地球上那些(幾乎)是正圓形的地方

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這是一個收集清單。涵蓋了地球表面各種天然與人工的地貌,共同點是圓:圓得不像話。至於成圓的原因有些還頗有知識娛樂的趣味,含有史地+地球科學的種種意外小學問,本文是這樣的菜。

‧ 佛羅里達州 Kingsley 湖(Kingsley lake, Flourida)

Kingsley 湖是天然湖泊,之所以那麼圓是因為它屬於石灰岩地形中的「滲穴」(sinkhole, 又稱為天坑),推測是由弱酸性的地下水長期溶解石灰岩,最後頂部崩塌而形成。如果海平面升高讓滲穴沉在海底則通稱為「藍洞」(blue hole)。藍洞常出現於珊瑚礁發達的地方,像是潛水勝地巴哈馬、貝里斯等地。綜觀地勢低平的佛羅里達州,還有不少這類的圓圓的滲穴湖,只是沒有 Kingsley 湖那麼圓。

影片為貝里斯大藍洞。有藍洞的珊瑚礁,簡稱大藍……呃沒事。

‧ 紐西蘭 Egmont 國家公園,Taranaki 火山

位於紐西蘭北島西側的塔拉娜姬山,雖已有超過 150 年未曾爆發,但仍是貨真價實的活火山。Egmont 國家公園的界線是以山的峰頂為圓心的一個半徑六英里(9.6 公里)的圓。如果搭飛機從紐西蘭最大城奧克蘭搭飛機到首都威靈頓,空中橫跨北島的半途就會看到祂本人了——塔拉娜姬是紐西蘭第三個獲得法律上人格權的自然景觀

參考 〈「沒有人擁有它」 紐西蘭政府給山和人一樣的法律權利〉– DQ 地球圖輯隊。

影片裡紅衣男 Tom Scott 提到,塔拉娜姬火山,和紐西蘭北島的大量火山一樣都是活火山,也就是有他在最近一定時間範圍內曾經噴發的證據。如果噴發(據估計未來 50 年內有 80% 的機率發生)將會大大改變四周的地形,火山錐有可能如聖海倫火山那樣坍塌,想親眼看這個完美的圓可能有賞味期限。

但話說回來,紐西蘭最大城、最大港、人口破百萬的奧克蘭也是建立在一群暫時休眠的活火山的中間……至少紐西蘭夠聰明,將首都威靈頓設在北島最南端,離所有活火山都遠遠的。

突如其來的地理宅挑戰:請盡可能舉出全世界緊捱著活火山的大都會區。

參考答案(反白):鹿兒島市、雅加達與萬隆(與整個爪哇島)、那不勒斯、奧克蘭、台北、馬尼拉、卡塔尼亞(西西里島)、阿雷基帕(祕魯)、墨西哥市、戈馬(剛果民主共和國)、馬納瓜(尼加拉瓜)、基多(厄瓜多)、西雅圖與波特蘭。結論是大家都很喜歡擠火山山腳。

‧ 茅利塔尼亞 薩哈拉之眼(Eye of Sahara)

File:Eye Of The Sahara Mauritania.jpg
source: wikimedia commons CC-BY-SA-4.0

又稱為理查特構造(Richat Structure),曾一度被認為是隕石坑但它真心不是。而是火成岩在地底形成隆起的穹頂狀「背斜構造」(Anticline)之後,表面遭到侵蝕,而露出一圈圈多層的深色環狀火成岩。想像在床上放一顆西瓜,然後一直疊很多層床單上去,西瓜在底部頂起造成的突就是背斜。如果堆了幾十層之後削掉中間的突起部分,五顏六色的床單就會出現那樣的同心圓了。

‧ 曼尼古根隕石坑(加拿大)

曼尼古根(Manicouagan)隕石坑又稱為魁北克之眼(Eye of Quebec)。是三疊紀的古老隕石坑。目前是曼尼古根水庫的集水區。最好不要和它對看太久你會看到絕望。

在維基百科有資料狂人整理了全世界各大洲的隕石坑隕石湖。仔細看可以發現加拿大在兩項都獨占鰲頭。為什麼隕石那麼喜歡撞加拿大(電影裡都撞紐約)?這就問錯了問題 XD 其實撞擊事件是大致均勻的分布在全球,但加拿大東岸一帶是所謂的克拉通(craton)或穩定古陸核,以聖羅倫斯河為名的勞倫大陸(Laurentia)——從遠古的遠古,早在地球陸地毫無生命現象的前寒武代就存在,一直沒有遭到地殼變遷摧毀。因此表面也就保留了極古老的隕石坑。就好像十億年壽神龜身上的累積的纍纍傷痕。事實上目前地球上確定的最古老岩石也是在加拿大那一帶找到的。

‧ (陪榜) 塔爾火山湖中島(菲律賓)

世界上有很多比他更圓的火口湖。但舉 Taal 火山為代表的理由是他的火口湖裡面那塊突起的 Vulcan Point 是舉世罕有的「島中湖中島中湖中島」:呂宋島上的 Taal 湖中的 Taal 火山錐中間的火口湖中的小島。參考:為什麼隕石坑都是圓的

‧ (陪榜) 河曲和牛軛湖

File:USA 10187 Horseshoe Bend Luca Galuzzi 2007.jpg
Photographer: Luca Galuzzi CC BY-SA 2.5

河流不會常常直黑長直,只要河岸有微小的缺陷就會造成兩岸流速的差異、侵蝕愈來愈偏向一側,而越來越曲越來越曲。直到形成接近環形的河套,再彎下去河水就會切穿中間,走捷徑流路又變直,留下馬蹄形、新月型、牛軛型的湖。參考 MinuteEarth: Why Do Rivers Curve?

超中二高能粒子物理實驗

‧ 布魯克黑文國家實驗室(紐約長島)

上方大圈圈為「相對論性重離子對撞機」(Relativistic Heavy Ion Collider, RHIC)。下方白圈圈為「國家同步輻射光源二號」(National Synchrotron Light Source II)。

同步輻射基本上就是一座粒子加速器,粒子要圓周運動一定需要向心力,但帶電粒子受加速就會放出電磁波(同時損失一部分動能),同步輻射是一束速度逼近光速的帶電粒子作圓周運動所釋出的電磁波,通常是 X 光,優點是亮度高且具同調性(coherence)——雖然原理嚴格說是和雷射不同,但光源的性質很類似一台「X 光雷射」——利於進行先進材料科學實驗。例如位於新竹的台灣光子源

話說蘋果(Apple, Inc.)的總部看起來一副同步輻射源的樣子。真是意圖引人誤會的設計 😀

‧ 費米實驗室(芝加哥郊外)

大圈圈為已經退役的「兆電子伏特加速器」(Tevatron)。當歐洲的大強子對撞機在 2008 年啟動後,費米實驗室立刻決定在那方面競爭是無謂的,把寶貴的經費全部分配到其他實驗,果斷關了 Tevatron。值得一題那時期撤除預算的還有德州的「超導超大型對撞機」(Superconducting Super Collider, SSC)計畫,最後只挖了一些地道。

大強子對撞機的大圓圈完全是在地底下(瘋狂科學家的實驗室當如是XD)所以地表是看不到圓的。

‧ 德拉瓦州和賓州的分界(十二英里圓)

這條近似的圓弧線是以德拉瓦州新堡(New Castle)的法院圓頂為中心,半徑 12 英里為界將德拉瓦與賓州分開。賓州的創始人 William Penn (1644-1718) 從英王查爾斯二世獲得建立新殖民地所需的特許狀時,新堡一帶還是王弟約克公爵的私人領地,所以就定義了這麼大剌剌的分界。不過後來德拉瓦州也讓渡與了賓先生——英王跟賓先生他老爸借了一筆巨款:一萬六千英鎊,換成了新大陸的土地,賓先生竟成為當年全世界非屬王族的最大地主。雖然賓氏同時擁有兩州,但兩地的活躍社群、族裔、習慣因而利益的差別太大,制定政策上仍是照十二里圓弧分開成兩邊。

後來約克公爵詹姆士會繼位成詹姆士二世,卻因「天主教色彩太重」(顏色不對)當了三年國王就在光榮革命事件中被趕下台。英國國會通過《繼承法案》規定凡顏色不對,不管皇室血統有多濃都直接喪失繼承資格,幾乎爆笑的後果是在安妮女王過世後,她的 56 名天主教親戚一口氣統統出局,一路找到遠在德國漢諾威的喬治,這位信奉新教的王子來當新國王(畢竟英國和蘇格蘭、荷蘭都借過了國王,先例已開XD)。這段說的事情和十二里圓弧州界一點關係都沒有,只是情不自禁的離題。

環形的路

‧ 通用汽車 Yuma 試車場(亞利桑那)

圓周運動一定需要什麼力 需要向心力~

‧ 保時捷 Nardò 技術中心(試車場)- Nardò 鎮在義大利的「鞋跟」上

圓周運動一定需要什麼力 需要向心力~

‧ 用於測試車頭的環狀鐵路 – 中国铁道博物馆(中国北京)

圓周運動一定需要什麼力 需要向心力~

‧ 維多利亞大學(加拿大哥倫比亞省)

向心力是 m v 平方除以 r,也是 m r ω 平方~

‧ (陪榜) 令人混怒的不完整圓環

世界上有很多圓環、也有很多環狀的城外聯絡道路,讓尖峰時段車流能繞過市中心。其中不乏蠻圓的例子。但圖中是義大利 Bari 市郊的小城 Bitonto,盛產橄欖。看街景的話,就是一望無際的橄欖樹。但重點是居然有這種差一點點就圓滿,彷彿蓋出來是故意虐待強迫症的人的路啊啊 XD 真是用意不明的環。橄欖豐收之陣 4ni

全文完。待續? To Be Continued?

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