Interested Article - Гипотеза расширяющейся Земли

lauretta
  • 2021-05-05
  • 1

Движение континентов при гипотетическом расширении Земли (на базе эскизов Maxlow и Нила Адамса). Слева: центральная область — Атлантический океан ; Справа: центральная область — Тихий океан . Прошлое — снизу, настоящее — сверху.

Расширяющаяся Земля ( англ. expanding Earth) — гипотеза, допускающая, что положение и относительное движение материков в основном вызвано увеличением объёма планеты Земля . Гипотеза начала развиваться в начале и середине XX века. Основным аргументом расширения Земли является наблюдение, что континенты по своим контурам способны собираться обратно в шар приблизительно вдвое меньшего диаметра (см. схему).

История

Схема расширения Земли

Ранее существовала противоположная гипотеза — контракционная гипотеза , в которой геологические и географические особенности объяснялись сжатием Земли.

Несмотря на то, что гипотезы расширяющейся или сжимающейся Земли признавались отдельными учеными, они были признаны большинством учёных устаревшими после развития теории тектоники плит в 1960—1970-х годах, ставшей практически общепринятой.

Однако, по мнению геотектониста В. В. Белоусова ,

«… возникнет другая „мода“, а именно, представление о расширении Земли. Видимо это направление займёт своё место в очереди после „тектоники плит“».

По измерениям Земли в проектах DORIS , GPS , GRACE , РСДБ изменения радиуса Земли в XXI веке не происходит (погрешность измерений не превышает 0,2 мм в год). По палеомагнитным и палеологическим данным радиус Земли не претерпевал значительных изменений как минимум на протяжении последних 400—600 миллионов лет. .

Варианты гипотезы

Существует три основных варианта гипотезы расширяющейся Земли:

  1. Масса Земли оставалась постоянной, следовательно, сила тяжести на поверхности уменьшалась со временем;
  2. Масса Земли возрастала одновременно с увеличением объёма, сила тяжести на поверхности изменялась слабо;
  3. Гравитационная постоянная G в прошлом была больше, соответственно, Земля расширялась с уменьшением G .

Расширение Земли с постоянной массой

Во время второй экспедиции корабля « Бигль » в 1834—1835 годах Чарльз Дарвин , один из известных геологов Англии, предположил, что произошедшее в прошлом расширение Земли могло бы объяснить возвышение суши в Южной Америке, которое привело к образованию Анд и ступенчатых плато в Патагонии . Однако уже в 1835 году он отказался от этой идеи, предположив, что одновременно с ростом гор происходило опускание океанского дна .

В 1889 и 1909 годах итальянский геолог Роберто Мантовани опубликовал гипотезу расширения Земли и дрейфа континентов. Он предположил, что единый континент покрывал всю поверхность Земли, когда она имела меньший размер. Тепловое расширение привело к вулканической активности , которая разделила суперконтинент на несколько меньших континентов. Эти континенты дрейфовали друг от друга за счёт дальнейшего расширения планеты, происходившего в тех зонах, где в настоящее время находятся океаны . Хотя Альфред Вегенер отметил некоторое сходство этих идей с его собственной теорией дрейфа материков , он не считал, что причиной дрейфа является расширение Земли, как полагал Мантовани .

Компромисс между гипотезами расширяющейся Земли и гипотезой контракции (сжатия планеты) пытался предложить ирландский физик Джон Джоли , назвавший своё предложение «theory of thermal cycles» (теория тепловых циклов). По его мнению, поток тепла от радиоактивного распада изотопов внутри Земли превосходит охлаждение Земли. Вместе с британским геологом Артуром Холмсом Джоли выдвинул гипотезу, согласно которой Земля отводит избыточное тепло за счёт периодического расширения. Это расширение приводит к увеличению трещин, которые заполняются магмой. После фазы расширения наступает фаза охлаждения, в которой магма застывает, а Земля уменьшается .

Австралийский геолог Сэмюел У. Кэри выступал с поддержкой теории расширения Земли с 1950-х годов (когда теория тектоники плит ещё не была достаточно развита, чтобы объяснить движение континентов) до конца 1990-х , отрицая возможность субдукции и (англ.) (, объясняющих процессы спрединга и судьбу создаваемой в срединно-океанических хребтах океанической коры. Американский геолог (англ.) (, изучавший Срединно-Атлантический хребет , изначально поддержал идеи Кэри о расширении Земли, но позже изменил своё мнение . Многие сторонники гипотезы расширяющейся Земли после 1970-х годов были вдохновлены идеями Кэри .

Увеличение массы Земли

Гипотезы трансмутации — превращения гипотетического субстрата в обычное вещество.

В 1888—1889 годах русский инженер и естествоиспытатель Иван Осипович Ярковский предположил, что какие-то виды всепроникащего эфира могут поглощаться внутри Земли и трансмутировать в новые химические элементы, приводя к расширению планет и иных небесных тел. Это предположение было тесно связано с его (англ.) ((кинетической гипотезой всемирного тяготения) . Тезисы Отта Кристофа Хилденберга (1933, 1974) и Николы Тесла (1935) также основывались на поглощении эфира или других форм энергии и их трансформации в обычную материю.

Сэмюел Уоррен Кэри

Начиная с 1956 года Сэмюэл У. Кэри также предположил возможность какого-либо механизма увеличения массы в планетах и заявил, что окончательное решение этой проблемы возможно только в космологической перспективе в связи с расширением Вселенной .

В адунационной модели Казанского Б. А. увеличение массы планеты связано с «мягкой» аккрецией двух небесных тел — Пангеи и Панталассы в конце перми — начале триаса на поверхность Земли .

Уменьшение гравитационной постоянной

Поль Дирак предположил в 1938 году, что универсальная гравитационная постоянная за миллиарды лет существования вселенной могла уменьшиться. Эта идея позволила немецкому физику Паскуалю Йордану модифицировать общую теорию относительности и предположить в 1964 году, что все планеты постепенно расширяются. В отличие от большинства других объяснений расширения, это оставалось в рамках физически допустимой теории . Однако измерения возможных вариаций гравитационной постоянной показали, что верхний предел её относительного изменения составляет 5∙10 −12 в год, исключив объяснения Йордана .

Научный консенсус

В рамках гипотезы расширяющейся Земли не было предложено правдоподобных и проверяемых механизмов расширения . В 1960-х развитие теории тектоники плит и открытие субдукции привело к признанию тектоники мировым научным сообществом в качестве основной парадигмы геологии .

Существуют аргументы, свидетельствующие против гипотезы расширяющейся Земли:

  • Измерения при помощи современных высокоточных геодезических технологий показывают, что в настоящее время Земля не изменяет свой радиус (с точностью до 0,2 мм в год) . Измерение движений тектонических плит и зон субдукций при помощи различных геологических, геодезических и геофизических методов поддерживают теорию тектоники плит .
  • Палеомагнитные данные свидетельствуют, что радиус Земли 400 миллионов лет назад составлял 102 ± 2.8 процента от текущего радиуса .
  • Оценки момента инерции Земли по палеозойским породам свидетельствуют о том, что за последние 620 миллионов лет не происходило значительного изменения радиуса Земли .
  • Согласно исследованиям Фрэнсиса Бёрча (Francis Birch, 1968), даже при изменении гравитационной постоянной G в 2 раза, радиус Земли изменился бы примерно на 370 км При этом, по современным данным относительное изменение постоянной G намного ниже и не превышает ~10 −11 −10 −12 в год. .
  • Если бы в прошлом континенты находились в более тесном контакте, то мировые воды не умещались бы в русла океанов и планета была бы полностью покрыта мировым океаном, что сделало бы невозможным существование ископаемых сухопутных животных. Если бы в прошлом было меньше и самой воды, это сделало бы невозможной жизнь на Земле в привычном её понимании.

Сторонники

Модели глобуса О. Хильгенберга, 1933 г.
Анимация изображения возраста океанского дна, в предположении гипотезы расширяющейся Земли
  • предложил одну из моделей расширяющейся Земли в 1933 году в своей работе «Vom wachsenden Erdball». В частности, он предполагал, что масса Земли увеличивается за счёт трансформации эфира .
  • Сэмюел Кэри , австралийский геолог, развивал гипотезу расширяющейся Земли в послевоенные годы, но при этом внёс значительный вклад в признание теории дрейфа материков.
  • Нил Адамс — художник с теорией «Growing Earth-Growing Universe», в которой прирост массы происходит путём выдуманного Адамсом гипотетического процесса производства пар электрон-позитрон в ядре Земли и других космических тел.
  • Карл Лукерт — американский геолог, автор книг, отстаивающих эту гипотезу .
  • В. Н. Ларин — российский геолог, автор металлогидридной теории строения Земли , в своей книге «Наша Земля (происхождение, состав, строение и развитие изначально гидридной Земли)», выпущенной в 2005 году, заявил, что Земля обязана испытывать существенное расширение.
  • — доктор технических наук, геофизик, профессор, автор модели горячей расширяющейся Земли.
  • — российский писатель и исследователь в своей электронной книге «Ждет ли Землю судьба Фаэтона?» (цикл Мифы и реальность ) развивает теорию гидридной земли и приводит многочисленные свидетельства своей теории.
  • А. Ю. Ретеюм — профессор географического факультета МГУ, который в своих лекциях постоянно обращается к теории расширяющейся Земли.
  • В. А. Огаджанов — доктор геолого-минералогических наук, профессор, автор дилатационной модели Земли
  • Казанский Борис Андреевич (1935—2018) — доктор географических наук, океанолог, специалист в области батиметрии и эволюции океанов, автор адунационной геодинамической модели .

См. также

Примечания

  1. Труды и дни Владимира Владимировича Белоусова. (1907—1990): К 100-летию со дня рождения / Составитель Л. И. Иогансон. М.: ИФЗ РАН, 2007. C. 198.
  2. от 20 октября 2016 на Wayback Machine // JPL, NASA, August 16, 2011
  3. ↑ (неопр.) . Дата обращения: 23 апреля 2013. 12 ноября 2020 года.
  4. ↑ Wu, X.; X. Collilieux, Z. Altamimi, B. L. A. Vermeersen, R. S. Gross, I. Fukumori. (англ.) // (англ.) (: journal. — 2011. — 8 July (vol. 38). — P. 5 PP. . — doi : . — Bibcode : . 30 марта 2014 года.
  5. ↑ McElhinney, M. W., Taylor, S. R., and Stevenson, D. J. (1978), , Nature Т. 271 (5643): 316–321, doi : , < > (неопр.) . Дата обращения: 27 апреля 2013. Архивировано 6 октября 2013 года.
  6. ↑ Schmidt, P. W. and Clark, D. A. (1980), The response of palaeomagnetic data to Earth expansion , Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 61: 95-100, 1980, doi :
  7. ↑ Williams, G.E. (2000), , Reviews of Geophysics Т. 38 (1): 37–59, doi : , < > (неопр.) . Дата обращения: 23 апреля 2013. Архивировано из 24 декабря 2015 года.
  8. ↑ John A. Jacobs, The Earth’s Core — Academic Press, 1987. International geophysics series (ISSN 0074-6142), vol 37, ISBN 0-08-095980-6 . Глава от 16 января 2014 на Wayback Machine , страницы 126—129
  9. Herbert, Sandra (1991), , British Journal for the History of Science Т. 24 (2): 159–192 [184–188], doi : , < > . Проверено 24 октября 2008. (неопр.) . Дата обращения: 26 апреля 2013. Архивировано 21 октября 2012 года.
  10. Mantovani, R. (1889), Les fractures de l’écorce terrestre et la théorie de Laplace, Bull. Soc. Sc. Et Arts Réunion : 41–53
  11. Mantovani, R. (1909), L’Antarctide, Je m’instruis. La science pour tous Т. 38: 595–597
  12. Wegener, A. (1929/1966), The Origin of Continents and Oceans , Courier Dover Publications, ISBN 0-486-61708-4 See in German.
  13. Hohl, R. (1970), Geotektonische Hypothesen, Die Entwicklungsgeschichte der Erde. Brockhaus Nachschlagewerk Geologie mit einem ABC der Geologie Т. Bd. 1: 279–321
  14. ↑ Jeff Ogrisseg (2009 Nov 22), , < > (неопр.) . Дата обращения: 27 июля 2019. Архивировано 27 июля 2019 года.
  15. Oreskes, Naomi, 2003, Plate Tectonics: An Insider’s History Of The Modern Theory Of The Earth , Westview Press, p. 23, ISBN 0-8133-4132-9
  16. Frankel, Henry, The Continental Drift Debate, Ch. 7 in Scientific controversies , p. 226, 1987, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-27560-6
  17. Yarkovsky, Ivan Osipovich (1888), Hypothese cinetique de la Gravitation universelle et connexion avec la formation des elements chimiques , Moskau
  18. ↑ Hilgenberg, O.C. Vom wachsenden Erdball (Расширяющаяся Земля). — Berlin : Giessmann & Bartsch, 1933. — Bibcode : . — OCLC . (нем.)
  19. ↑ Hilgenberg, O.C. (1974), Geotektonik, neuartig gesehen (Geotectonic, seen in a new way), Geotektonische Forschungen Т. 45: 1–194, ISBN 978-3-510-50011-6 , OCLC (нем.) (англ.)
  20. Tesla, N. (1935), , New York: New York Herald Tribune , < > (неопр.) . Дата обращения: 26 апреля 2013. Архивировано 12 ноября 2020 года.
  21. Samuel Warren Carey (1988), (illustrated ed.), Stanford University Press, с. 347–350, ISBN 978-0-8047-1364-1 , < >
  22. ↑ Казанский Б. А. Палеореконструкции в моделировании эволюции Земли = Paleoreconstructions in modeling the earth's evolution. — Владивосток: Дальнаука, 2002. — 107 с. — ISBN 5-8044-0184-X .
  23. Jordan, P. (1971), The expanding earth: some consequences of Dirac's gravitation hypothesis , Oxford: Pergamon Press
  24. Born, M. (1964/2003), Die Relativitätstheorie Einsteins (Einstein's theory of relativity) , Berlin-Heidelberg-New York: Springer-publisher, ISBN 3-540-00470-X
  25. Кузьмин М. И., Корольков А. Т., Дриль С. И., Коваленко С. Н. Историческая геология с основами тектоники плит и металлогении. — Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 2000. — С. 5-18. от 19 августа 2011 на Wayback Machine
  26. Fowler (1990), pp 281 & 320—327; Duff (1993), pp 609—613; Stanley (1999), pp 223—226
  27. Bucher, K. (2005), , American Mineralogist Т. 90: 821 , DOI 10.2138/am.2005.1718
  28. Van Der Lee, Suzan & Nolet, Guust (1997), , Nature Т. 386 (6622): 266 , DOI 10.1038/386266a0
  29. Francis Birch, // Physics of the Earth and Planetary Interiors, Volume 1, Issue 3, April 1968, Pages 141—147 PII 0031920168900010, : «For the ``real Earth having chemically distinct mantle and core, the increase of radius for a decrease of the gravitational constant from 2G to its present value G is about 370 km; this is a greater change of G than is allowed by other considerations.»
  30. van Flandern, T. C., от 27 февраля 2021 на Wayback Machine // Astrophysical Journal, Vol.248, P. 813, 1981, BCode 1981ApJ…248..813V, : results indicate that G'/G = (-6.4±2.2)x 10 −11 yr −1
  31. J. P. W. Verbiest et al., // The astrophysical journal, 2008, Volume 679 Number 1, : «limit on the variation of Newton’s gravitational constant, |Ġ/G| ≤ 23 × 10 −12 yr −1 .»
  32. О работах Хильгенберга — от 23 сентября 2015 на Wayback Machine () // Глава из книги Scalera, G. and Jacob, K.-H. (eds.), 2003: «Why expanding Earth? — A book in honour of O.C. Hilgenberg». — INGV, Rome, страницы 25-41 — OCLC , ASIN: B00551M73W (англ.)
  33. Richard John Huggett, от 21 августа 2018 на Wayback Machine — Taylor & Francis, 2006 — ISBN 978-0-203-00407-4 — page 31:"Ott Christoph Hilgenberg, in his book Vom wachsenden Erdball (1993), maintained that the volume of the Earth and its mass are increasing, the extra mass coming from the transformation of aether!"
  34. Jeff Ogrisseg (2009), , < > (неопр.) . Дата обращения: 27 марта 2022. Архивировано 2 февраля 2012 года.
  35. O'Brien, Jeffrey (2001), , Wired (no. 9.03) , < > . Проверено 2 июня 2008. (неопр.) . Дата обращения: 29 сентября 2017. Архивировано 21 сентября 2013 года.
  36. Luckert K. W. Spread and Growth Tectonics: The Eocene Trandition. 2d ed. Portland: Triplehood Publ., 2016. xvi, 155 p.
  37. Ларин В. Н. от 2 октября 2013 на Wayback Machine . М. «Агар» 2005, — 248 с., табл., илл.
  38. от 25 апреля 2013 на Wayback Machine [ неавторитетный источник ]
  39. [ неавторитетный источник ] Никонов Александр Петрович , Верхом на бомбе. Судьба планеты Земля и её обитателей — Спб, 2008, ISBN 978-5-93196-875-9 ; ISBN 978-5-388-00282-2 [ уточнить ]
  40. Огаджанов В. А. Дилатационная модель Земли и геотектоника. Вестник Воронежского университета. Геология. 2001. Вып. 11. С 23-33
  41. (рус.) . Официальный сайт ТОИ ДВО РАН . Дата обращения: 4 августа 2023.

Литература

  • Кэри У. В поисках закономерностей развития Земли и Вселенной: История догм в науках о Земле. — 1991. — 447 с. — ISBN 5-03-001826-3 . (S. Warren Carey, Theories of the Earth and Universe. A history of dogma in the Earth science — Stanford, California, 1988, ISBN 0-8047-1364-2 )
  • Хаин В. Е. Предмет, методы и основные этапы развития геотектоники: Глава 1. // Геотектоника с основами геодинамики. — Москва: Издательство Московского университета, 1995. — С. 4—15. — 480 с. — 3000 экз. — ISBN 5-211-03063-X
  • Duff D. Holmes' principles of physical geology. 4th ed. Chapman & Hall, 1993. ISBN 0-412-40320-X .
  • Fowler C. M. R. The Solid Earth, an introduction to Global Geophysics. Cambridge University Press, 1990. ISBN 0-521-38590-3 .
  • Luckert K. W. Spread and Growth Tectonics: The Eocene Trandition. 2 d ed. Portland: Triplehood Publ., 2016. xvi, 155 p. ISBN 978-0-9839072-6-8 .
  • Stanley S. M. Earth System History. W. H. Freeman & Co, 1990. 0-7167-2882-6.

Ссылки

Исторические
  • G. Scalera:
  • G. Scalera, Braun: // Глава из книги Scalera, G. and Jacob, K.-H. (eds.), 2003: «Why expanding Earth? — A book in honour of O.C. Hilgenberg». — INGV, Rome, страницы 25-41 — OCLC , ASIN: B00551M73W (англ.)
  • G. Scalera:
  • Andrew Alden: [geology.about.com/od/biographies_ac/a/warrencarey.htm Warren Carey, Last of the Giants] от 21 августа 2016 на Wayback Machine // About.com, биографии
  • Нехорошев В. П. Гипотеза расширяющейся Земли // Геологический словарь / Под. ред. К. Н. Паффенгольца и др. — Москва: Недра, 1973. — Т. 1. — С. 167. — 50 000 экз.
  • Нейман В. от 17 августа 2016 на Wayback Machine // Вокруг света, декабрь 1974
Современные
  • G. Scalera: // Глава из книги Scalera, G. and Jacob, K.-H. (eds.), 2003: «Why expanding Earth? — A book in honour of O.C. Hilgenberg». — INGV, Rome, страницы 181—232 — OCLC , ASIN: B00551M73W (англ.)
  • (недоступная ссылка)
  • Chris Rowan, от 14 января 2020 на Wayback Machine

lauretta
  • 2021-05-05
  • 1

Same as Гипотеза расширяющейся Земли

The title for the last searches