indicatoare ce se ridicau odat cu nivelul apei din camera inferioar. n acest mod indicatorul arta automat numrul fiecrei ore, pe msur ce timpul trecea. n orice caz, ceasurile cu ap erau greoaie i, din cnd n cnd, apa se vrsa i trebuia strns de pe jos. De aceea, n Evul Mediu s-a folosit gravitaia. O greutate trgea n jos un fir, care era bobinat pe un tambur. Sub efectul gravitaiei, greutatea fora tamburul s se rsuceasc, iar un indicator legat de el arta orele pe un cadran. Toat mecheria era s aranjezi funcionarea instrumentului astfel ca indicatorul s se roteasc cu vitez constant, fcnd un tur de cadran la fiecare dousprezece ore,

sau de dou ori pe zi Cam prin anul 1.300 a fost inventat un dispozitiv numit balansier. Acesta era o pies dinat, care se angrena cu tamburul, permindu-i s se mite o distan limitat. Apoi l elibera i prindea un alt dinte, lucru care fcea ca tamburul s se mite destul de ncet i constant pentru a msura o zi ntreag. Chiar i cele mai bune astfel de ceasuri gravitaionale aveau tendina s o ia nainte sau s rmn n urm cu cel puin i/n sfert de or pe durata unei zile, aa c trebuiau reglate periodic dup cadrane solare. Erau destul de bune pentru majoritatea scopurilor, dar nu suficient de precise pentru experimente tiinifice, care trebuiau s determine intervlul exact de timp n care se producea un fenomen. n anul 1581, Galileo (pe atunci n vrst de numai aptesprezece ani), asistnd la slujb la catedrala din Pisa, a observat micarea unui candelabru care se cltina mpins de curenii de aer, descriind traiectorii cnd mai mari, cnd mai mici. Privind aceast cltinare, i s-a prut c, indiferent de mrimea arcului pe care se deplasa, candelabrul se cltina n intervale de timp egale ntre ele. A verificat acest lucru comparndu-l cu pulsul (care de fapt nu poate fi folosit ca un cronometru sigur, pentru c, frecvena i variaz n funcie de starea emoional i activitatea fizic). Rentors acas, a experimentat, suspendnd diferite greuti i permindu-le s oscileze pe traiectorii mari i mici. Astfel a descoperit principiul pendulului (de la cuvntul latin care nseamn a atrna sau a se cltina). Micarea pendulului poate fi, n principiu, folosit pentru a face mecanismul unui ceasornic s funcioneze cu mai mare regularitate. Pendulul are ns dou dezavantaje: trebuie meninut permanent n micare oscilatorie i ritmul su nu este perfect regulat. n 1656, un fizician olandez, Cristiaan Huygens (1629- 1695), a pus un pendul s oscileze ntre dou ghidaje curbe, care l obligau s se mite pe o curb numit cicloid, perioada de micare a acestui pendul era constant. Tot el a pus la punct o metod care folosea greuti pentru a da pendulului impulsuri suficiente pentru a-l menine permanent n oscilaie. Ceasul cu pendulai lui Huygens a fost-primul dispozitiv de msurare a timpului suficient de precis pentru scopuri tiinifice. Putea msura timpul cu precizia de pn la a aizecea parte dintr-o or adic de un minut i a fost pentru prima oar cnd unui ceas i s-au putut pune dou ace indicatoare. Minutarul fcea un tur complet n timpul n care indicatorul orar se deplasa cu o singur diviziune. De atunci s-au construit ceasuri care pot msura timpul cu precizia de a aizecea parte dintr-un minut o secund i li s-a mai adugat al treilea indicator, secundarul. Astzi poate fi msurat cu acuratee chiar i o infim fraciune dintr-o secund.

Acum, dac ne-am ocupat de msurarea timpului, s formulm o ntrebare despre Pmnt, legat de timp: Ce vrst are Pmntul? tim cu destul certitudine c Pmntul exist de cel /puin 5.000 de ani, pentru c avem documente scrise care \dateaz din anul 3.000 .e.n., cnd sumerienii au inventat scrisul. Avem obiecte realizate de om, cum ar fi vase din ceramic, statuete, datate chiar chiar cu mai mult vreme n urm. Pn spre sfritul secolului al XVIII-lea, tradiia civilizaiei occidentale considera c Pmntul are o vechime ide aproximativ 6.000 de ani. Cei care credeau acest lucru se bazau n totalitate pe interpretarea Bibliei, pe care o considerau adevr divin, dar acest lucru era credin, i nu dovad tiinific. Firete existau i unii, foarte puini, care adunau dovezi i care au ajuns la concluzii foarte diferite de cele pe care le oferea Biblia. Aceti oameni au observat c fenomenele naturale ploaia, vntul, ritmul valurilor modeleaz lent suprafaa Pmntului. Ei au ajuns la concluzia c aceste fenomene ar fi putut genera aspectul actual al Pmntului, dar numai dac ar fi avut posibilitatea s acioneze mult timp mult mai mult de 6.000 de ani. Printre cei care gndeau aa, cam prin 1570, era i un nvat francez, Bernard Pafissy (aprox. 1510-1589). Aceia care acceptau ideea c vrsta Pmntului este de 6.000 de ani nu negau efectele produse de fenomenele naturale, dar le atribuiau pe toate legendarului potop al lui Noe. Palissy a refuzat s cread c s-a putut produce o inundaie de asemenea proporii i a sugerat c aspectul suprafeei Pmntului se datoreaz schimbrilor lente, n perioade lungi de timp. A fost ars pe rug n 1589. Erau vremuri grele pentru cei care gndeau... Mai trziu, prin 1681, un cleric englez, Thomas Burnet (aprox. 16351715), a scris o carte care susinea realitatea potopului, urmat apoi, n 1692, de alt volum n care punea sub semnul ntrebrii povestea cu Adam i Eva. Acest lucru i-a ruinat cariera ecleziastic. n 1749, un naturalist francez, Georges Loui de Buffon (1707-1788), a nceput s scrie o ampl enciclopedie, n care ncerca s explice lumea n termeni naturaliti. El a apreciat c, pentru a ajunge la starea actual. Pmntul trebuia s aib o vechime de cel puin 75.000 de ani. Aceast afirmaie i-a adus necazuri i a fost silit, la fel ca Galileo, s se dezic n mod public. Cu toate astea, n cele din urm nimic nu poate mpiedica oamenii s gndeasc. Momentul crucial a fost n 1795, cnd un geolog scoian,

James Hutton (1726-1797), a scris o carte intitulat Teoria Pmntului, n care a adunat cu grij toate dovezile care pledau pentru evoluia gradual, ntr-o perioad lung de timp. n cursul urmtoarei jumti de veac, oamenii de tiin au ajuns s accepte punctul de vedere al lui Hutton numit uniformitarianism privind evoluia lent i constant. Aceast teorie nu elimin totui posibilitatea incidentelor catastrofale ocazionale, cum ar fi marile erupii vulcanice. Atunci oamenii de tiin au nceput s studieze schimbrile care au loc n prezent i s determine ct de repede se produc acestea. Presupunnd c aceste fenomene s-au produs mereu n acelai ritm, se putea astfel estima durata lor de aciune, care a adus Pmntul la actuala sa form. Primul care a ncercat acest lucru a fost EdmundHalley, acelai care ia dat primul seama de ce bate vntul. n 1715 el a studiat salinitatea mrii i a pornit de la presupunerea c sarea a fost transportat n mare de ctre ruri, care au dizolvat cantiti mici din terenurile pe care le traverseaz n plus, el a constatat c Soarele poate evapora apa din mare, dar nu i sarea, aa c ploaia care rezult este ap dulce, care alimenteaz rurile i revine n ocean, aducnd noi cantiti de sare. Dac v imaginai c oceanul a avut iniial ap dulce i calculai ct sare aduc rurile n fiecare an, putei afla ct timp a trebuit pentru ca oceanul s ajung la salinitatea actual. Acest raionament sun bine, dar mai are i unele incertitudini. n primul rnd, este posibil ca oceanul s nu fi fost format iniial din ap dulce, ci s fi coninut sare de la bun nceput. De asemenea, cantitatea de sare adus de ruri n fiecare an nu era cunoscut. Pe vremea lui Halley nu se tia aproape nimic despre rurile din afara Europei. Pe de alt parte, cantitatea total de sare transportat astzi de ruri poate fi mai mic sau mai mare dect cea crat n vremurile trecute. Ca s nu mai vorbim de faptul c exist fenomene care elimin sare din ocean. Evaporarea obinuit nu face asta, dar uneori golfuri puin adnci ale oceanului sunt nchise i secate, lsnd n urm suprafee mari, care devin terenuri saline. Halley s-a strduit s in seama i de asemenea neregulariti i, n final, a hotrt c pentru a ajunge la salinitatea actual a oceanelor, Pmntul a avut nevoie de aproximativ un miliard de anLEra o cifr care prea incredibil -de mare, astfel c nimeni n-a luat-o n serios la vremea respectiv. Valoarea era de peste 13.000 de ori mai mare dect cea estimat de Buffon cu aproape trei- sferturi de secol mai devreme, dar mentalitile din Anglia erau deja mai tolerante, iar Halley n-a avut necazuri. Un alt mod de a determina vrsta Pmntului se baza pe ritmul de sedimentare. Rurile, lacurile i oceanele depun la fund ml i noroi, care se adun i constituie sedimente (de la cuvntul latin care nseamn linitire). Pe msur ce sedimentele se depun, greutatea straturilor superioare le preseaz pe cele inferioare, care devin roci sedimentare. Se poate estima ritmul n care se produce sedimentarea n prezent i, presupunnd c acest proces i-a meninut tot timpul ritmul constant, poate fi calculat timpul necesar pentru a produce straturile de roci sedimentare cu grosimea celor gsite pe Pmnt. Rezultatele obinute

preau s indice o vrst a Pmntului de peste o jumtate de miliard de ani. Aceste estimri erau destul de grosolane, sugestive, dar neconvingtoare. Trebuia gsit un alt fenomen, care s evolueze absolut regulat, s se fi produs pe Pmnt de la bun nceput i s fie lesne msurabil. Pe vremea lui Halley sau Hutton, nimeni nu i-a putut imagina un astfel de fenomen, iar atunci cnd a fost n sfrit descoperit, la un secol dup Hutton, acest lucru s-a produs din pur ntmplare. 11. CUM A FOST DETERMINAT PN LA URM VRSTA PMNTULUI? n 1896, un fizician francez, Antoine Henri Becquerel (1852-1908), a descoperit accidental (cutnd altceva) c o anumit substan care coninea atomi ai metalului uraniu emitea unele radiaii de o factur necunoscut pn atunci. Chimista francez de origine polonez Marie Sklodovska Curie. (1867-1934) a dus mai departe studiul acestui fenomen i, n 1898, a ajuns.la concluzia c acel nou tip de radiaie era rezultatul radioactivitii. Uraniul i un alt tip de atom, toriu (care este similar cu uraniul), s-au dovedit amndou a fi substane radioactive, iar chimistul britanic Frederick Soddy (1877-1956) a fost unul dintre cei care au demonstrat n 1914 c atomii de uraniu i de toriu se sparg" ca efect al radioactivitii, n atomi mai simpli, pn cnd, n final, ajung la captul a ceea ce se numete lanul radioactiv, transformndu-se n atomi de" plumb. Aceti atomi de plumb nu mai sunt radioactivi, aa nct procesul de descompunere nceteaz.

mpreun cu Soddy a lucrat i neozeelandezul E-rnest Rutherford (1871-1937), care a artat c fiecare element radioactiv are ceea ce el a numit timp de njumtire. Cu alte cuvinte, o anumit cantitate din orice element radioactiv i pierde jumtate din atomi prin descompunere ntrun interval de timp bine precizat, apoi jumtate din ce a.rmas se descompune n acelai interval de timp i aa mai departe. Asta nseamn c se poate prezice cu exactitate ce cantitate de uraniu sau toriu va mai rmne dup un anumit numr de ani. S-a constatat c att uraniul, ct i toriul se descompun foarte, foarte ncet. Timpul de njumtire al uraniului este de 4,5 miliarde de ani, iar al toriului de 14 miliarde de ani. Aceste valori mari ale timpului de njumtire arat de ce uraniul i toriul mai sunt nc prezente n scoara Pmntului, chiar dac Halley i ceilali au dreptate i Pmntul are jDeste un miliard de ani. S-a putut fixa astfel i o limit de vrst a Pmntului: dac ar avea un trilion de ani (o mie de miliarde), aproape tot uraniul i toriul ar fi deja descompuse. n 1907, chiar nainte ca problema descompunerii radioactive s fi fost complet lmurit, un fizician american, Bertram Borden Boltwood (1870-

1927), a sugerat faptul c dac o roc conine uraniu, acesta se descompune lent i produce plumb, ntr-un ritm constant. Pornind de la cantitatea de plumb care s-a produs, se poate calcula timpul ct roca s-a aflat n stare solid. Nu era chiar aa de simplu, pentru c roca putea s fi coninut plumb de la bun nceput. Totui, plumbul are patru varieti diferite, dar foarte apropiate ca proprieti, numite izotopi, care apar n mod natural n anumite proporii. Unul dintre aceti izotopi nu este produs prin descompunere radioactiv, iar msurnd proporia lui n compoziia rocii se poate calcula ct plumb a fost la nceput. Astfel, numai prezena plumbului care depete aceast cantitate se ia n calcul la determinarea vrstei rocilor Au fost gsite cu uurin roci vechi de un miliard cje ani, iar estimarea original a lui Halley n-a mai prut ridicol. De fapt, pn n 1931 se descoperiser roci cu vechime cje dou miliarde de ani, iar cele mai vechi roci descoperite, provenind din vestul Groenlandei, au 3,8 miliarde de ani. Dar am aflat doar ce vrst au cele mai vechi roci &e care le-am gsit. Pmntul ar putea fi mult mai vechi, dar este posibil ca activitatea vulcanic de acum 3,8 miliarde de ani s fi topit majoritatea rocilor, astfel nct nici una s nu fi rmas din vremuri mai vechi n form solid. De fa&t, oamenii de tiin au reuit s rezolve aceast problern prin metode pe care le voi descrie mai departe n aceast carte, iar n prezent este general acceptat faptul c Pmntul are 4,6 miliarde de ani. 12. CE ESTE MASA? Pentru a afla mai multe despre Pmnt, este util s lmurim ce nelegem prin cuvntul mas, dei nainte cje asta va trebui s ne ntrebm ce nelegem prin greutate. Greutatea este rezultatul atraciei Pmntului asupra unui anumit obiect. Unele obiecte sunt atrase cu asemenea for, nct numai cu greu pot fi ridicate, luptnd cu puterea gravitaiei, aceste obiecte sunt grele. Altele pot fi ridicate cu mai puin efort, fiind considerate de aceea uoare. Greutatea obiectelor o msurm n kilograme. Totui, conform legii atraciei gravitaionale, formulat de Newton, fora de atracie variaz cu distana. Gravitaia Pmntului acioneaz ca i cum ar fi concentrat exact n centrul planetei, iar noi ne gsim pe suprafaa acesteia, la 6 350 de kilometri deprtare La urma urmelor, ne aflm mereu la aceeai distan de centrul Pmntului, fie c escaladm piscul celui mai nalt munte, fie c ne scufundm n cel mai adnc ocean. Diferenele de nivel nu schimb mare lucru, aa c de regul putem considera greutatea ca fiind o for constant. Dac ns ne deplasm la o nlime de 6.350 de kilometri deasupra scoarei terestre1, vom fi de dou ori mai departe de centrul Pmntului dect ne aflm acum, iar fora gravitaional va fi redus de 2 X 2, adic de 4 ori. Dac ne-am putea cntri la aceast altitudine, am constata c mai avem doar un sfert din greutatea de la suprafaa Pmntului, iar mergnd mai sus am cntri i mai puin. Isaak Newton, care a pus la punct, n 1687, legile micrii, a cutat o mrime similar cu greutatea, care s nu depind de atracia

gravitaional i deci s nu varieze cu distana fa de Pmnt. Dac un obiect este mai greu dect altul, acest lucru se datoreaz faptului c primul obiect este mai puternic atras de ctre Pmnt; exist i un alt mod de a evalua diferena dintre ele? Newton a afirmat c viteza unui obiect poate fi mrit, micorat sau modificat ca direcie numai prin aplicarea unei fore, iar un obiect mai greu necesit o for mai mare dect unul uor De fapt, aceste afirmaii corespund cu experiena practic a oamenilor S presupunem c avei o minge de baschet care se gsete nemicat pe sol i dorii s o punei n micare. Acest lucru nu-i greu; este de ajuns s-o mpingei cu un deget, iar odat pus n micare o putei 1 Pmntul mai este numit Terra i Geea, dup numele zeitilor corespunztoare din mitologiile roman i respectiv greac, iar aceste nume stau la baza formrii unor cuvinte din limbajul tiinific actual: terestru, aterizare, geologie, geografie .a. (n.t.)

opri sau i putei schimba direcia tot cu un deget. Presupunei acum c avei o ghiulea de tun din fier, de aceeai mrime cu mingea de baschet, aflat de asemenea nemicat pe sol. Este mult mai grea dect mingea, dac ncercai s-o punei n micare vei constata c necesit un efort mult mai mare, iar odat micat va trebui mult mai mult for pentru a o opri sau a-i schimba direcia de micare. Rezistena pe care un obiect o opune schimbrii micrii sale se numete inerie, iar valoarea ineriei obiectului constituie masa acestuia. Masa nu este influenat de intensitatea cmpului gravitaional, aa c oamenii de tiin prefer s foloseasc mai degrab termenul de mas, dect pe cel de greutate. Ei spun c un obiect este mai mult sau mai puin masiv, nu mai greu sau mai uor Masa, ca i greutatea, este msurat n kilograme (ceea ce, de fapt, reprezint o greeal, ns oamenii de tiin s-au obinuit aa1). Ea poate fi msurat n dou feluri: determinnd greutatea, cu luarea n calcul a intensitii cmpului gravitaional, sau prin determinarea ineriei, caz n care gravitaia nu conteaz. Cele dou metode nu par s aib nimic n comun, drele dau ntotdeauna acelai rezultat, deci masa gravitaional i masa inerial sunt egale, lucru care continu s-i uimeasc pe oamenii de tiin. 13. CARE ESTE MASA PMNTULUI? Aceast ntrebare ridic o problem dificil. Nu putem msura masa inerial a Pmntului, pentru c este att de 1 n realitate, sistemul metric prevede newtonul ca unitate de msur a

forjei, deci i a greutfii, iar ca unitate tolerat kilogramul-forf, n timp ce masa se msoar n kilograme, (n.t.) masiv, nct n-avem cum s producem o for care s-i modifice n mod msurabil micarea. Mai mult dect att, nu putem s-i msurm masa gravitaional, pentru c n-avem cum s-l cntrim. Dar, de fapt, nu-i nevoie s cntrim Pmntul. Dac lum un obiect oarecare i msurm atracia gravitaional la care este supus la o anumit distan, se poate apoi compara aceast valoare cu fora gravitaional produs asupra obiectului de ctre Pmnt, la o distan mult mai mare. Dac masa obiectului este cunoscut, se poate calcula masa Pmntului. Din pcate, gravitaia este o.for incredibil de slab i esteobservabil doar n cazul unui obiect enorm. Ne-am obinuit s considerm gravitaia ca fiind puternic, destul de tare pentru a ucide, dar acest lucru se datoreaz faptului c o asociem cu giganticul Pmnt. Un obiect obinuit, cum ar fi un bulgre de fier, produce o atracie gravitaional att de mic, nct nu poate fi msurat; sau, cel puin, aa s-ar prea. Un om de tiin britanic, Henry Cavendish (1731-1810), s-a ocupat de aceast problem n 1798. El a suspendat o tij uoar cu un fir legat la centrul acesteia, iar la fiecare capt al tijei a fixat cte o mic sfer din plumb. Tija se putea rsuci liber n jurul firului, astfel nct o for foarte mic aplicat sferelor putea produce micarea sistemului. n acest mod, Cavendish a reuit s msoare rotaia produs de diferite fore foarte mici. Apoi a apropiat dou sfere metalice mari de capetele tijei, cte una pe fiecare parte. Fora gravitaional dintre sferele mari i cele mici a rsucit uor firul, iar dup unghiul de rsucire Cavendish a calculat valoarea forei de atracie dintre cele dou perechi de bile. Cunotea distana dintre centrele lor i masa fiecreia. tia, de asemenea, valoarea forei mult mai mari exercitate de Pmnt asupra acelorai sfere, la distana egal cu cea dintre centrul planetei i suprafaa ei. Pe baza diferenei dintre atraciile gravitaionale a reuit s calculeze masa Pmntului. Concluzia sa a fost c masa Pmntului este egal cu 6 X 1024 kilograme (Adic 6 milioane de miliarde de miliarde de kilograme). Chiar i n prezent se presupune c aceast valoare este aproape de cea corect, deci, pentru o prim ncercare, Cavendish a reuit foarte bine. 14. CE ESTE DENSITATEA? S-ar prea c un obiect mai mare este invariabil mai masiv dect unul mic, dar tim din experien c nu-i adevrat. Un obiect mare fcut din plut poate fi mai puin masiv (i deci poate cntri mai puin) dect un obiect mai mic, fcut din plumb; unele materiale pur i simplu par s comprime mai mult mas dect altele, ntr-un volum dat. Cantitatea de mas ntr-un volum dat reprezint densitatea materialului, deci putem spune c unele obiecte sunt mai dense dect altele. Un cub de ap cu latura de un centimetru (un centimetru cub) cntrete un gram. (Aceasta nu este o coinciden; valorile celor dou uniti de msur au fost alese n mod deliberat ca s se potriveasc aa.) Dac tim masa unui obiect oarecare n grame i volumul su n centimetri, putem mpri masa la volum i obinem o cifr care reprezint

densitatea. Grecii antici au descoperit cum se poate determina volumul unei sfere n funcie de diametrul ei i, deoarece cunoatem diametrul Pmntului, putem s-i calculm volumul. Odat ce Cavendish a determinat masa Pmntului, i-a putut calcula i densitatea, mprind masa la volum. A rezultat c densitatea medie a Pmntului este de 5,518 grame pe centimetru cub, deci este de 5,518 ori mai dens dect apa. 15. PMNTUL ESTE GOL N INTERIOR? ntrebarea ar putea s-i uimeasc pe aceia dintre dumneavoastr, care nu s-au gndit nici o clip c Pmntul ar putea fi gol n interior, dar au existat de-a lungul timpului muli oameni care au crezut acest lucru, iar ideea a inspirat multe poveti i legende. La urma urmei, chiar exist caviti n Pmnt, chiar dac sunt superficiale. Cea mai adnc peter cunoscut, aflat n Pirineii de vest, are doar 1.17 kilometri adncime, ceea ce reprezint foarte puin, comparativ cu cei 6.350 de kilometri distan pn la centrul Pmntului. Mai exist totui oameni care au fantezia de a cuta o peter care s-i conduc adnc n interiorul gol al Pmntului. Ideea c Pmntul ar putea fi gol dateaz din vremurile primitive. n miturile greceti, titanii, care s-au rsculat mpotriva lui Zeus, au fost nlnuii sub Pmnt, iar cutremurele erau considerate a fi produse de zbaterile lor. Zeul Hades al grecilor i Sheol al evreilor erau amndoi amplasai sub Pmnt, iar existena vulcanilor prea s confirme faptul c interiorul Pmntului este un loc al focului i pucioasei, potrivit pentru torturi. n zilele de nceput ale tiinei, unii gnditori au ncercat s demonstreze aceast idee religioas despre golul din interiorul Pmntului. n 1665, nvatul german Athanasius Kircher (aprox. 16011680) a publicat cea mai apreciat carte de geologie a timpului su, n care descria Pmntul ca fiind strbtut de caverne i tunele, n care triesc dragoni. La nceputul secolului al XlX-lea, un ofier american, John Cleve Symmes (1742-1814) a prezentat o teorie complicat despre golul din interiorul Pmntului i a afirmat c exist deschideri n regiunile polare, pe unde oamenii ar putea s ptrund n interior. Aceast idee a strnit imaginaia oamenilor, aa cum se ntmpl adesea i astzi cu ideile trznite, iar dup epoca lui Symmes au aprut o puzderie de cri de science-fiction despre cltorii ctre centrul Pmntului. n 1864, un scriitor francez, Jules Verne (1828-1905) a publicat cea mai bun carte de acest gen, Cltorie spre centrul Pmntului, n care descria oceane subterane, dinozauri i oameni-maimue i sugera c deschiderea ctre interior este n Islanda. Mai nainte, Edgar Allan Poe (1809-1849) scrisese i el o astfel de povestire, n care deschiderea era amplasat undeva n apropiere de Polul Nord. Desigur, n 1909, atunci cnd exploratorul american Robert Edwin Peary (1856-1920) a ajuns la Polul Nord, a devenit clar c n regiunile din nordul extrem nu exist nici un fel de deschideri ctre interiorul Pmntului. Cu toate astea, povetile au continuat. Cea mai popular povestire despre golul din interiorul Pmntului a fost un serial scris de Edgar Rice Burroughs (1875-1950) despre Pellucidar, care era numele dat

de el lumii subterane. Primul episod al acestei serii a fost publicat n 1913. i totui, tim nc din anul 1798 c Pmntul nu este i nu poate fi gol. De ndat ce Cavendish a reuit s msoare masa Pmntului, s-a calculat c densitatea lui este de 5% grame pe centimetru cub (valoarea actual este de 5,518). Densitatea rocilor din scoara Pmntului este, n medie, de 2,8 grame pe centimetru cub. Dac Pmntul ar fi gol, iar interiorul ar fi umplut cu aer, atunci densitatea sa total ar fi mai mic dect 2,8 grame pe centimetru cub. Faptul c densitatea total a Pmntului este de 5,518 grame pe centimetru cub ne demonstreaz c interiorul trebuie s fie considerabil mai dens dect rocile din scoar. Deci, Pmntul pur i simplu nu poate fi gol. Exist multe alte argumente care pledeaz pentru aceast concluzie, ns densitatea sa este o dovad suficient. 16. CUM ESTE DE FAPT INTERIORUL PMNTULUI? Din moment ce tim c scoara Pmntului pare s aib o densitate de 2,8 grame pe centimetru cub, iar densitatea medie a ntregului Pmnt este puin peste 5,5 grame pe centimetru cub, rezult imediat c, pentru ca valoarea total s fie aceasta, o parte din interiorul Pmntului trebuie s aib o densitate mai mare de 5,5. Dac ne gndim puin mai mult la acest fapt, putem ajunge la concluzia c acest lucru era de ateptat. Dimensiunile unei sfere obinuite, pe care o putem manevra n laborator, sunt att de mici nct efectele gravitaiei asupra densitii ei sunt neglijabile. Totui, n cazul Pmntului exist o atracie gravitaional enorm, care apas asupra substanei din care este compus. Dac presupunem c Pmntul este compus n ntregime din roc, atunci straturile interioare trebuie s fie zdrobite sub greutatea celor exterioare. Aceast greutate tinde s comprime straturile interioare, strngnd masa acestora ntr-un volum mai mic. De aceea straturile mai adnci trebuie s aib o densitate mai mare dect celelalte straturi, iar aceasta ar putea constitui tocmai rezolvarea problemei. Dar nu-i aa. Oamenii pot comprima ntr-o oarecare msur rocile i pot calcula n ce mod presiunea le mrete densitatea. S-a dovedit c greutatea tuturor straturilor exterioare ale Pmntului nu poate comprima straturile interioare pn la densitatea necesar pentru a realiza media de 5,5 grame pe centimetru cub. n aceste condiii, nu putem dect s admitem c interiorul Pmntului nu este compus din roci n stare solid, iar n straturile interioare ale planetei trebuie s existe alte materiale, mai dense dect piatra. Dar care sunt aceste materiale i cum putem afla ceva despre ele? Am artat deja c cele mai profunde peteri naturale au adncime mic. Cel mai adnc pu de petrol forat de om are 9,6 kilometri adncime, ceea ce constituie doar !/57o din distana pn la centrul Pmntului. n acest caz, oare suntem complet incapabili s aflm ceva despre centrul Pmntului? Nu. Exist uneori cutremure care tulbur suprafaa Pmntului i produc vibraii puternice, care traverseaz interiorul planetei, sub forma diferitelor tipuri de unde. Aceast micare ondulatorie este similar cu cea a suprafeei unui iaz, atunci cnd aruncm o piatr, sau cu propagarea sunetului prin aer. De fapt, unele dintre undele unui

cutremur, numite unde primare sau unde tip P, au proprietile oscilaiilor sonore, n timp ce undele secundare, numite i unde tip S, se aseamn cu ondulaiile de la suprafaa apei. Aceste oscilaii traverseaz Pmntul i pot iei din nou la suprafa la distane considerabile fa de perturbaia iniial. Primul instrument simplu pentru studierea acestor tipuri de unde, seismograful, a fost inventat n 1855 de fizicianul italian Luigi Palmieri (1807-1896). Seismografele au fost rapid mbuntite n urmtorii ani, iar n ultimul deceniu al secolului al XlX-lea inginerul britanic John Milne (1850-1913) a instalat o serie de seismografe n diferite pri ale lumii. n prezent exist peste cinci sute de seismografe foarte sofisticate, mprtiate pe suprafaa planetei. Din datele obinute de la seismografe privind unde i cnd reapar undele de cutremur la suprafa, oamenii de tiin pot trasa drumul urmat de oscilaii prin structura intern a Pmntului. Dac proprietile materiei din care este compus Pmntul ar fi peste tot aceleai, aceste unde s-ar propaga cu vitez fix i n linie dreapt. Totui, deoarece densitatea Pmntului crete cu adncimea, parial datorit presiunii i

compresiei, calea urmat de unde se curbeaz. Dup formele acestor curbe, oamenii de tiin pot afla ct de mult crete densitatea Pmntului la diferite adncimi. La anumite adncimi, undele i schimb brusc direcia, ceea ce indic o schimbare brusc a densitii, datorat unei deosebiri de structur chimic, i nu unei modificri treptate datorate compresiei. Studiul undelor de cutremur a dus la mprirea structurii Pmntului n trei diviziuni principale. Stratul extern, numit scoar, este constituit din rocile obinuite, pe care le cunoatem. La aproximativ 32 kilometri (n medie) sub nivelul suprafaei Pmntului, exist o modificare brusc, descoperit pentru prima dat n 1909 de ctre un geofizician croat, Andrija Mohorovicic (1857-1936). Aceasta este numit discontinuitatea Mohorovicic sau, mai scurt, discontinuitatea Moho. Sub scoar se gsete mantaua, compus tot din roc, dar mai dens dect cea din scoar, parial datorit comprimrii, parial pentru c este un material cu o densitate natural mai mare. ns mantaua nu este destul de dens pentru a explica densitatea general mare a Pmntului. La o adncime de 2.900 de kilometri sub suprafa, undele de cutremur fac din nou o schimbare brusc de direcie, lucru demonstrat pentru prima dat n 1914 de geologul german Beno Gutenberg (18991960). Partea interioar a Pmntului, nucleul, este ntr-adevr destul de dens pentru a explica valoarea ridicat a densitii medii a planetei.

Oamenii de tiin au reuit s determine compoziia nucleului, observnd c undele P l traverseaz, dar nu i undele S. Proprietile undelor S nu le permit s traverseze lichide, n timp ce undele P pot trece. De aici se poate deduce c o mare parte din nucleul Pmntului este lichid (scoara Pmntului, mantaua i nucleul su lichid sunt poziionate la fel ca i coaja, albuul i glbenuul unui ou dar asta este doar o coinciden i nimic mai mult). A mai rmas totui s vedem din ce este fcut nucleul, pentru, c trebuie s fie constituit din substane mai dense i cu temperatur de topire mai joas dect rocile. Cele mai potrivite ar fi metalele, deci putem bnui c nucleul este metalic dar din ce metal?Un rspuns destul de probabil a fost dat de fapt cu mult nainte ca studiul datelor oferite de cutremure s fii evideniat detaliile intime ale structurii interne a Pmntului. Suprafaa planetei este lovit ocazional de meteorii (voi detalia acest aspect mai trziu n carte) i, dei majoritatea^sunt constituii din roci, cam 10 procente sunt metalici. n compoziia lor intr ntotdeauna fier, alturi de nichel n proporie de nou la unu. De aceea, geologul francez Gabriel August Daubree (1814-1896) a sugerat n 1886 c nucleul Pmntului ar putea fi constituit dintr-un amestec de nichel i fier. Aceast idee a fost acceptat ca rezonabil i majoritatea oamenilor de tiin consider n prezent c nucleul Pmntului este ntr-adevr compus din 90 de procente fier i 10 procente nichel, dei mai exist discuii privind prezena oxigenului i sulfului, n cantiti semnificative. 17. CONTINENTELE SE MIC? Dac am menionat cutremurele, este logic s ne gndim la cauzele lor, iar pentru a putea face asta ar trebui s ne ntrebm mai nti dac se mic continentele. Desigur c se mic, n sensul c se rotesc n jurul axei Pmntului, ca parte a globului terestru, dar se mic i unul fa de cellalt? Pare evident c rspunsul este nu. Cum s se mite continentele? Dar ideea c ele se mic, mcar parial, n sensul c se nal sau coboar exista nc din vremuri strvechi. Deja n anul 540 .e.n. filozoful grec Xenofan (aprox. 560-480 .e.n.) arta c n rocile munilor se gsesc uneori scoici de mare i, deci, trebuie s fi existat o vreme cnd acele nlimi muntoase erau sub ap. Munii, susinea el, provin din material care s-a aflat la nivelul mrii i a fost mpins cumva n sus. Afirmaia sa era destul de corect, dar la vremea respectiv nu l-a luat nimeni n serios. Cam prin 1889, un geolog american, Clarence Edward Dutton (18411912), a reluat ideea ntr-o form mult mai sofisticat. El a afirmat c rocile din care sunt formate continentele sunt mai puin dense dect cele din care este fcut fundul mrii. De aceea, continentele plutesc mai sus dect fundul oceanului i se nal deasupra suprafeei apei. Regiunile muntoase se sprijin pe suprafee i mai puin dense, aa c se nal deasupra nivelului mediu al uscatului. Dutton a numit acest fenomen izostazie. Dar chiar dac continentele se deplaseaz n sus i n jos, nu prea s existe nici un indiciu c s-ar mica lateral. i totui, harta lumii este sugestiv. Odat descoperite continentele

americane i trasate pe hart rmurile lor dinspre Atlantic, a ieit la iveal un fapt curios, evideniat pentru prima dat n 1620 de ctre filozoful britanic Francis Bacon (1561-1626). Dac privii coasta estic a Americii de Sud, vei vedea c se potrivete remarcabil de bine cu coasta de vest a Africii. Este imposibil s priveti harta i s nu-i pui ntrebarea dac Africa i America de Sud n-au fost cndva 0 singur bucat de uscat, care s-a despicat n dou jumti, ce s;au deprtat ulterior. n 1912, un geolog german, Alfred Lothar Wegener (1880-1930), a abordat mai detaliat problema i a artat c cele dou continente ar putut s se deprteze, plutind pe rocile mai dense aflate la baza oceanelor De fapt, el a avansat o teorie conform creia, cndva, toate continentele au fost un singur bloc de uscat, numit de el Pangeea (de la cuvntul grecesc nsemnnd tot Pmntul), care s-a spart n continente separate. El a numit acest fenomen deriva continentelor. ntr-un fel

avea dreptate, dar ideea c masele continentale plutesc pur i simplu pe rocile de pe fundul oceanelor nu se adeverete. Aceste roci sunt mult prea rigide, aa c ideea a fost abandonat cam prin anul 1960. S-a ivit ns o alt idee. Prin anii '50 ai secolului trecut s-au fcut ncercri de a instala un cablu pe fundul Oceanului Atlantic pentru a face legtura telegrafic ntre America de Nord i Europa. Un oceanograf american, Matthew Fontaine Maury (1806-1873), a fcut o serie de sondaje ale Oceanului Atlantic, ncercnd s determine care era traseul optim pentru cablu. Pe timpul acestei aciuni a descoperit, n 1854, c adncimea Oceanului Atlantic era mai mic la mijloc dect pe prile laterale. A tras concluzia c n mijlocul oceanului este un platou, pe care la numit Platoul Telegraph. Sondarea fundului oceanului era foarte dificil. Trebuia cobort un cablu lestat, lung de mai muli kilometri, observat cnd atinge fundul, rulat napoi i msurat lungimea care fusese desfurat. Era o metod greoaie i nesigur, iar n cursul unei singure cltorii nu puteau fi msurate dect cteva puncte, aa c munca lui Maury n-a fost dect un nceput n acest domeniu. In 1872, o expediie britanic sub conducerea lui Charles Wyville Thomson (1830-1882), a petrecut patru ani pe mare, cltorind cam 125.000 de kilometri i a fcut 372 de sondaje de adncime, folosind un cablu de 6,4 kilometri. Dei amploarea expediiei n-a mai fost egalat timp de jumtate de secol, rezultatul ei a fost doar o palid imagine a fundului oceanului. Mai trziu ns, pe timpul primului rzboi mondial, a fost pus la punct tehnica hidrolocaiei. Aceasta folosea unde ultrasonore, cu frecvene mai nalte dect pragul audibil, care ptrundeau pn la fundul oceanului i se reflectau, revenind n cteva minute n funcie de timpul scurs ntre misia undelor i recepia lor, se putea estima adncimea Oceanului Aceast tehnic de explorare a fost aplicat pentru prima oar n 1922 de o nav german, iar n curnd s-a putut Cunoate

n detaliu relieful fundului oceanului. Cel mai mare explorator al acestui relief a fost un geolog american, Wiliam Maurice Ewing (1906-1974), care a executat nenumrate msurtori i a demonstrat, pe la nceputul anilor cincizeci, c Platoul Telegraph nu este de fapt un platou, ci un lan muntos lung i neregulat, care se curbeaz n mijlocul Oceanului Atlantic i ale crui piscuri ies dincolo de suprafaa apei, formnd insule. n 1956, Ewing a artat c acest lan muntos se continu n Oceanul Indian nconjurnd Africa i n Oceanul Pacific, n jurul Antarcticii. Este vorba de un bru de muni ce nconjoar planeta, care a devenit cunoscut sub numele de Dorsala Oceanic. n 1957, Ewing a descoperit o crptur adnc, Marele Rif Global, care se adncete n centrul dorsalei i d impresia c scoara Pmntului s-a rupt ntr-un numr de plci strns mbinate. Acestea au fost numite plci tectonice, de la cuvntul grecesc nsemnnd tmplar, pentru c se mbin att de bine, nct par ajustate de un tmplar. Un alt geolog american, Harry Hammond Hess (1906- 1969), a studiat plcile tectonice i, n 1962, a ajuns la concluzia c materia din straturile inferioare ale Pmntului urc prin Marele Rift Global n mijlocul Oceanului Atlantic, mpingnd i ndeprtnd cele dou plci de pe flancuri. Placa pe care se afl Africa este mpins ctre est, iar cea care poart America de Sud, ctre vest, n timp ce oceanul dintre ele se lrgete, ntr-un proces numit extinderea fundului oceanic. Aceast teorie a fost acceptat rapid de ceilali geologi. America de Sud i Africa au fost ntr-adevr cndva pri ale aceluiai bloc continental, aa cum a sugerat Wegener, dar nu s-au separat plutind n deriv, ci mpinse i distanate forat. Wegener ajunsese la concluzia corect, dar mecanismul pe care-l credea aflat la originea acestui fenomen era greit. Dar noul mecanism era corect, iar ntreaga geologie actual se bazeaz pe teoria tectonicii plcilor studiul micrii lente a plcilor tectonice. 18. CUM APAR CUTREMURELE l VULCANII? Cutremurele i vulcanii au existat din cele mai vechi timpuri. Ele au avut ntotdeauna o mare capacitate de distrugere i au reuit s-i nspimnte cumplit pe oameni, pentru c pot omor n cteva minute multe mii de fiine umane. Cea mai puternic erupie vulcanic pe care a cunoscut-o istoria a fost cea care, cam prin anul 1500 .e.n., a distrus dintr-o dat insula Thera, care se afla n Marea Egee, la nord de insula Creta. Oamenii care locuiau acolo nu-i cunoteau potenialul vulcanic, dar n adncurile Pmntului s-a adunat o asemenea presiune, nct n final a pulverizat piscul vulcanului. Erupia nu numai c a distrus insula Thera, fenomen care probabil s-a aflat la originea legendei despre Atlantida, dar a afectat att de puternic insula Creta prin cderile de cenu i valurile de flux pe care le-a produs, nct nfloritoarea civilizaie a acesteia n-a mai supravieuit mult vreme. De fapt, tot vestul Mediteranei a fost puternic afectat, iar Imperiul Egiptean a intrat definitiv n declin. n Italia, un vulcan din apropierea oraului Neapole a fost inactiv att de mult vreme, nct oamenii uitaser c poate fi periculos. ns dintr-o dat, n anul 79, erupia sa a distrus oraele Pompei i Herculaneum. Marele scriitor roman Pliniu (23-79) a murit pentru c s-a apropiat prea mult de vulcan, pentru a observa i descrie erupia. Vulcanul a ucis cam

4.000 de oameni, dar muntele Etna din Sicilia, cel mai nalt i mai activ dintre vulcanii europeni, a fcut, la o erupie din 1699, aproape 20.000 de victime. O alt erupie gigantic s-a produs n Islanda n 1783 n 1815 a erupt vulcanul indonezian Tambora,