Смекни!
smekni.com

Увеличение радиуса Земли и геометрия земной коры (стр. 2 из 3)

– радиус Земли после расширения;

– радиус Земли до расширения.

Далее, если принять, что увеличение радиуса Земли составило величину

и, кроме того, принять, что исходный радиус Земли был равен 1 (иначе говоря,
), то соотношение площадей сферических поверхностей шаровых сегментов составит

.

Если для данного функционала построить матрицу величин при реалистичных значениях

и
, то есть при
и
(табл.1), то мы увидим, что площадь сферической поверхности сегмента с постоянным основанием при увеличении радиуса Земли убывает.

Если исходить из того, что, по, современным данным, материковая кора с учетом морского шельфа составляет порядка 40% поверхности Земли, то это можно интерпретировать так, что площадь поверхности Земного шара увеличилась при ее расширении в 2,5 раза, то есть радиус должен был возрасти примерно на 60%. Учитывая, далее, что средний размер материков составляет примерно 3-4 тыс.км, то есть примерно равен половине современного радиуса Земли и соответственно 75-100% ее первоначального радиуса, мы можем считать, что для вновь образовавшихся материков был характерен эффект изменения площади сферической поверхности сегмента при значениях

= 0,75ё 1,00 и
= 1,5ё 1,7 (пересечение этих столбцов и строк для наглядности показано на цветном фоне). При этих значениях
и
площадь поверхности материков теоретически могла уменьшиться от 10% до 30%.

Таблица 1: Изменение площади шарового сегмента при проецировании на шар большего радиуса

a
k 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95
1,05 0,9998 0,999 0,998 0,996 0,993 0,991 0,989 0,986 0,982 0,977 0,971 0,962 0,948 0,920
1,10 0,9996 0,998 0,996 0,992 0,987 0,983 0,979 0,974 0,968 0,960 0,949 0,934 0,912 0,872
1,15 0,9994 0,997 0,994 0,989 0,982 0,977 0,971 0,964 0,956 0,945 0,931 0,912 0,885 0,839
1,20 0,9992 0,997 0,993 0,986 0,977 0,972 0,965 0,956 0,946 0,933 0,917 0,895 0,864 0,815
1,25 0,9991 0,996 0,991 0,984 0,974 0,967 0,959 0,949 0,937 0,923 0,905 0,881 0,848 0,795
1,30 0,9990 0,996 0,990 0,982 0,970 0,963 0,954 0,943 0,930 0,914 0,895 0,869 0,834 0,780
1,35 0,9989 0,995 0,989 0,980 0,967 0,959 0,949 0,938 0,924 0,907 0,886 0,859 0,823 0,767
1,40 0,9988 0,995 0,988 0,979 0,965 0,956 0,946 0,933 0,919 0,901 0,879 0,851 0,813 0,757
1,45 0,9987 0,995 0,988 0,977 0,963 0,953 0,942 0,929 0,914 0,895 0,872 0,843 0,805 0,748
1,50 0,9986 0,994 0,987 0,976 0,960 0,951 0,939 0,926 0,910 0,890 0,867 0,837 0,798 0,740
1,55 0,9985 0,994 0,986 0,975 0,959 0,948 0,937 0,922 0,906 0,886 0,862 0,831 0,791 0,733
1,60 0,9985 0,994 0,986 0,974 0,957 0,946 0,934 0,920 0,903 0,882 0,857 0,827 0,786 0,727
1,65 0,9984 0,994 0,985 0,973 0,955 0,945 0,932 0,917 0,900 0,879 0,854 0,822 0,781 0,722
1,70 0,9984 0,993 0,985 0,972 0,954 0,943 0,930 0,915 0,897 0,876 0,850 0,818 0,777 0,717
1,75 0,9983 0,993 0,984 0,971 0,953 0,941 0,928 0,913 0,894 0,873 0,847 0,815 0,773 0,713
1,80 0,9983 0,993 0,984 0,970 0,952 0,940 0,926 0,911 0,892 0,870 0,844 0,811 0,769 0,710
1,85 0,9982 0,993 0,983 0,970 0,951 0,939 0,925 0,909 0,890 0,868 0,841 0,809 0,766 0,706
1,90 0,9982 0,993 0,983 0,969 0,950 0,938 0,924 0,907 0,888 0,866 0,839 0,806 0,763 0,703
1,95 0,9982 0,993 0,983 0,969 0,949 0,937 0,922 0,906 0,887 0,864 0,837 0,804 0,761 0,701
2,00 0,9981 0,992 0,983 0,968 0,948 0,936 0,921 0,905 0,885 0,862 0,835 0,801 0,759 0,698

Эти проценты отражают чистую геометрию, то есть случай, когда проседание материка происходит полностью на основание первоначального шарового сегмента, который представлял данный материк до расширения Земли. Но такой исход уже другая крайность, противоположная той, которой невольно придерживается У.Кэри: если в его трактовке орогенеза полностью господствует расширение, то в моей концепции уже имеет место стопроцентное сжатие.

На самом же деле истина, как обычно, посередине, что в данном случае означает, что имеют место как сжатие, так и расширение. Все зависит от того, о каком участке вновь образовавшегося материка идет речь – о его центре, где выполняются оговоренные мной условия (большая мощность коры и отсутствие свободного пространства для расширения вбок), или о его периферии (меньшая мощность коры и соответственно наличие свободного пространства со стороны океанической части коры для расширения). В любом случае, эффекты сжатия и растяжения зависят от конкретного размера материка и его формы. В центральных частях вновь образовавшихся материков, особенно больших, таких, как Евразия и Северная Америка, сокращение коры действительно могло достигать столь больших величин, как в случае чистой геометрии (высота Тибета и Гималаев, а также Кордильер позволяют предполагать такое). Но одновременно на их периферии имели место компенсирующие эффекты, о которых пишет У.Кэри, а именно – разрывы (вплоть до образования рифтовых долин), растяжение с формированием шельфов и низменностей, ячеистое проседание материковых побережий с формированием структур, подобных наблюдаемым в Японии. В результате суммарная площадь вновь образовавшихся материков с учетом сокращения в центре и растяжения на периферии могла примерно остаться той же, что и составляла площадь всей коры Земли до ее расширения.

Геологически это могло бы выглядеть так. После взрывного расширения Земли и появления несоответствия между радиусом вновь образовавшегося материка (он остался равным первоначальному радиусу Земли) и новым радиусом Земли центральная часть материка куполом уходит вверх в высоту над новой линией геоида, так что центральная часть материка оказывается как бы в подвешенном состоянии, причем высоте, сопоставимой со стратосферой. Впрочем, такой эффект, но гораздо меньший, может возникать постоянно, “гомеопатическими дозами”, вследствие запаздывания материковых участков в своем приспособлении к постоянному увеличению радиуса пластической составляющей тела Земли (мантии).

Очевидно, что долгое время такое подвешенное состояние длиться не может, и в результате воздымающийся в центре материка купол проседает, а если точнее, то просто-напросто проваливается – как, допустим, под давлением снега рушится ангар. Но поскольку данное проседание, сопровождающееся расширением в горизонтальном направлении (если точнее, то вдоль поверхности Земли), ограничено, то его результатом становится то, что любой первоначальный участок в районе купола уменьшается в площади, но увеличивается в толщине, тем самым обеспечивая в первом приближении сохранность изначального объема горных пород в сжимающемся участке коры. Возникает эффект, подобный тому, который двести лет назад приписывали контракции земной коры: смятия, перекосы, хаотические нагромождения пластов под самыми причудливыми углами. Американцы любят фотографировать выходы на поверхность косо наклоненных слоев в Скалистых горах; очевидно, что столь грандиозные слоистые формы, ориентированные иногда под углом 45-60° к горизонту, не могли образоваться иначе как в условиях грандиозных катаклизмов.

Кстати, вознесшийся в стратосферу, на десятки километров вверх, купол перед проседанием не будет слишком способствовать сохранности форм жизни на макушке этого купола: крошево растительности, разорванные вакуумом тела и органы животных, гигантские потоки воды, свергающиеся с купола и несущие с собой все, что только возможно, и формирующие колоссальные залежи ископаемой органики в виде осадочных полезных ископаемых (каменные угли, сланцы), а также залежи костей доисторических животных – вот что увидел бы наблюдатель со стороны. Возможно, неслучайно поэтому каменные угли обычно обнаруживаются в предгорных районах – Кузбасс, к примеру, мог быть сформирован лесами, росшими на куполе, от которого остались горы Тянь-Шаня и Алтая.

Опять же возвращаясь к примеру с ангаром, напомню, как выглядели кадры обвалившегося под весом снега ангара, под которым оказался погребен наш “Буран”: вдоль осевой линии ангара было нагромождение льда, строительных конструкций и останков бедного “Бурана”, а вдоль стен ангара особых разрушений и не было.