ЛитМир - Электронная Библиотека
Содержание  
A
A

По мере накопления тепла плотность горных пород, лежащих в основании (литосфере), уменьшается. Это, в свою очередь, заставляет покоящийся на основании суперконтинент выгибаться, а затем и трескаться. Расплавленные породы, вышедшие из недр, быстро заполняют образовавшиеся трещины, и суперконтинент таким образом как бы растет, увеличивая свою площадь. Однако рост не может продолжаться беспредельно.

Согласно второй модели, предложенной Эндрю Хайнзом из США, в расколе суперконтинента виновато вращение Земли. Масса материков продолжает нарастать до тех пор, пока центробежные силы, возникающие при вращении, не превышают предел прочности горных пород. Они трескаются, причем трещины становятся настолько большими, что их уже не заделать расплавленной магмой, и отдельные части суперконтинента начинают разъезжаться.

Тепло, которое ранее скапливалось под суперконтинентом, получает достаточно легкий выход наружу через жерла вулканов, образующихся на побережье новых материков. Процессы растрескивания приостанавливаются. А вулканы срабатывают, подобно реактивным двигателям, которые сначала притормаживают материки, а потом заставляют их двигаться в обратном направлении.

Юный техник, 2007 № 08 - _18.jpg

Самое начало великого «разъезда» континентов.

Юный техник, 2007 № 08 - _19.jpg

Континенты «разбежались» по Земле.

Юный техник, 2007 № 08 - _20.jpg

Начало нового слияния спустя 1,5 млрд. лет после «разъезда».

Задачка «вечного» мяча

Впрочем, по мере накопления исследовательского материала становилось очевидно, что и такая гипотеза не может претендовать на звание всеобъемлющей модели развития Земли.

В 1994 году японские геологи опубликовали 14 карт, которые были получены при помощи сейсмической томографии, то есть многолучевого просвечивания Земли сейсмическими волнами от большого числа землетрясений, принимаемых сетью сейсмических станций. Они показали неоднородность внутреннего строения Земли на глубине от 78 до 2900 км, то есть от подошвы земной коры до границы «мантия — ядро». В мантии были обнаружены как бы гигантские столбы расплавленного вещества, которые пронизывают Землю от ядра до самой поверхности.

Мантия — прослойка между твердой поверхностью планеты и ее ядром, занимающая больше восьмидесяти процентов объема Земли, предстала теперь в виде сложной системы горячих, восходящих, и холодных, нисходящих, потоков вещества.

После этой публикации началась новая эпоха в геологии. «Столбы», обнаруженные японцами, никак не вписывались в предыдущие схемы. Нужны были новые.

Коллег выручили член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук В.П.Трубицын и кандидат физико-математических наук В.В.Рыков, которые создали математическую модель, объясняющую многие вопросы земной геологии.

Совсем уж упрощенно модель наших ученых можно представить себе так. Предположим, перед нами поставлена задача: нужно создать «вечный мяч», который сам бы ликвидировал проколы и трещины на своей поверхности.

Оказывается, задачка не так уж и сложна, как может показаться на первый взгляд. Давайте воспользуемся способом, который уже применяется для саморемонта некоторых шин. Для этого между камерой и покрышкой в шину закачивают некоторое количество жидкого герметика, который имеет свойство твердеть на воздухе. Как только в шине образуется прокол, воздух, сжатый под давлением в камере, начинает выходить наружу и увлекает за собой герметик, который в присутствии воздуха полимеризуется, своеобразной пробкой затыкая прокол.

Подобным образом «ремонтирует» себя и наша планета. В то место, где образуется разрыв земной коры и происходит раскол материков, устремляется восходящий поток жидкой магмы, которая, постепенно твердея, заделывает прорыв.

Однако Земля все-таки не мяч. Помните, японские исследователи, кроме восходящих, обнаружили еще и нисходящие потоки? Планета как бы сама себя подкачивает, повышая внутреннее давление. Почему это происходит, никто пока точно не знает.

Однако для нас важно в данном случае то, что нисходящие потоки, подобно водоворотам, «затягивают» вещество земной коры, а вместе с ним притягивают друг к другу и континенты. Но стоит заткнуть «дыру» пробкой суперконтинента, как через 200 млн. лет вместо нисходящего холодного потока возникнет поток восходящий и горячий, который со временем снова разбивает континенты, разносит их в разные стороны.

Вот так они и «переезжают» с интервалом примерно в 800 млн. лет.

С. НИКОЛАЕВ, В.ЧЕРНОВ

Кстати…

КОГДА РАСКОЛЕТСЯ АФРИКА?

Не надо думать, что все вышеописанные передвижения — дело лишь далекого прошлого или отдаленного будущего. В сентябре 2006 года во время землетрясения в районе Афар, располагающемся в Восточной Африке на территории Эфиопии, внезапно образовалась огромная — шириной около 8 м и длиной почти 60 км — очень глубокая трещина.

Как утверждают геологи, она возникла точно над тем местом, где граничат тектонические плиты, медленно отодвигающиеся друг от друга. Так что землетрясение, которое, кстати, сопровождалось вулканической деятельностью, лишь обнажило то, что очень долго происходило в глубинах Земли.

Спутниковые съемки показали, что по геологическим меркам разлом растет очень быстро — части материка «разъезжается» в стороны со скоростью 16 мм в год — и в будущем, видимо, разделит Африку на два континента.

По версии одного из ведущих океанологов, доктора Тима Райта из Оксфордского университета (Великобритания), как только раскол достигнет Красного моря, в него ворвется вода, которая превратит долину Афар в море или даже океан. И Африканский Рог отделится от континента. Предполагается, что процесс этот завершится через миллион лет.

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ

Буль-буль компьютер

Вообще-то у этого необычного вычислительного прибора официальное название — пузырьковый компьютер. Идея вычислений с помощью воздушных пузырьков в жидкости кажется многим настолько несерьезной, что в обиходе даже сами разработчики называют свое детище «буль-буль» компьютером. Тем не менее, специалисты из Массачусетского технологического института ожидают от своего устройства вполне реальную пользу.

Ученые уверены: гидрокомпьютер, вычисления в котором выполняются с помощью пузырьков, которые движутся по микроканалам, проложенным внутри кремниевого кристалла, вполне реален. Дело в том, что направлением движения газового пузырька в канале довольно просто управлять с помощью других пузырьков. Когда пузырек достигает развилки, он всегда поворачивает туда, где меньше сопротивление потоку жидкости. Присутствие же самого пузырька в канале значительно увеличивает сопротивление, и, если есть возможность выбора, следующий пузырек за ним не пойдет.

Пользуясь этим и меняя форму каналов, можно изготовить различные логические вентили. Более того, маленькие пузырьки могут управлять движением больших, «усиливая сигнал» подобно транзистору. С помощью каналов можно также изготовить ячейку памяти, пузырьковые аналоги триггера, счетчика и ряд других устройств. Разработаны уже и устройства для преобразования сигнала из электрической формы в пузырьковую и обратно.

Юный техник, 2007 № 08 - _21.jpg_0

Схема пузырькового компьютера.

4
{"b":"206807","o":1}