Викулин А.В. Физика Земли и геодинамика

Подождите немного. Документ загружается.

потом произошла дифференциация, и выделилось жидкое ядро, центральная часть

которого кристаллизовалась (?). В каждом из сценариев, внешнее ядро Земли железное,

расплавленное. В нем возникает конвекция, причем такого вида, что хорошо проводящая

жидко

ва Земли, не сомневаются в том,

что ядро Земли железное, а внутреннее тепло

зывает, что наша планета расширялась! Буквально все

ч и, л

тщательности проработки многих вопросов.

ии, претендующей на то, что

она бо

как теорию Земли и Солнечной

системы, тем не менее, постараемся учесть

требов

х, теория не должна приводить к резко противоречащим друг другу

вывода

сть (железо) захватывает (вмораживает) силовую линию магнитного поля из

окружающего Землю космоса и за счет эффекта гидромагнитного динамо происходит

усиление

и преобразование этого «затравочного» поля в геомагнитное. Дрейф материков

обязан крупномасштабной конвекции, причина которой так и не выяснена, нет ни одного

доказательства наличия такой конвекции на Земле. Тепловой поток, по модели, обязан

наличию радиоактивных элементов и т.п.

Подавляющее большинство геологов, интересующихся проблемами внутреннего

устройст

обязано радиоактивному распаду, иначе говоря, не сомневаются в том, что она

“холодная”. Тем не менее, анализируя геологический материал, реконструируя земной

ландшафт по “остаткам” гор и вулканов, изучая палеомагнитные “записи” и химический

состав пузырьков газа и воды, сохранившихся с давних времен в твердых породах,

многие

приходят к выводу, что Земля на ранних этапах своей эволюции была совсем не такой как

сейчас.

У геологов, убежденных в правомерности модели холодной Земли, возникают и со

временем накапливаются факты, которые, в принципе, находятся с ней («холодной»

моделью – А.В.) в противоречии. Как правило, эти факты замалчиваются при написании

монографий о физике Земли. Трудно назвать книги по физике Земли, издаваемые за

рубежом и в России, в которых излагались бы идеи, противоречащие принятым догмам

холодной модели. Одной из таких книг, оказавших на меня очень сильное впечатление,

была книга австралийского геолога У. Керри [1991] о геологии расширяющейся Земли.

Конечно, её нельзя считать книгой

по физике Земли, но это, вероятно, одна из лучших

книг, где автор убедительно пока

монографии по физике Земли “переписывают” друг у друга: планетезимали, как

строительный материал для планеты, выделение железного ядра при дифференциации,

генерацию магнитного поля за счет динамо-эффекта, конвекцию в мантии как

движитель

плит, радиогенный разогрев как источник теплового потока и т.п. Если внимательно не

“присматриваться” к этой модели, то можно посчитать, что она самосогласованна и не

имеет внутренних противоречий.

Если допустить, то планеты и спутник как и Солнце, создава ись по другому,

“горячему сценарию”, то оказывается, что практически ничего не

удается использовать из

прежних “наработок” физики холодной Земли. Всю физику горячей Земли приходится

создавать “заново”. Холодная модель интенсивно создавалась усилиями многих физиков

многих стран не менее 50

лет. Модель горячей Земли в этом плане естественно уступает

по глубине и

Сформулируем основные моменты концепции горячей Земли. Будем

руководствоваться основными требованиями к новой теор

лее адекватна Природе, чем существующая. И, хотя нашу модель еще рано

рассматривать

ания, характерные для любой теории, претендующей на признание научного

сообщества:

Во-первы

м, то есть, теория должна быть самосогласованной.

Во-вторых, теория должна объяснять бесспорные результаты экспериментов и

наблюдений.

В-третьих, фундамент, заложенный в теорию,

должен давать ей возможность

оценивать любые конкретные ситуации и анализировать результаты любого нового

эксперимента.

В-четвертых, теория должна быть согласована со всеми физическими законами.

В-пятых, теория должна давать возможность предсказывать события и результаты

планируемых экспериментов и наблюдений.

Основная, базовая идея, заложенная в модели горячей Земли, состоит в том, что

Солнце, планеты и их спутники образовались в едином достаточно быстром (порядка 1

млн лет) самоорганизующемся процессе самогравитации протосолнечного «облака»,

случившемся 4.5

млрд лет назад. Этот процесс во времени и пространстве можно условно

разделить на две составляющие: 1) формирование в протосолнечном «облаке» сгустков

вещества, из которого впоследствии сформировались планеты, и 2) бифуркации,

произошедшей в области пояса Астероидов в тот момент, когда Солнце ещё полностью не

сформ

него и

нешн

плавление

ого магнитного поля, которое

силив

ению полярности

ДЭС и

одящих в её недрах циклических процессов,

ировалось и его радиус был больше современного примерно в 7 раз. Бифуркация

разделила вещество протосолнечного «облака» на две части: из одной сформировались

планеты гиганты, вторая «пошла» на формирование Солнца и планет земного типа.

Особенности внутреннего строения и эволюция планет и спутников определялись одним

параметром – величиной их массы

М. Температура Т вещества планеты в момент их

образования была пропорциональна:

∼

2/3

Планеты и спутники (по величине их массы) можно условно разбить на три класса:

GM/R < U

; 2) U

< GM/R < U

; 3) GM/R > U

. U

, U

– удельные теплоты плавления и

испарения, соответственно,

G – гравитационная постоянная. К первому классу отнесём

малые спутники и астероиды, ко второму, - Марс, Меркурий и большие спутники, к

третьему, - Землю, Венеру и гигантские планеты. Первые в момент образования не были

полностью расплавлены, вторые – полностью расплавлены и часть их вещества

находилась в газообразном состоянии, третьи, - прошли фазу полностью газообразного

состояния. Процесс

сжатия (самогравитации) планеты прекращается, когда внутреннее

газокинетическое давление её вещества становится равным гравитационному давлению

(критерий Джинса). После этого планета эволюционирует, выделяется газообразное

внутреннее ядро, жидкое – внешнее и формируется кристаллическая мантия. Планета при

этом расширяется, т.к. начальная плотность вещества в газообразном состоянии была

выше плотности вещества в конденсированном состоянии. На

границе внутрен

в его ядра реализуется фазовый переход (ФП) «конденсация-испарение», а на границе

ядро-мантия фазовый переход «кристаллизация- ». Оба ФП экзотермические,

что обеспечивает планете источник внутренней энергии, который «расходуется» на

тепловой поток, магнитное поле, геодинамику и т.п. Направления ФП могут меняться: от

преимущества конденсации над испарением, что приводит

к расширению Земли, к

преимуществу испарения над конденсацией, что соответствует периоду её сжатия.

В области ФП на границе внутреннего ядра возникают электрические явления,

образуется радиальное электрическое поле и двойной электрический слой (ДЭС).

Суточное вращение ДЭС вызывает появление слаб

у ается за счет проявления гальвано-магнитных эффектов, подобных эффекту

Холла,

и является причиной генерации магнитного поля планеты и спутника. Смена режима

преимущества ФП того или иного типа автоматически приводит к измен

инверсии магнитного поля. Явления, связанные с деятельностью механизмов

поддержания температуры в области ФП, «маркируются» магнитным полем и

представляют собой всю гамму явлений геомагнетизма.

Температура и

давление вещества Земли в ходе её эволюции уменьшаются, что

является основной причиной происх

находящих отражение в палеомагнитной шкале и «каменной летописи».

Геодинамические явления, сейсмичность и вулканизм проявляются на Земле (и

других планетах и спутниках), открытой самоорганизующейся структуре, как «средства»

достижения выполнения условия минимизации её гравитационной

энергии, приводящие

Землю, другие планеты и большие спутники к шарообразной форме и стремящиеся

минимизировать высоту их «геоидов».

Релаксация вещества внутреннего ядра уже произошла на Марсе и больших

спутниках, о чем говорит отсутствие дипольного магнитного поля в настоящем времени и

наличие его в прошлом. Этот процесс ещё происходит на Меркурии, Земле и других

планетах. Отсутствие магнитного поля на Венере, где внутреннее ядро должно ещё

охраниться, может быть

объяснено только тем, что она вращается очень медленно и её

затравочное магнит

Модель горячей Земли самосогласованна, в ней используются известные законы

широким фронтом» в

звездной динамике никогда не

представление о гигантских звездных системах – эллиптических

ем. Источником таких представлений

р и

и не может объяснить величины их сжатия. Это

о д

вые решения Римана [Викулин, 2005; Кондратьев,

003]. Естественно ожидать, что и «газовые» гравитирующие системы, состоящие из звезд

), также допускают «вихревые» решения, которые, с одной стороны, определяют

стойчивую (эллиптическую) форму галактики и, тем самым, являются «источниками»

новых

м» - к

гипотезе древних мыслителей о дели вихревой материи Декарта

([Викулин, 2007]; см. также главу 15).

ное поле слишком мало для развития генерации.

физики, она находит объяснение всем бесспорным наблюдательным фактам, позволяет

прогнозировать явления, которые могут наблюдаться в будущем. Таким образом, модель

горячей Земли удовлетворяет требованиям,

предъявляемым теории».

Вихревая материя Декарта и звездные системы

В соответствии с моделью Р. Декарта, причиной возникновения Вселенной стала

единственно устойчивая форма движения - вихревое движение. Подтверждением этому

мы находим в результатах, полученных в самое последнее время [Кондратьев, 2003, с. 34-

36].

Динамика звездных систем – наука, базирующаяся на немногих фундаментальных

принципах, предложенных еще Ньютоном, Джинсом и некоторыми дру ими

исследователями. Наступления «

проводилось, а попытка учета «всего» приводит к невероятной путанице и, как следствие -

к потере физического смысла получаемых решений. Именно по этой причине в последнее

время в динамике звездных систем и получило развитие нетрадиционное в наше время

«вихревое» классическое наследие небесной механики и теории фигур равновесия,

сформулированное

П. Дирихле – Ю. Дедекиндом – Б. Риманом и развитое Б.П.

Кондратьевым [Викулин, 2005].

Еще не так давно

галактиках – основывалось н мнении, что их «сплюснутая» эллиптическая форма

создается (как и для звезд и планет) х вращением. Здесь, вне всякого сомнения, сказались

традиционные представления о связи между

сплюснутостью и вращением в жидких и

газовых конфигурациях с изотропным давлени

являлась классическая теория фигур равновесия, восходящая к Ньютону – его закону

всемирного тяготения.

С азвитием техн ки наблюдений выяснилось, что вращение большинства

эллиптических галактик мало

несоответствие классической теории и стимулировало

п становку ля звездных систем

задачи Дирихле в постановке Б.П. Кондратьева:

Законы динамики с линейным по координатам полем скоростей усредненных

движений частиц допускают такое движение рассматриваемой конфигурации из звезд

(частиц), при котором в любой момент времени эта конфигурация остается

однородным эллипсоидом.

Известно, что такая классическая задача Дирихле для вращающейся

гравитирующей жидкости имеет вихре

(частиц

«вихревых» космогонических моделей

, с другой - возвращают нас к «истока

вихревых атомах и мо

Модель образования Солнечной системы из эндо-галактического вихря

иям мод

[Трунаев, 2000, 2006]

В последние годы предложена новая качественная концепция образования

Солнечной системы, в основе которой заложены следующие достаточно общие

предположения:

- все тела образовались и развивались по единым законам,

- единый «внутренний» механизм развития системы осуществляется посредством

спирально-вращательного и вращательно-винтового движений.

Согласно представлен ели, на первой стадии развития все

вещество из

объемного облака «стягивается» в достаточно тонкий вихревой диск. При этом к концу

в едопланетной фазы развития центральной части вихря концентриру тся 99% массы

протооблака. Остальная часть вещества вихря, сосредоточенная в двух равновеликих

спиральных рукавах, продолжает упорядоченное спирально-вращательное движение по

траекториям, отвечающим логарифмической спирали, уравнение которой в полярных

координатах (

) имеет вид:

ae=

, где параметры спирали взаимосвязаны

следующим образом

ctgak == ln ,

- постоянный угол, под которым радиус- ектор

пересекает спираль.

Полагается, что когда величина скорости обращения частиц в вихре достигает

критического зна

чения в результате равенства центробежной («собственной»

вращательно-винтовой) и гравитационной (по спирали к центру) сил, вихрь

«разрывается». Физически точка «разрыва» в рамках описанной модели определяет некое

«критическое» расстояние от центра

вихря (Солнца) - радиус траектории образовавшейся

в момент «разрыва» спирального вихря планеты. Полагая, что «разрывы» вихря

образуются через строго определенное значение угла 2/

∆

или 4/

∆ , с

физическим

ак не совмещаемые в рамках одной модели: Солнце является центром

асс системы, а его момент количества движения сосредоточен

в планетах.

Следует от тяготеет к

«вихревым» взглядам Р. Д науку логарифмическую

спираль [Математический, 1988, с. 328], возн кшую в его воображении, по-видимому, как

екий

точностью около 3% автором получается известный (1.1) закон Тициуса-Боде [Трунаев,

2000, с. 8-18; 2006, с. 48-65, 182-183].

Проведенный автором модели анализ геологических данных позволил ему сделать

вывод, что «либо наша Земля в своем развитии «не подчинялась» основным

законам, либо … виноватыми окажутся все ныне существующие космогонические модели

и все, связанные с ними научные представления

, под которые ныне стараются упорно

«подогнать» факты геологического порядка» [Трунаев, 2006, с. 105-106].

Как видим, на качественном уровне автору удалось с помощью привлечения

«вихревых» представлений совместить две главных наблюдаемых особенности Солнечной

системы, ранее ник

метить, что автор «эндо-галактической» модели явно

екарта, который, первым ввел в

н математический образ вихревого устройства окружающего нас мира (см. главу 15;

[Викулин, 2007]). Близкие, по сути, представления о вихрях

разного уровня развивались и

Н.А. Шило [1982].

Геосолитоны как функциональная система Земли

[Бембель, Мегеря, Бембель, 2003]

Еще дальше пошли авторы геосолитонной концепции Земли [Бембель, Мегеря,

Бембель, 2003]. Они обратили внимание на высокую стабильность работы механизма

авторегулирования угловой скорости вращения Земли - отклонения не превышают

)

360024

001,0

(10

⋅

−

! (Здесь знаменатель равен продолжительности дня, числитель – его

«нестабильность» в секундах). И выдвинули гипотезу о том, что именно геосолитонный

механизм обеспечивает такую высокую стабильность и, следовательно, устойчивое

ущест

говорка: «хочешь жить –

мей

13-15].

, я

л о ы

е е , в

ческие, геологические, гидрогеологические, физико-

имические и астрофизические данные, лежащие в основе новой геодинамики и физики

Земли. Показано, что изучен ду физическими полями и

различными процессами внутри Земли неизбежно приводит к появлению нелинейностей и

геологических процессов и и характер. Другими словами,

представления о геосолитонах являются основой

нового направления науки – квантовой

геодин

и, давно привлекали внимание исследователей.

Не ос

.В.Ломоносов разработал научные основы геологии и

намети

Хлопиным. Математическая сторона

с вование и эволюцию нашей планеты. Геосолитоны, таким образом, представляют

собой, по сути, «космические» кванты, которые черпают свою энергию из вакуума и

поэтому, обладая торсионной энергией, создают крутящий момент – т.е.

вращают

космические тела. Таки образом, «хорошо известная народная по

у вертеться» приобретает фундаментальный космологический смысл. От умения

«вертеться» космического тела, то есть от совершенства его системы авторегулирования

процесса вращения вокруг собственной оси и зависит его судьба, жить или умереть»

[Бембель, Мегеря, Бембель, 2003, с.

Как видим авторы подвод т

нас к мысли о том, что геосолитон - это «мак оквант

собственного момента», возникающий (рождающийся) из вакуума или эфира, и, по сути,

являющийся тем первоначалом всего сущего, который Анаксимандром был назван

«апейроном» (см. глав 15, раздел, касающийся Анаксимандра).

Мы можем по-разному относиться к таким теориям. Но вынуждены признать, что

поиск и разведка

с ожн построенн х месторождений углеводородов на основе такой

геосолитонной концепции Земли достаточно хорошо себя оправдывает. Другими словами,

теория подтверждается практикой.

Кручени как одно из важн йших свойств Мироздания лежит основе

современной концепции спин-торсионного взаимодействия [Шипов, 2002]. В рамках

такого подхода, описанного выше, проанализированы [Дмитриевский, Володин, Шипов,

1993] физические, геофизи

ие взаимодействий меж

солитонным эффектам, которые отражают самоорганизацию физических полей и

меют макроквантовый

амики [Дмитриевский, Володин, Шипов, 1993, с. 147-148] или, по сути – вихревой

геодинамики и физики Земли.

Предмет физики Земли

Роль отечественных и зарубежных ученых в развитии представлений о строении Земли.

Связь с другими науками

Вопросы, изучаемые физикой Земл

танавливаясь на фантастических взглядах о строении и развитии Земли,

господствовавших в древности и средние века, отметим, что весьма интересные мысли по

этому вопросу были высказаны на

рубеже XV и XVI веков Леонардо да Винчи. В

частности, им была предложена гипотеза, сходная с гипотезой изостазии. Вопрос о фигуре

Земли, как фигуре равновесия вращающейся жидкой массы, был впервые рассмотрен

Ньютоном, но после известной работы Клеро по этому труднейшему вопросу было

сделано очень мало до знаменитых исследований известного русского математика А.М

Ляпунова в конце XIX - начале XX веков.

В XVIII в. русский ученый М

л удивительные по глубине подходы к решению вопросов о развитии Земли и о

силах, действующих в недрах земного шара, в частности, о природе землетрясений. В

начале XIX в. Эли де Бомон, исходя из космогонической

гипотезы Канта-Лапласа,

выдвинул гипотезу о постепенном остывании и сжатии Земли, гипотезу, не оставленную

еще и в наше время. Первые серьезные исследования влияния радиоактивного тепла на

термический режим Земли были сделаны В.Г.

вопрос

и стали

возмож

и Б О л

Молоденским.

Интере

их геохимиков.

ие закономерностей строения и

времени и развитии

атерии. Это обобщение должно привести к выработке общей физической

и физико-

химической теории

На предмет физики Земли существует две, в определенном смысле предельные,

очки

г вопросов, изучаемых физикой Земли» включались «лишь

чередная задача» изучения «планет-гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и

ептун

есь м

валась более подробно во вводных частях соответствующих

урсов

а была рассмотрена А.Н. Тихоновым. Глубокие соображения по этому вопросу

были высказаны В.И. Вернадским.

Вопрос о внутреннем строении Земли, об изменении плотности с глубиной,

рассматривался еще Лежандром, который сделал заслуживающую внимание попытку

решить этот вопрос. Существенные успехи в решении этого вопроса геофизик

ными лишь после разработки методов

научной сейсмологии, основателем которой

явился известный русский геофиз к и физик Б. . Голицын. н первый да и научно

обоснованную схему внутреннего строения Земли.

Основываясь на данных сейсмологии, К.Е. Буллен произвел расчет изменения

плотности и упругих постоянных внутри Земли. Наиболее полное решение этого вопроса

с привлечением ряда других данных было

дано советским ученым М.С.

снейшие результаты по вопросу о внутреннем строении Земли были получены в

исследованиях В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана и других советск

Физика Земли тесно связана с геологией, для которой она должна дать совместно с

геохимией физико-химическую основу для выработки правильной концепции

геологического развития

Земли, на которую могла бы опираться геологическая практика.

Следует отметить тесную связь физики Земли и с космогонией, от которой она берет

данные об исходном состоянии Земли. Но и само познан

развития Земли помогает успешному решению космогонических проблем.

Надо ясно понимать, что большинство геофизических процессов являются очень

сложными

и с трудом поддаются научному анализу [Ботт, 1974].

В настоящее время физика Земли подошла к той стадии развития, на которой

встает вопрос о крупных обобщениях и об интерпретации в свете новых данных о

современных представлениях геологии и физики о пространстве,

строения и процессов внутри Земли.

т зрения: одна космогоническая, сформулированная в 1944 г. О.Ю. Шмидтом [1960] и

вторая - геофизическая, предложенная в 1953 г. родоначальником этого раздела науки

В.А. Магницким [1953]. Анализ этих «традиционных» и других, появившихся в последние

годы подходов в совокупности с полученными в последние годы новыми данными,

позволяет выделить суть проблемы – ее «вихревую» составляющую.

Земля - планеты Солнечной системы - космогония

Традиционно «в кру

вопросы, связанные с твердой частью земного шара» [Магницкий, 1953, с. 7; Ушаков,

1974, с.7], т.е. с «внутренним строением

и физикой Земли» [Магницкий, 1965, с. 3; 2006, с.

12]. «Тем самым закладываются основы использования геофизических методов» и «к

изучению планет земной группы» [Жарков, Трубицын, Самсоненко, 1971, с. 6]. При этом

обращается внимание на «тесную связь физики Земли с космогонией, от которой она

берет данные об исходном состоянии Земли, но и само познание закономерностей

строения и

развития Земли помогает успешному решению космогонических проблем»

[Магницкий, 1953, с. 9].

С точки зрения физики Земли и планет со временем к этой задаче добавляется и

другая «первоо

Н а», так как «в этих планетах сосредоточена основная доля массы планет и почти

в омент количества движения

Солнечной системы» [Жарков, Трубицын, Самсоненко,

1971, с. 6]. В последующем «космогоническая» составляющая задачи «Планета Земля –

частица Вселенной» описы

к по физике Земли без ее детального анализа в рамках самого предмета, который, по-

прежнему, посвящался только внутреннему строению твердой Земле [Магницкий, 1995, с.

9-14; Трухин, Показеев, Куницын, Шрейдер, 2004, с. 8-14; Трухин, Показеев, Куницын,

2005, с. 6-12].

И логика такого подхода к предмету изначально и очевидна и вполне закономерна.

Однако, сам предмет физики Земли с точки зрения его масштабности,

«труднодоступности», сложности и, как следствие, познаваемости является не совсем

обычным разделом науки.

Наши суждения о внутреннем

строении планет базируются, в основном, лишь на

данных, полученны нами с помощью измерений, проводимых исключ тельно на

поверхностях планет или на достаточно малых глубинах от поверхности. Результаты

исследований с помощью верхглубоких кважин, показали, что кстраполяция таких

«поверхностных» данных уже на небольших глубинах приводит к значительным ошибкам

[Кольская, 1998]. «Большинство геофизических явлений»

сами по себе «очень сложны и с

трудом поддаются научному анализу. Данные, относящиеся к этим явлениям, нельзя

считать ни свободными от посторонних влияний, ни полученными в одинаковых

условиях. О точном анализе во многих случаях» просто «не может быть и речи. В таких

условиях смутные предположения становятся гипотезами, а гипотезы именуются

теориями

. Неправдоподобные теории встречаются в изобилии, а отвергнуть их с полной

убедительностью бывает трудно, так как часто находится новый (возможно,

х и

с с э

есущ

ейси, 1972, с. 7]. Более того, в последнее время стало ясно, что процессы,

протекавшие на Земле в течение всей ее геологической истории, самым тесным образом

оказываются взаимосвязанными с я

й системе и в Галактике в целом.

При таком, изначально и сложном и неоднозначном и неопределенном положении

ел, о ч о

объяснение физических

идт, 1960, с. 27-28].

программа достаточно подробно применительно к Солнечной

н ественный) фактор, который раньше не учитывался. Геологи знакомы с этим

обстоятельством и приспособились к нему. Физик, впервые встречающийся с такой

ситуацией, может быть обескуражен. Поэтому его следует предупредить об истинном

положении

дел. В целом ряде задач строгое исследование дает очень мало, логическая

цепь во многих местах разорвана и связывается лишь при помощи интуитивных

суждений» [Ст

влениями в

Солнечно

д граничивать предмет «Физика Земли» изу ением тольк «внутреннего строения

твердой части планеты» (пусть и в совокупности с жидкой, газообразной, магнитной и

другими оболочками), а «космогоническую» составляющую при этом рассматривать в

качестве своеобразных граничного

и начального условий, по сути самой задачи,

неправильно.

Космогония – Земля

Другая программа развития геофизики как одного из составных разделов

космогонии, была намечена в 1944 г. О.Ю. Шмидтом [1960, с. 25-32]. В ее основу было

заложено положение, согласно которому «подлинно научное

свойств Земли» требует выяснения истории образования планеты. Поэтому

одной из

важнейших задач является построение научной космогонии, по крайней мере, в части

возникновения планетных систем, в том числе и Земли. Такая теория должна в гораздо

большей степени, чем прежние неудовлетворительные космогонии, опираться на

геофизические данные и данные современной астрономии» [Шм

Идея важности исторического подхода к задачам геофизики подчеркивалась

и М.А.

Садовским [2004, с. 297], а Д.В. Наливкин активно призывал к тесному сотрудничеству

геологов и астрономов [Шпитальная, Заколдаев, Ефимов, 1991].

Эта космогоническая

системе и Земле разработана учениками О.Ю. Шмидта [Сафронов, Витязев, 1983, с. 5-11]

и представлена выше в разделе «Основы «холодной» модели происхождения Солнечной

системы» (

см. задачи А – Е). В основу такого подхода были заложены следующие

положения, казавшиеся в середине ХХ века почти очевидными.

1. Принималось, что в нашей Галактике имеется достаточно много планетных

систем. Все они образовались и развивались примерно по одному сценарию. Поэтому для

образования и нашей Солнечной системы и, в частности, Земли не требовалось каких-то

особых условий.

2. Значения радиусов орбит планет (соотношение (1.1), рис. 1.2 – 1.4) и их

плотностей (табл. 1.1, рис. 1.5) изменяются закономерным

образом и позволяют считать,

что образование планет Солнечной системы происходило по вполне определенным

правилам, в которых заложены представления о гравитационном коллапсе, основанные на

законах классической физики.

Юпитер

Марс

Пршибрам

Земля

Венера

Солнце

Меркурий

Рис. 1.4. Орбита метеорита, упавшего в 1959 г. около Пршибрама (Чехия)

3. Все планеты Солнечной системы достаточно отчетливо разбиваются на две

группы: расположенные вблизи Солнца планеты земной группы со средней плотностью

около 5 г/см

, и планеты-гиганты со средней плотность

ю около 1 г/см , которые

асположены на периферии Солнечной системы.

4. Основн ее момент

количества движения сосредоточены в планетах-гигантах. Поэтому одной из важнейших

дач

выше, показали, что и

аша Галактика

и наше Солнце, в отличие от других галактик и звезд, являются

необычайно «спокойными» образованиями. Д настоящего времени, несмотря на большой

объем проведенных исследований, так и не удалось пока обнаружить ни одной планетной

ая масса планет Солнечной системы и практически весь

за любой теории, объясняющей образование планетной системы, является процесс

перераспределения (переноса) момента количества движения внутри туманности.

И в такой постановке проблемы основной трудностью,

которая так и не была

преодолена ни одной гипотезой, которые ставили своей целью объяснение происхождения

планетной системы типа Солнечной, является совмещение в рамках одной гипотезы всех

этих положений, которые представлялись «равноправными».

Галактики – звезды – экзопланеты – вихревые движения

Полученные в последнее время данные, которые приведены

системы, похожей на нашу Солнечную систему, и ни одной планеты, по массе и размерам

похожей на Землю. Данные, полученные по экзопланетам и их системам, показали, что

причиной отсутствия аналогов нашей Земли и нашей Солнечной системы, являются

именно планеты-гиганты, которые во всех наблюденных звездных системах своими

большими по значению моментами

количества движения «вытесняют» планеты земной

группы из «зоны жизни» - области, расположенной вблизи звезды.

0.5

1.0

1.5 10 20

Среднее расстояние от планеты млн.км

17-20

5-8

III

Рис. 1.5. Диаграмма распределения пл темах «Земля – Луна» и «ядро Юпитера

– его спутники» в зависимости от удаленност от материнских планет (средних

адиус

утни

(1.1), скорее всего, соответствует процессам самоорганизации,

ания и протекающим в

редположить, что

ствии с законами

классической

механизму», который

отности в сис

и спутников

р ов орбит) [Маракушев, Моисеенко, Сахно, Тарарин, 2000]. 1 – Земля (плотность Земли (1) и

ядра Юпитера (4) пересчитаны на нулевое давление); 2- Луна; 3-5 – Юпитер (3), его

елезосж иликатное расплавное ядро (4) и ближайший спутник Ио (5); 6-20 – другие

спутники

Юпитера. Направление движения спутников обозначено на схеме их орбит стрелками. I-IV –

группа спутников в предполагаемой последовательности их образования; I-II – удаленные

сп ки с обратным (I) и нормальным (II) движением по орбитам; III-IV – околопланетные

массивные плотные спутники (III) и спутники низкой плотности, обрамляющие кольцевую

систему планеты (IV).

Проведенные исследования показали, что зависимость для радиусов орбит планет,

типа закона Тициуса – Боде

протекавшим в Солнечной системе в течение стадии ее формиров

настоящее время. Более того, степенная форма этого закона позволила п

образование Солнечной системы происходило не в соответ

физики и небесной механики. Скорее всего, закономерность типа Тициуса – Боде для

орбит планет и их спутников соответствует «квантовому

обеспечивается за счет вихревых движений – собственных и орбитальных моментов

количества движения планет.

Как видим, у авторов первой модели атома действительно были все основания

назвать ее планетарной!

В свете сказанного ясно, что в качестве основной причины такой взаимной

2], по-видимому,

ожно

х его существования: от начала зарождения

ходимость рассмотрения всех проблем, стоящих перед

тради х

й закон Тициуса

оде //

П., Ритц С. Окно в экстремальную Вселенную // В мире

ауки.

амика. Моделирование структур вещества и

олей 584 с.

с.

пция разведки и разработки месторождений углеводородов. Тюмень: Изд-во

Векто

6. С. 128-136.

ск-Камчатский: КГПУ, 2004б. С. 8-19.

евые решения

емле.

005. №

// Вестник КамчатГТУ. 2007. Выпуск 6. С. 64-77.

ский: КГПИ, 2004. 297 с.

е строение. М.: Наука, 1971. 384 с.

еволюция в физике частиц // В мире науки. 2008. № 5. С

. 26-34.

ск: Институт

нестыковки космогонических гипотез вслед за [Бембель, Мегеря, Бембель, 2003;

Дмитриевский, Володин, Шипов, 1993; Трунаев, 2000, 2006; Шипов, 200

м принять факт недооценки важности именно вращательного (вихревого) движения

космического вещества на всех стадия

системы «звезда – планеты» до ее коллапса [Викулин, 2004б; Мелекесцев, 2004]. Отсюда,

с очевидностью, вытекает необ

« ционной» физикой Земли, с позиций ви ревой геодинамики [Викулин, 2004а].

Литература

Антонюк П.Н. Разностное уравнение, описывающее эмпирически

Б Синергетика геосистем / Ред. Е.Г. Мирлин. М.: ИГЕМ РАН, 2007. С. 28-31.

Атвуд У., Майкельсон

н 2008. № 3. С. 16-23.

Ацюковский В.А. Общая эфиродин

п на основе представлений о газоподобном эфире. М.: Энергоатомиздат, 2003.

Баренбаум А.А.

Галактика. Солнечная система. Земля. М.: ГЕОС, 2002. 394

Бембель Р.М., Мегеря В.М., Бембель С.Р. Геосолитоны: функциональная система

Земли, конце

« р Бук», 2003. 344 с.

Ботт М.

Внутренне строение Земли. М.: Мир, 1974. 376 с.

Бурба Г. Оазисы экзопланет // Вокруг Света. 2006. № 9. С. 38-45.

Вибе Д. Дело темное // GEO. 2006. №

Викулин А.В. Введение в физику Земли. Учебное пособие для геофизических

специальностей. Петропавловск-Камчатский: КГПУ, 2004а. 240 с.

Викулин А.В. Взгляд физика: вращательное движение как характерное свойство

пространства-времени Вселенной // Вихри в геологических процессах / Ред. А.В. Викулин.

Петропавлов

Викулин А.В. Ротационные упругие поля в твердых телах и вихр

проблемы Дирихле: тождественные системы? // Вестник КРАУНЦ. Серия Науки о З

2 2. Вып. № 6. С. 86-95.

Викулин А.В. Хроника развития естественнонаучных

представлений о ротационных

и вихревых движениях

Викулин А.В , Мелекесцев И.В. Вихри и жизнь // Ротационные процессы в геологии

и физике. М.: ДомКнига, 2007. С. 39-101.

Вихри в геологических процессах / Ред. А.В. Викулин. Петропавловск-

Камчат

Дмитриевский А.Н., Володин И.А., Шипов Г.И.

Энергоструктура Земли и

геодинамика. М : Наука, 1993. 154 с.

Жарков В.Н., Трубицын В.П., Самсоненко Л.В. Физика Земли и планет. Фигуры и

внутренне

Иванов Б.Н. Законы природы. М.: Высшая школа. 1986. 336 с.

Квиг К. Грядущая р

Коллинз Г. Будущее физики // В мире науки. 2008. № 5. С. 18-25.

Кольская сверхглубокая. Научные результаты и опыт исследования. М.: НФ

«Технонефтегаз», 1998. 260 с.

Кондратьев Б.П. Теория потенциала и фигуры равновесия. М.-Ижев