Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Викулин А.В. Физика Земли и геодинамика. 2009.pdf
Скачиваний:
419
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
11.3 Mб
Скачать

геодинамическими движениями, наблюдающимися на разных масштабных уровнях в течение всей 4.2 млрд. летней геологической истории, в том числе и в «твердой» литосфере. Во-вторых, проблема возникновения жизни и развития социума является одновременно и квантовомеханической спиновой, по сути, и макроскопической геофизической вихревой, по содержанию.

Поэтому дальнейший прогресс в развитии научных представлений о вихревых движениях возможен, по-видимому, при условии объединения в рамках геодинамики усилий и квантовой механики и макрофизики. Можно ожидать, что новый наступивший этап развития представлений о вихревых движениях станет последним, заключительным, «переломным» этапом, после которого проблема будет развиваться по «обычной» плавной эволюционной спирали. Представляется, что именно с успешным развитием в дальнейшем представлений вихревой геодинамики будут связаны и новые достижения в Физике Земли.

Гипотеза

Приведенные в книге данные, материалы, обзоры и научные построения показывают, что ротационная вихревая геодинамика является, по сути, таким разделом наук о Земле, в рамках которого естественным образом объединяются представления геологии и законы физики, включая гипотезы зарождения и развития жизни и социума на планете.

На рис. З.1 приведены данные о положении раскручивающейся из северного географического полюса Земли (N) линии максимальных касательных упругих напряжений (а) и вихревая структура с центром в северном полюсе Марса (б). Видно, что оба образования и геометрически и топологически подобны друг другу.

а

б

Рис. З.1. Линия максимальных касательных напряжений, определенных по механизмам очагов землетрясений Северной Евразии (а) [Гущенко, 1979] и вихревая структура на полюсе Марса (б) [Whitney, 1979]. N – Северный полюс Земли.

Интуитивно ясно, что топологическое подобие таких разнесенных и находящихся в разных (и «геофизических» и «геодинамических») условиях структур «выражает коренное свойство пространства и времени и имеет, следовательно, фундаментальное значение для познания» заключенного в них физического содержания [Математический…, 1988, с. 582-583]. Земля и Марс вращаются вокруг своих осей с одинаковыми угловыми скоростями: продолжительности дней для этих планет

456

практически одинаковы и составляют 24 часа. Еще большую циклоническую (вихревую) активность имеют планеты-гиганты Юпитер и Сатурн, продолжительности дней для которых составляют около 10 часов. В то же время, отсутствуют данные о циклонической активности атмосферы и вихревых структурах на твердой поверхности планет, вращающихся с малыми угловыми скоростями. Например, Меркурия и Венеры, для которых периоды обращения вокруг своих осей составляют около одного земного месяца и 243 земных дня соответственно (табл. 1.3).

Приведенные данные показывают: интенсивность существующих на планете вихревых движений пропорциональна продолжительности периода ее обращения вокруг своей оси, что позволяет принять следующую гипотезу. Источником «собственного движения» блоков и плит на Земле [Пейве, 1961] или «собственного момента силы» (глава 11, [Викулин, 2003, 2008; Викулин, Иванчин, 1998]) как упругого поля на Земле, так и тектонического поля на Марсе, является их вращение вокруг своих осей. Или, перефразируя уже цитированную выше фразу из работы [Сэффмэн, 2000, с. 17], можно сказать, что интенсивность завихренных движений на планете пропорциональна ее собственному моменту количества движения.

Литература

Викулин А.В. Физика волнового сейсмического процесса. ПетропавловскКамчатский: КГПИ, 2003. 150 с.

Викулин А.В. Мир вихревых движений. Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2008, 230 с.

Викулин А.В., Иванчин А.Г. Ротационная модель сейсмического процесса. Тихоокеанская геология. 1998. Т. 17. № 6. С. 94-102.

Гущенко О.И. Реконструкция поля мегарегиональных тектонических напряжений сейсмоактивных областей Евразии // Поля напряжений и деформаций в литосфере. М.:

Наука, 1979. С. 26-59.

Математический энциклопедический словарь / Ред. Ю.В. Прохоров. М.: Советская энциклопедия, 1988. 847 с.

Пейве А.В. Тектоника и магматизм // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1961. № 3. С. 36-

54.

Сэффмэн Ф.Дж. Динамика вихрей. М.: Научный мир, 2000. 376 с.

Whitney M.I. Aerodinamic and vorticity erosion of Mars: Part II. Vortex features, related systems, and some possible global patterns of erosion // Geol. Soc. America Bull. 1979. Part I. V. 90. P. 1128-1143.

457