Beeinflußt ein sehr großer, tiefer und langer Stausee die Erdrotation?

5 Antworten

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... ja das tut er, eine extrem große Wassermasse verändert die Gewichtsverteilung auf der Erde.

Wenn ein großer Stausee mit Wasser gefüllt wird, verlagert sich eine erhebliche Menge an Masse. Diese Verlagerung von Masse kann die Massenverteilung der Erde verändern, was wiederum kleine Veränderungen in der Art und Weise, wie sich die Erde dreht, zur Folge haben kann. Ähnliche Effekte treten aufgrund natürlicher geologischer Prozesse wie Erdbeben und Erosion auf, aber auch durch menschliche Aktivitäten wie den Bau von großen Staudämmen.

Bild zum Beitrag

Der drei Schluchten Damm in China mit seinen 39,3 Kubikkilometer Wasser hat die Erdrotation um etwa 0,06 Mikrosekunden verlangsamt.
Das bedeutet, dass diese Veränderung extrem klein und für den menschlichen Alltag völlig unbedeutend ist. Solche Effekte sind zwar wissenschaftlich interessant, haben aber keine praktischen Auswirkungen auf unser Leben oder die Umwelt.

mfe

Woher ich das weiß:Recherche
 - (Wasser, Energie, Universum)
atoemlein  04.12.2023, 10:18

Wie kommst du auf diese Zeit?
Und was meint wohl "gefüllt"?
Im Gegensatz zu einem leeren Stausee?
Im Gegensatz zu einer nicht ausgehobenen (also mit Erde gefüllten) Senke?
Und warum sollte sich rein durch das Verschieben von etwas Wasser (Zurückhalten vor dem Meer) das Trägheitsmoment der Erdkugel signifikant ändern?

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ManFromEarth  04.12.2023, 10:54
@atoemlein

zufällig war darüber erst eine Doku in Zdf-Neo, mit Harald Lesch, daher hab ich die Zahlen.

vielleicht versuchen Sie sich einen Rotationskörper vorzustellen, geben Sie auf einem bestimmten Punkt eine Masse dran und sehen was sich an der Rotation ändert, versuchen Sie das mit Materialen mit verschiedener Dichte.
Im drei Schluchten Damm waren vorher gut 40 Kubikkilometer Luft, jetzt ist da Wasser, Wasser das anderswo nicht mehr ist...., klar?

Masseverschiebungen sind ein ziemliches Problem auch in der Technik, siehe auch Räder von Autos.

mfe

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atoemlein  04.12.2023, 12:42
@ManFromEarth

das ist alles klar.
Wenn das Wasser aber im Schnitt gleich weit von der Erdachse entfernt ist, dann ändert das Trägheitsmoment der Erde nicht; nur, wenn es z.B. vom Aequator Richtung Pole verschoben würde.
Dann kann es schon 60ns pro Jahr ausmachen (die 40 (km)^3 Wasser ca. ein 150Milliardstel der Erdmasse).
Dann werden aber auch Wetterextreme das gleiche bzw. noch stärker beeinflussen, jenachdem, wieviele Wolken grad unterwegs sind, oder ob das Wasser auf der Erde liegt.

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ManFromEarth  04.12.2023, 14:30
@atoemlein

naja, ist nicht ganz so, es kommt auf die Art und Menge der "Unwucht" an.
Sie haben recht, Extremwetter und ganz besonders starke Erdbeben können die Erddrehung auch beeinflussen, war aber nicht die Frage.

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Ja, wahrscheinlich sogar messbar im Nanosekundenbereich.

Man kann auch die schnellere Erddrehung messen, wenn in der Nordhalbkugel Winter ist und das Laub von den Bäumen gefallen ist (Prinzop der Eislauferin, wenn sie eine Pirouette macht).

ant8eart  02.12.2023, 19:17

Das ist aber nur ein mathematisch ermittelter Wert.

In der Praxis wird dieser Effekt durch andere Vorgaenge ueberlagert (z.B. Schneehoehe und Gletscherwachstum auf den Gipfeln der Nordhalbkugel), so dass es letztlich kein eindeutig zuordenbares Ergebnis gibt.

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ant8eart  03.12.2023, 10:31
@RStroh

ja, wie gesagt, "theoretischer Effekt, ...nicht eindeutig bestaetigbar", steht genauso in dem Link:

"Doch zurück zum Laub. Der theoretische Effekt ist wirklich vorhanden und auch messbar. Doch dreht sich die Erde aufgrund des Laubs am Boden tatsächlich schneller? Diese Theorie lässt sich nicht eindeutig bestätigen, da der Einfluss des Laubs durch entgegengerichtete und vor allem größere Phänomene überdeckt und wieder aufgehoben wird."

Mathematisch stimmt es, physikalisch nicht.

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RStroh  03.12.2023, 11:49
@ant8eart

Die Millisekunde bleibt als Fakt scheinbar bestehen. Nur ist sie nicht eindeutig erklärbar. Dennoch spannende Überlegung.

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atoemlein  04.12.2023, 10:19

Woher hast du das, dass man das messen kann?
Die Laubmasse ist ja derart verschwindend klein gegenüber der Masse der Erde.

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atoemlein  04.12.2023, 12:29
@RStroh

Das ist reine Theorie und eine populärwissenschaftliche Aufblähung. Steht ja
"Diese Theorie lässt sich nicht eindeutig bestätigen, da der Einfluss des Laubs durch entgegengerichtete und vor allem größere Phänomene überdeckt und wieder aufgehoben wird."
Zudem ist ja dann auf der Südhalbkugel Frühling, was den Effekt gleich wieder aufheben würde - oder dreht sich die Nordhalbkugel dann schneller als die Südhalbkugel?
Dass die Erdachse taumelt, ist altbekannt und eher durch die Himmelsmechanik bestimmt als durch winzigste Effekte an der Oberfläche.

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Die Rotation wahrscheinlich nicht merkbar, aber das Klima in der Region. Habe das bei unserem Stausee damals mitbekommen über die Jahre.

Siehe den Staudamm in China. ( 3 - Schluchten - Staudamm )

Ja, z.B. durch den Drei-Schluchten-Damm hat sich die Erdrotation minimal verlangsamt.

Mvg

Roland22  02.12.2023, 20:21

Tatsächlich, 60 ns ...

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sumpfbub  04.12.2023, 08:43
@Roland22

Das ist im Grunde ein ganz erheblicher Zeitraum, auch wenn wir Menschen den nicht als solchen empfinden. Die Tatsache, dass man deutlich kürzere Zeiträume messen kann, bedeutet, dass es auch Situationen gibt, in denen schnellere Abläufe vorherrschen.

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Wenn dann ist dieser Effekt so minimal dass man ihn nicht bemerkt. Ein Stausee ist im Vergleich zur Erde immer noch winzig. Sowohl die Größe als auch die Masse.