Проф. А. Сакума с 1967 г. начал абсолютные измерения силы тяжести в Севре (возле Парижа) стационарным баллистическим гравиметром, точность которого поначалу оценивалась в ±1 мкГал. В практической работе она оказалась хуже (около ±3 мкГал), но это было большое достижение в сравнении с маятниковыми гравиметрами. Результаты измерений А. Сакумы были положены в основу гравиметрической сети IGSN-7I, охватывающий все континенты Земли. В 1977 и 1981 гг. было сделано сравнение переносного гравиметра (ГАБЛ) с прибором проф. Сакумы. Приборы показали хорошее согласие, но при этом оказалось, что гравитационное ускорение в Севре увеличилось на +55 мкГал по отношению к значению Международной сети IGSN-7I. Сакумы эти данные не были неожиданностью, так как он уже в 1973 году зафиксировал почти это же значение прироста g, которое изменялось, как он полагал, по неизвестным причинам. Такая трактовка изменений g вполне была возможна, ввиду множества причин, вызывающих вариации тяжести (табл. 5.1).
Позже были обнаружены дополнительные неожиданные факты. Сила тяжести увеличилась не только в Севре, но и в Потсдаме (Германия) на +48 мкГал, в Хельсинки на +26 мкГал, в Лёдово (Москва) на +62 мкГал
132 Глава 5. Сила тяжести на растущей Земле .
[50]. К этим приращениям силы тяжести добавилось ее увеличение в Новосибирске на 51 ± 4 мкГал, на Австралийском континенте, на Тасма-нии, в Сингапуре и в Папуа Новой Гвинее. Измерения в Азии и в Австралии выполнялись в 1979 г. прибором ГАБЛ [419]. Результаты измерений, оцененные авторами работы [419] как наиболее вероятные,
приведены в табл. 5.4. Среднее приращение g по данным этой работы составляет +3,3 ± 1,2 мкГал/год.
Таблица 5.4
Вековые вариации гравитационного ускорения
в Австралии и Папуа Новой Гвинее
Измерения 1979 г., мкГал | Приращения, мкГал | Время меж-ду измерени- | Скорость приращения, мкГал/год | |
Станции | ями, лет | |||
979637616 ± 15 | +31 ± 26 | 10 | +3,1 ± 2,6 | |
Сидней | 979637616 ± 15 | +58 ± 54 | 6 | +9,7 ± 9,0 |
Порт-Морсби | 978202208 ± 14 | +63 ± 54 | 6 | +10,5 ± 9,0 |
Хобарт | 980417848 ± 14 | +19 ± 54 | 6 | +3,2 ± 9,0 |
Алис Спрингс | 978630782 ± 14 | 0 ± 46 | 10 | 0,0 ± 4,6 |
Дарвин | 978300929 ± 14 | +13 ± 33 | 10 | +1,3 ± 3,3 |
Перт | 979403688 ± 14 | +55 ± 24 | 10 | +5,5 ± 2,4 |
Комментируя обнаруженные приращения силы тяжести - же [50] отмечал, что они могли возникнуть в результате двух причин: из-за смещения нуля системы IGSN-7I или из-за влияния каких-то глобальных факторов. Сначала [50], ссылаясь на мнение А. Сакумы о локальных причинах изменения g в Севре, склонялся к мысли о неверном определении нуля системы IGSN-7I, так как значения g на всех пунктах этой системы были определены относительными измерениями и привязаны к Севру. Однако уже тогда было видно, что нуль системы IGSN-7I не играет существенной роли, так как в Севре было зарегистрировано не просто внезапное изменение g, когда нельзя судить о правильности начального измерения, а постепенное увеличение гравитационного ускорения. Это означает, что и на других пунктах Мировой сети новые, более высокие значения g получались точно так же - путем постепенного увеличения силы тяжести.
В более поздней работе [48], анализируя ход изменений g в Севре, с соавторами признал, что с некоторой осторожностью изменения гравитационного ускорения можно рассматривать как глобальные. В работе [48] приведенный график g в Севре (рис. 5.2) сопровождался комментариями: с 1966 по 1973 гг. изменения силы тяжести достигали + 18 мкГал/год; с 1973 по 1977 гг. увеличение силы тяжести происходило со скоростью +2,5 мкГал/год; на протяжении 1977-1982 гг. приращение g осуществлялось со скоростью 0,4 ± 0,1 мкГал/год; необходимо продолжать дальнейшие наблюдения.
§ 5. 4. Ископаемые гиганты и возраставшая гравитация 133

Рис. 5.2. Изменение гравитационного ускорения в Севре (Франция)
с 1967 по 1985 годы согласно[48]с добавлениями
После второго сравнения абсолютных гравиметров в Севре в 1985 году [49] было обнаружено дополнительное приращение силы тяжести. С 1981 по 1985 гг. по показаниям пяти приборов установлено увеличение силы тяжести на 18,3 ± 3,0 мкГал. Это приращение учтено при построении гра-фика на рис. 5.2. Таким образом, в Севре наблюдалось увеличение силы тяжести на протяжении 19 лет. Естественно, его нельзя рассматривать вне связи с теми обширными косвенными сведениями о возрастании весо-мости в ходе времени, которые объединяет концепция растущей Земли.
Хотя научные прогнозы делаются, как правило, с оговорками и такие оговорки при современном состоянии гравиметрии неизбежны, все же нельзя не видеть, что гравиметрические данные согласуются с прогнозами растущей Земли. С учетом сведений о росте земного шара можно достаточно уверенно говорить, что в Севре и в других пунктах Земли впервые обнаружено глобальное увеличение гравитационного ускорения.
Если принять во внимание изменения силы тяжести в Севре от мини-мального ее значения в эпоху 1968,5 г. до максимального в 1985 г. (рис. 5.2), то средняя скорость увеличения гравитационного ускорения в этот период (за 16,5 лет) составит ~3,1 мкГал/год. Эта величина близка к среднему значению (3,3 мкГал/год), приведенному с соавторами [419] для группы австралийских станций, и к теоретической оценке (~3 мкГал/год). Конечно, численная величина гравитационного ускорения не может быть измерена достаточно точно ни в настоящее время, ни в ближайшем будущем, из-за ее чрезмерных вариаций, полностью исключить которые из результатов измерений практически невозможно. Поэтому, в отдельном пункте, будь то Севр, Москва или Дарвин, g все время будет варьировать и возрастать.
В отдельные периоды сила тяжести может уменьшаться на некоторых пунктах. Все эти вариации согласуются с неравномерным ростом, когда
134 Глава 5. Сила тяжести на растущей Земле .
фигура твердой Земли непрерывно изменяется и эти изменения отражаются в вариациях гравитационного ускорения. Для примера можно привести данные по Новосибирску [327], где сила тяжести с 1976 по 1981 гг. в пределах нескольких микрогал оставалась неизменной, а в 1982 г. она резко увеличилась на +41 ±2 мкГал и сохраняла это значение до 1984 г., затем начала уменьшаться и к 1986 г. приобрела прежнее значение. Независимо от наблюдаемых вариаций силы тяжести концепция роста Земли предсказывает обязательное ее приращение в будущем.
Следует обратить внимание читателей, что приведенные измерения в Севре выполнялись четверть века назад. Если считать, что гравита-ционное ускорение в Севре продолжает увеличиваться согласно измере-
ниям, представленным на рис. 5.2, с той же средней скоростью ~3,1 мкГал/год, то за прошедшие 25 лет прирост ускорения составит 77 мкГал. Зафиксирован ли этот прогноз в Севре? На этот вопрос можно будет ответить после анализа данных гравиметрической обсерватории в Севре. При том следует учесть, что прогнозируемые величины приращения силы тяжести могут сильно исказить вариации этих величин, существенно зависящие от различных факторов (см. табл. 5.1).
= = =
Глава 6
Эволюция земного вещества
§ 6.1. Развитие взглядов на эволюцию земного вещества
Современное естествознание до сих пор пользовалось парадигмой, составной частью которой является принцип первичности вещества; само вещество при этом (как совокупность пород, минералов, химических элементов и частиц, обладающих массой покоя) считалось исходной сущностью не только Земли, но и всего мироздания. На принципе первичности вещества основывались все распространенные гипотезы об образовании земного шара и поэтому развитие взглядов на земное вещество во многом определялось этим принципом, но не только им. Прогресс в изучении строения самого вещества как земного, так и космического, также являлся мощным фактором, определявшим взгляды на природу земного вещества. Причем практический аспект изучения вещества явился источником сведений, противостоящих принципу первичности вещества.
С природным уровнем организации земного вещества человек столк-нулся на заре своего появления. Ему пришлось иметь дело с самыми разнообразными породами и состояниями вещества на поверхности земного шара. Гораздо позже люди сознательно стали выделять отдельные вещества, минералы и их ассоциации на основе знания их свойств. Алхимики имели дело с химическими соединениями и отдельными химическими элементами. Уже на этом этапе существовали догадки, что составные части вещества имеют очень малые размеры.
Изучение газов и химических соединений привело к убеждению о том, что все вещества состоят из молекул, а последние из атомов. Но и сам атом (в переводе с греческого - ”неделимый”) оказался состоящим из устойчивых во времени простейших частиц - нейтронов, протонов и электронов. Но на этом не закончился предел делимости материальных образований. Наряду со стабильными частицами вещества было обнаружено гораздо больше нестабильных частиц, время жизни которых - мгновения, и вся эта совокупность частиц оказалась взаимопревращаемой и неотделимой от различного рода полей и вакуума, которые уже не имеют массы покоя.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 |


