Теория изначально гидридной Земли

[показать]Геологи Владимир и Николай Ларины разработали свою теорию о причинах странного гула. Ларины предлагают обсудить возможное объяснение Земного Гула в рамках концепции «Изначально гидридной Земли», изложенной в их книге - «Наша Земля».

Ниже изложены (в тезисной форме) отдельные положения упомянутой концепции, которые будут необходимы для понимания причин и процессов, вызывающих это «загадочное» явление. Итак, согласно концепции:

1. Мантия Земли имеет силикатно-оксидный состав только в объёме литосферы, т.е. под континентами до глубины 100-150 км она является электроизолятором. Ниже, вплоть до ядра, залегает металлосфера, из интерметаллических соединений и сплавов, которые обладают высокой электропроводимостью.

[показать]2. Внутреннее ядро Земли представлено гидридами металлов, во внешнем ядре водород присутствует преимущественно в растворённом виде.

3. Первопричиной тектоно-магматической активности планеты является дегазация водорода от ядра, которая происходит циклами, и этим определяется цикличность тектогенеза и магматизма.

4. Атомы водорода при окклюзии (при вхождении в объём металла без химического взаимодействия) распадаются на протоны и электроны и, соответственно, находятся в кристаллической решётке в виде полностью ионизированной водородной плазмы.

5. При этом металлы, содержащие 5-10% (атомных) водорода, в интервале давлений 0-5 кбар обнаруживают аномально высокую хрупкость, тогда как при более высоких давлениях становятся весьма пластичными, а при давлениях 10-12 кбар (и выше) даже текут при комнатной температуре, как будто бы они расплавлены (установлено экспериментально).

[показать]6. Скорость диффузии водорода в металлах на несколько порядков выше, чем в силикатах. По этой причине под внешней силикатной литосферой водород скапливается в виде слоя, и таким образом создаётся слой высокой пластичности – астеносфера.

Кратко о сути объяснений:

* Сейсмичность трясёт металлосферу, которая имеет высокую проводимость.

* Перемещения (колебания) проводника в магнитном поле планеты генерируют электромагнитные волны низкой частоты.

* Эти низкочастотные волны воздействуют на кристаллики магнетита в породах.

* Земля начинает гудеть в тех местах, где частоты волн совпадают с резонансной частотой блоков земной коры.

[показать]Сейчас мы находимся в начале нового цикла водородной дегазации планеты, которая только набирает силу. В последние 20 лет об этом свидетельствует явная активизация сейсмичности и вулканизма. К тому же, полевые работы (с водородными газоанализаторами) выявили интенсивную дегазацию глубинного водорода в тектонически спокойных регионах, где уже давно нет никакой вулканической активности. При этом дегазация водорода имеет «струйный характер», и на выходах этих струй на земной поверхности формируются весьма характерные структуры трёх типов:

* кольцевые структуры проседания (пример на рис. 1);

* провальные карстовые воронки (пример на рис. 3 и 4),

* взрывные воронки (типа Сасовских).

[показать]Благодаря программе «Google Earth», сегодня мы можем видеть эти весьма характерные структуры на всех континентах и, соответственно, можем утверждать, что водородная дегазация в настоящее время имеет глобальную распространённость.

Рис.1. Липецкая область. На космических снимках прекрасно видны кольцевые структуры проседания, образованные на выходах водородных струй. Размеры этих структур варьируют от первых сотен метров до нескольких километров. Их образование сопровождается отбеливанием чернозёмов и гибелью лесозащитных полос. Последнее (гибель полос) явно свидетельствует о совсем недавнем заложении этих структур. Длина масштабной линейки 800 метров.

[показать]Далее показаны два снимка (2002 и 2004 годов) одного и того же места, которые весьма впечатляют даже авторов этого текста, хотя они вполне были готовы увидеть подобное.

Рис. 2. Снимок от 19 июля 2002 года, 55 км на восток от центра Москвы. Просто хороший лес. Длина масштабной линейки – 124 метра.

Рис. 3. То же самое место 21 сентября 2004 года. Появился карстовый провал, который заполняет болотная жижа (бурое), серый «войлок» по кольцу - это лежат стволы упавших деревьев. Тёмная окантовка снизу – тени от стоящих деревьев. На территории провала могли бы разместиться 6 футбольных полей.

[показать]Рис. 4. Московская область, 22 км на ССЗ от МКАД, между деревнями Жилино и Веревское. В центре снимка - кольцевая структура (размеры 450 х 350 м). Старый еловый лес уничтожен, структура просела, заболотилась и заросла сосёнками, высота которых не превышает 5-6 метров. Однако подсчёт годичных колец на спилах показал, что их возраст порядка 85-90 лет. Эти карликовые сосёнки (а также нормальные: брусника, черника, клюква и можжевельник) выросли на «торфяном одеяле», которое плавает, и отчётливо колышется волнами, если на нём энергично прыгать. Эхо от дна приходит через 0,2 сек. (специально стучали кувалдой по бревну и ловили эхо сейсмометром). Соответственно под «торфяным одеялом» в центре впадины толща воды составляет 150 метров. Безусловно, это провал и образовался он немногим более ста лет назад. Однако и сейчас в этом месте наблюдается интенсивная дегазация водорода. Через 100 лет так же будет выглядеть провал, показанный на рис. 3.

[показать]Интернет и средства массовой информации буквально завалены сообщениями о внезапных провалах и воронках, которые с пугающей частотой стали появляться на всех континентах в последнее время.

Вот одно из них от 28 февраля 2012 года. В центральной провинции Китая —Хунань за этот год появилось 693 карстовых провала большой величины, и число их постоянно растёт. Согласно данным Управления земельных ресурсов города Ияна, с января по 24 февраля 2012 года (т.е. за 2 неполных месяца) обнаружено 693 провала в земле, из них 537 — на сельхозугодиях, 150 — в руслах рек и горных ручьёв, 6 — в водоёмах. 167 домов были повреждены, пострадали более 1200 человек.

По рассказам одного из жителей посёлка Юэцзяцяо, такие явления, как провалы в земле, происходят уже много лет, но в этом году всё намного серьёзнее. Провалов изо дня в день становится всё больше, и их размер тоже увеличивается. Народ боится, что дома могут рухнуть в любое время, так как из-за просадки грунта уже более 200 домов дали трещины. Некоторые семьи были вынуждены переселиться в горы.

[показать]Итак, в настоящее время идёт дегазация водорода из глубинных зон планеты. При этом водород собирается в струи, следовательно, где-то его концентрация больше, а в других местах существенно меньше. Этим определяются вариации пластичности металлосферы: соответственно в одних местах она течёт, тогда как рядом (по границам струй и за их пределами) интерметаллические соединения и сплавы могут реагировать на эти течения как хрупкая среда (см. выше пункт 5) путём образования трещин скола и проскальзывания по ним. И всё это должно иметь «импульсно-волновой характер»: накопление напряжений - течение – проскальзывание, накопление напряжений - течение – проскальзывание, и т. д.

Вообще-то характер деформаций среды (хрупкий или пластичный) ещё зависит от скорости приложения нагрузки. Для читателей, не знакомых с обсуждаемыми проблемами, поясним это на образном примере: асфальтовый битум при комнатной температуре можно искрошить резкими ударами, однако если тот же битум придавить грузом и оставить на ночь, то к утру он растечётся в лужицу. Априори можно полагать, что при подвижках в недрах планеты скорости приложения нагрузки разные и, говоря языком геофизиков, «все процессы деформации характеризуются мультичастотной нерегулярной периодичностью, а возмущения должны иметь волновую природу».

[показать]Судя по глубокофокусной сейсмичности, в настоящее время работают тектоногены, соответственно большие массы металлосферы перемещаются вглубь планеты, что вызывает уменьшение «момента инерции» Земли. Доказательством этому является ускорение вращения Земли, наблюдаемое после каждого крупного глубинного землетрясения (объяснения про «работу тектоногенов» см. в книге «Наша Земля»). И это же вынуждает металлосферу перетекать с места на место.

Кроме того, астеносфера, в нашем понимании, является верхним слоем металлосферы, в котором скапливается водород (пункт 6). Дегазация водорода происходит циклами, между которыми имеются перерывы. Во время этих перерывов приток водорода снизу прекращается, но он продолжает просачиваться в литосферу, и астеносфера со временем как бы «подсыхает» теряет пластичность и перестаёт выполнять функцию изостатического выравнивания. Однако эрозия рельефа и отложение осадков на поверхности продолжаются. Это создаёт градиенты давления на подошве литосферы. С началом нового цикла дегазации астеносфера восстанавливается, её вязкость резко уменьшается (см. пункт 5 выше) и она начинает перетекать из области высоких давлений в область низких давлений, осуществляя изостатическое выравнивание.

[показать]Эксперименты учёных показали - при давлениях свыше 10 кбар сжимаемость металлов должна увеличиваться при растворении в них водорода (увеличиваться в сравнении с металлами без водорода). Соответственно в пределах водородных струй должно происходить уплотнение вещества (уменьшение объёма), и астеносфера будет перетекать, чтобы скомпенсировать это нарушение. С другой стороны, струя водорода может исчезнуть, если более мощный поток притянул её или перехватил на глубине зону её питания. В этом случае уплотнение на месте бывшей струи исчезнет, объём увеличится и опять будет перемещение вещества.

Итак, происходит перемещение вещества металлосферы. Но она представлена проводящими интерметаллическими соединениями и сплавами, к тому же содержащими местами водородную плазму (см. пункт 4). И всё это пронизано магнитными силовыми линиями. То есть, происходит перемещение проводников в магнитном поле Земли. В силу индукции в этих проводниках наводятся электрические токи, которые в свою очередь генерируют собственные магнитные поля. И поскольку перемещение, по выражению геофизиков, «характеризуются мультичастотной нерегулярной периодичностью», сила индуктивных токов будет сильно варьировать, и соответственно будет варьировать интенсивность электромагнитного излучения. Таким образом, в напряжённости магнитного поля Земли должны быть локальные вариации, обусловленные перемещениями вещества магнитосферы.

[показать]Частотный диапазон нашего слуха лежит в пределах от 20 до 20 000 Герц. Геофизики обнаружили такие низкочастотные вариации в напряжённости магнитного поля Земли, случающиеся периодически. Одни склонны видеть причину этого явления в деформациях внутренних зон планеты, и полагают, что их появление предшествует крупным сейсмическим событиям, что в ряде случаев подтверждено на практике. Другие (которых большинство) считают, что эти вариации связаны с возбуждением ионосферы нашей планеты от вспышек на Солнце. По всей вероятности, мнение этого большинства базируется на традиционной версии устройства внутренних зон планеты, по которой вся мантия сложена сухими силикатами. У силикатов нет никакой проводимости – они изоляторы, а изолятор, сколько его ни тряси в магнитном поле, никаких электромагнитных волн излучать не будет.

[показать]Однако «Наша Земля» устроена совсем иначе (см. пункт 1), и если проводящую металлосферу заставить перемещаться в магнитном поле, то она обязательно будет источать электромагнитные волны. Таким образом, точка зрения тех геофизиков, которые видят в этом явлении эндогенную (внутриземную) причину, имеет право на существование. Вместе с тем, нельзя отрицать и воздействие солнечных вспышек на магнитосферу Земли. Видимо, геофизикам придётся ещё разбираться: какие электромагнитные волны приходят из недр планеты, и какие продуцируются возмущениями земной ионосферы.

А теперь давайте вспомним про железистый минерал – магнетит(Fe3O4). У него очень высокая магнитная восприимчивость, т.е. он легко становится магнитным в магнитном поле. Его кристаллики притягиваются к магниту прямо как железные опилки, и он сам может быть магнитом. Включения кристалликов магнетита в количестве 2-5% имеются практически во всех породах, а местами он образует мономинеральные скопления, сопровождаемые мощными магнитными аномалиями. При истирании магнитные свойства магнетита нисколько не теряются. Среди светлых песков и песчаников не так уж редко встречаются тёмные прослои – и чаще всего это пески, обогащённые магнетитовыми песчинками.

[показать]В былые времена, когда современных материалов и клеев ещё не знали, обувь не формовали, как сейчас, а шили из кожи, и подошвы с каблуками подбивали обувными железными гвоздиками, их выпускали разных размеров и продавали в керосиновых лавках. На Урале в народе полагали, что по местам выходов магнитных железняков не следует ходить в сапогах, подбитых железными гвоздями, потому как подошвы потеряешь и будешь «босый». Обувь в таких районах старались делать на медных гвоздиках. Сейчас в эту народную наблюдательность не особо верится. Впрочем, одному из учёных приходилось держать в руках куски магнитного железняка (с горы Благодать на Урале), у которых были северный и южный полюсы, обозначенные «ёжиками» из пылеватых частиц того же самого железняка. Эти образцы притягивали (и удерживали на весу) стальные ножи и вилки. В интернете можно найти сообщение о том, что в краеведческом музее Нижнего Тагила на глыбе магнитного железняка висит тяжёлая стальная гиря, и якобы висит она уже несколько десятилетий. Короче говоря, магнетит действительно сильно магнитный минерал.

[показать]Низкочастотные вариации магнитного поля обязательно будут воздействовать на зёрна-кристаллики магнетита. И сила этого воздействия будет зависеть от интенсивности электромагнитного излучения, с которым связаны колебания напряжённости магнитного поля. Интенсивность электромагнитного излучения зависит от расстояния до источника волн электромагнитного возмущения. Вопрос о возможных местах локализации этих источников можно решить прямыми наблюдениями. К этому мы вернёмся несколько ниже.

Кроме того, у твёрдых тел есть способность впадать в состояние резонанса от колебательного физического воздействия даже весьма малой мощности, нужно только чтобы периодичность этого воздействия совпала с резонансной (собственной) частотой твёрдого тела. И тогда это тело, если оно маленькое, запоёт дискантом на ноте своей частоты, а если большое, то утробно загудит на басах. Здесь следует учитывать, что при резонансе в теле генерируются стоячие волны, которые являются волнами поперечными. И чтобы тело «запело» на определённой частоте, нужно чтобы в его размере укладывалась, по крайней мере, одна полуволна этой частоты.

[показать]Нужно особенно отметить, что кристалликов этих очень много. Если средний диаметр зерна магнетита в породах равен 1 мм, то в каждом кубическом метре породы этих зёрнышек будет 55 миллионов (при 5% - вес содержания магнетита). И распределены они по объёму породы достаточно равномерно. Десятки миллионов кристалликов, равномерно распределённых в каждом кубометре и способных синхронно вибрировать от электромагнитных волн, это абсолютно идеальная конструкция для организации явления резонанса в блоках горных пород.

Наше ухо воспринимает частоты от 20 до 20 000 Герц. Определим размер монолитной глыбы, у которой собственная частота составляет 300 Герц. Скорости поперечной волны в кристаллических породах варьируют около 3000 м/с. При такой скорости длина волны с частотой 300 Герц равна 10 метрам, соответственно длина полуволны будет – 5 м. Следовательно, монолитная пятиметровая (по длинной оси) глыба запоёт на частоте 300 Герц. Кстати, по тону это ближе всего к ноте «ре» первой октавы.

[показать]Мало кто знает о том, что каменные глыбы способны «петь». Исследователи узнали об этом случайно. Как-то в Казахстане рядом с их полевым лагерем встретилось тело габбро, которое на поверхности представляло собой развал монолитных глыб эллипсовидной формы. Верхние глыбы лежали совсем свободно, и некоторые из них касались развала всего лишь трёмя точками. Эти «свободные» глыбы при ударе геологическим молотком начинали мелодично и долго гудеть, каждая на своей ноте. Так вот, на глыбах с размерами в 3-6 метров, можно было подобрать все ноты первой октавы. Ради забавы они даже подобрали на слух бессмертную музыкальную фразу – «чи-жик пы-жик, где-ты-был», и потом для гостей исполняли её кувалдами. Успех был оглушительный.

[показать]Однако будут ли монолитные глыбы «петь» от вариаций магнитного поля? Учёные честно признаются, что не знают, пытался ли кто-нибудь это проверить. Может быть, об этом в курсе военные, но общение с ними чревато проблемами. Видимо всё зависит от интенсивности электромагнитного излучения. До сих пор большинство геофизиков полагает, что возмущения магнитного поля связаны исключительно с выбросами от Солнца, которые «травмируют» ионосферу и отсюда на Земле происходят магнитные бури. Это явление хорошо изучено и было бы глупо сомневаться в очевидном. Сомнения вызывают масштабы этого явления, они таковы, что магнитные бури (которые от Солнца) захватывают если не всю планету, то как минимум, одно полушарие, целиком и сразу.

[показать]Вместе с тем, Гул Земли наблюдается в разных местах в разное время и весьма локально. Это никак не согласуется со сверхглобальными масштабами магнитных бурь. В тоже время «Наша Земля», в которой проводящая мантия начинается с астеносферы, позволяет предполагать наличие точечных источников электромагнитных возмущений на небольшой глубине в верхней мантии. Эти точечные (в масштабах планеты) источники могут находиться на глубине 100 км от верхних горизонтов коры, а местами и того меньше, поскольку диапиры проводящей мантии могут внедряться в кору. В зонах современного рифтогенеза отдельные языки и гребни устанавливаются на глубине 3-5 км. И это не голословное заявление, а результат многолетних исследований, подтверждённый магнитотеллурическим зондированием. Кстати, над этими зонами наблюдаются своеобразные «геологические чудеса», которые абсолютно невозможно объяснить в рамках традиционных представлений об устройстве планеты, и тем более невозможно было их предсказать. Однако в рамках концепции предсказание этих «чудес» оказалось будничным занятием.

Итак, если планета устроена так, как утверждают Ларины, то при её современной сейсмичности она обязана создавать точечные источники электромагнитного излучения. Волны, расходящиеся от таких источников, будут сферическими. Интенсивность сферической волны уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния от источника. Это можно зафиксировать соответствующими магнитометрами, поставленными по профилю в подходящем месте, к примеру, там, где Земной Гул стал особенно надоедливым. И если точечный источник окажется в непосредственной близости от магнитометра (на расстоянии нескольких десятком километров), то естественно ожидать, что интенсивность электромагнитных волн будет на порядки выше, по сравнению с интенсивностью волн, приходящих с расстояний в тысячи километров.

[показать]До сих пор геофизики, пытаясь выяснить причину Земного Гула, используют сейсмометры. В результате обнаруживают в гудящих зонах несколько повышенный микросейсмический шум, и никак не могут понять – каким образом очень слабые микросейсмы вызывают шумовые эффекты, сопоставимые с силой звука от мощных громкоговорителей.

Дорогие геофизики, а не попробовать ли в этом деле магнитометры? А вдруг обнаружится аномально интенсивное электромагнитное излучение, совпадающее по месту и времени с Земным Гулом? И если такая связь обнаружится, то почему бы не попытаться найти гудящую от кувалды монолитную глыбу (с вкраплённостью магнетита), и облучить её электромагнитными волнами соответствующей частоты и интенсивности. А вдруг она запоёт, а потом может быть даже и разрушится? Шутка.

С точки зрения термодинамики мы с Вами системы открытые. И все мы, что греха таить, периодически испускаем газы - сбрасываем энтропию. Это одно из важнейших условий устойчивого существования открытых систем. «Наша Земля» - система тоже открытая и тоже испускает газы. Поэтому не следует бояться «Земного Гула» и впадать в панику. Этому скорее нужно радоваться. Ведь если наша старушка-планета всё ещё способна «пукать» временами, стало быть, она всё ещё жива и способна поддерживать привычные для нас условия обитания.