Причины геологических катастроф (землетрясения, вулканы, ураганы и т.д.)

Чтобы понять причину многих природных катаклизмов, участившихся в последнее время, нужно вначале вспомнить некоторые основы физики. В частности, нужно вспомнить о том, что такое потенциальная энергия и как она проявляет себя в мире. В академической науке принято считать, что потенциальная энергия поднимаемого предмета появляется у него как результат совершения нами работы над предметом. Но при такой трактовке возникают странные противоречия с логикой.

Допустим, мы держим в руках авторучку и хотим узнать среднюю плотность вещества, из которого она изготовлена. Для этого мы измеряем массу авторучки и занимаемый ею объем, а затем делим первое на второе. А что получится, если мы массу авторучки разделим на объем комнаты, в которой сидим? По размерности это будет тоже плотность. Но что она будет характеризовать — авторучку, комнату или нечто другое? Если вы посчитаете, что так делать нельзя, то будете полностью правы. Но именно так мы и делаем (точнее, не мы, а классическая наука), когда речь заходит о потенциальной энергии. Впомним, как она записывается

U = mgh​

где U — потенциальная энергия предмета в поле тяжести, m — масса данного предмета, g — ускорение свободного падения, h — высота предмета над некоторым заранее выбранным уровнем отсчета. В правой части характеристикой предмета является только его масса m. Зато ускорение g — это характеристика не предмета, а нашей планеты. И наконец высота h вообще не характеризует ни предмет, ни Землю, а их взаимное расположение. Тогда что может характеризовать произведение параметров, относящихся в столь разным объектам? Даже если оно остается энергией, то это энергия не предмета в поле тяжести, а чего-то иного. Данное противоречие с логикой является долеко не единственной странностью, связанной с потенциальной энергией. Мне удалось найти очень много несуразностей вплоть до ошибки, допущенной при выводе формулы (некоторые из найденных мною несуразностей приведены в статье "Парадоксы энергии"). И потому требуется осмыслить данную проблему заново.

Я не буду излагать весь ход рассуждений, чтобы не утомлять неподготовленного читателя, а сообщу сразу конечный результат (тем более, что многое уже изложено в предыдущих статьях). Когда мы поднимаем некоторый предмет в поле силы тяжести, мы «боремся» не с предметом, а с гравитационным полем планеты. Следовательно, совершаем работу не над предметом, а над гравитационным полем и увеличиваем энергию не предмета, а гравитационного поля. И вышеприведенная формула показывает не потенциальную энергию предмета в поле тяжести, а изменение суммарной энергии гравитационных полей планеты и предмета из-за их взаимной деформации. А далее возникают интересные отличия новой трактовки от старой.

Наибольшие отличия возникают, когда поднимается водяной пар в атмосфере. Водяной пар всегда имеет такое же давление и плотность, как окружающий воздух. Поэтому подъем некоторой массы водяного пара на высоту h сопровождается автоматическим опусканием точно такой же массы воздуха на такую же высоту. В итоге общие затраты энергии на подъем водяного пара в атмосфере оказываются нулевыми. Иная ситуация наблюдается после того, как водяной пар сконденсируется в водяные капли в верхних холодных слоях атмосферы и станет выпадать дождем на Землю. Вода имеет гораздо большую плотность по сравнению с воздухом, поэтому падение капли массой m сопровождается подъемом воздуха значительно меньшей массы. Следовательно, водяная капля будет набирать откуда-то энергию. Откуда? Только из энергии гравитационного поля, так как она падает под действием силы гравитации.

Солнечная энергия в данном процессе не участвует по той причине, что она уходит из системы еще на стадии конденсации пара. Когда вода испаряется с поверхности моря под действием солнечного излучения, она поглощает некоторую солнечную или тепловую энергию Q. Но при конденсации пара в верхних слоях атмосферы выделится точно такое же количество тепла Q с точностью до микроджоуля. И потому кинетическая энергия падающей дождевой капли никак не может увеличиваться за счет солнечной энергии.

Если энергия гравитационного поля планеты постоянно преобразуется в кинетическую энергию падающих дождевых капель, тогда энергия самого поля будет постоянно уменьшаться. А вместе с энергией будет уменьшаться и напряженность поля, так оно напряженность прямо связана с энергией. И вот что отсюда получается.

Любой предмет давит на основание благодаря тому, что его притягивает Земля. Если напряженность гравитационного поля падает, тогда поле уже не может притягивать все предметы так сильно, как раньше. Следовательно, уменьшается давление, с которым любой предмет давит на основние. В том числе уменьшается давление, с которым вышележащие горные породы давят на нижележащие. И эти нижележащие породы, которые раньше при большом давлении были сжаты, теперь при сбросе давления начинают расширяться. Земля начинает увеличиваться в объеме, а ее поверхность начинает растягиваться. Но так как поверхность не резиновая, то рано или поздно наступает момент, когда растягивающие усилия превышают предел прочности. И с этого момента по всей Земле почва начинает растрескиваться на сотни и тысячи метров. А мы воспринимаем это в форме землетрясений.

Я назвал этот процесс гравитационным свеллингом планеты (от английского swelling – распухание). В ходе гравитационного свеллинга видимое растрескивание поверхности планеты будет происходить в основном там, где уже имеются глобальные тектонические разломы. Это прежде всего Восточно-Африканский рифтовый разлом — цепь разломов земной коры, протянувшаяся через всю восточную Африку вплоть до Эгейского моря и Босфора с Дарданелами. А также трещины на территории западных штатов США и Канады в районах разломов Каскадия и Сан-Андреас. В последнее время именно в этих местах возникают гигантские трещины земной поверхности, так что прогноз можно считать удачным.

Но кроме видимых разломов поверхности будут возникать также разломы более глубинных слоев, провоцирующих многочисленные и сильные землетрясения. Причем эти землетрясения будут происходить уже по всему земному шару, а не только на территориях восточной Африки и западной Америки. Дело в том, что накопленные растягивающие усилия подошли уже настолько близко к пределу прочности горных минералов, что маленький довесок от некоторого небольшого внешнего воздействия может в сумме с растягивающими напряжениями превысить предел прочности, и тогда неизбежно случится разрыв горных пород с последующим землетрясением. А в роли такого внешнего воздействия может выступить все, что угодно: строительство нового водохранилища или изменение атмосферного давления.

Следствиями гравитационного свеллинга могут быть следуюшие явления.

1.Обострение вулканической активности. Представьте, что крышка на вашей кастрюле с кипящей водой стала трескаться. Что в этом случае произойдет? Пар начнет вырываться наружу. То же самое сегодня происходит с планетой. Растрескивание горных пород ослабляет те «затычки», которые ранее держали раскаленную магму глубоко под землей. Поэтому начинают просыпаться старые вулканы и возникать новые. Прежде всего просыпаются вулканы Тихоокеанского Огненного Кольца. Почему? А потому что именно на американском участке этого кольца проходит один из глобальных тектонических разломов, который будет и дальше разламываться вследствие процесса гравитационного свеллинга. Йеллоустоун — это только один небольшой участочек данного кольца.

2.Глобальное потепление. Хотя сегодня принято считать, будто глобальное потепление происходит по вине человека, но это не так. Средний вулкан за время своей активной деятельности выбрасывает в атмосферу углекислого газа намного больше, чем выбрасывает все человечество за этот же промежуток времени. Поэтому добавка техногенного диоксида углерода на климате и природе почти не сказывается. В реальности глобальное потепление является следствием обострения вулканической активности, которая в свою очередь обусловлена процессом гравитационного свеллинга.

3.Опреснение океанской воды. Глобальное потепление ведет к тому, что начинают таять гренландские и антарктические льды. Поступление огромных масс пресной воды в океан приведет к опреснению океанской воды и гибели тех морских животных, которые весьма чувствительны к уровню соли в воде. Это прежде всего кораллы. Дополнительным минусом данного процесса является затопление прибрежных земель.

4.Усиление ураганов и увеличение их численности. Этот процесс обусловлен тянием гренландских ледников и ослаблением Гольфстрима. Когда теплые воды Гольфстрима поступают в Арктику, они в полярных регионах отдают свое тепло и став более тяжелыми (плотность холодной воды больше плотности воды горячей), опускаются на дно и возле дна противотоком идут на юг, где поднимаются к поверхности и снова нагреваются. Плотность вод обратного противотока всего на 0.1% превышает плотность вод Гольфстрима, и тем не менее этого достаточно для надежной циркуляции. Слив огромных масс талых вод с гренландских ледников в море ведет к уменьшению этой разницы (пресная вода легче соленой). Поэтому холодная придонная вода становится легче, поднимается к поверхности и препятствует Гольфстриму проникать на север. В результате Гольфстрим заворачивает к югу, обогревая и без того раскаленную Африку и южную Европу. И в этих местах начинаются засухи с лесными пожарами. А в северной Европе, Канаде и Арктике через некоторое время становится слишком холодно вплоть до замерзания Темзы и Ниагарского водопада.​

Если раньше тепло и холод переносились водой, то с блокировкой Гольфстрима этот процесс больше не работает. И в итоге роль регулятора температур переходит воздуху. Но воздух имеет более низкую плотность по сравнению с водой (в 800 раз) и более низкую теплопроводность (в 4 раза). Поэтому для переноса тех же количеств тепла и холода теперь требуется гораздо большая масса. Поэтому начинают один за одним возникать ураганы, движущиеся с юга на север и переносящие туда то тепло, которое раньше переносил Гольфстрим. При этом сила, размер и частота появления ураганов резко возрастают (очень отчетливо этот феномен проявился летом и осенью прошлого года, когда на острова Вест-Индии и восточное побережье северной Америки один за другим обрушились многочисленные ураганы максимальной степени опасности).​

Этот процесс носит циклический характер. Вследствие того, что Гольфстрим в Арктику больше не поступает, слабеет то самое противотечение, которое не давало Гольфстриму проникать на север. Поэтому он снова поступает в Арктику, гренландские ледники снова тают, океанская вода снова опресняется, противотечение снова усиливается и Гольфстрим снова оттесняется к югу. Но до тех пор, пока он на север проникает, он переносит туда достаточно много тепла и сглаживает ту разность температур между севером и югом, которая служит спусковым крючком для образования ураганов. Поэтому возникает следующая закономерность: если в конце лета и осени идут многочисленные ураганы в Атлантическом океане, значит наступающая зима будет холодной и снежной (как в 2017/2018 годах). А если ураганов образуется сравнительно мало, зима будет теплой и малоснежной (так ожидается в наступающую зиму 2018/2019 годов). И такие температурные качели будут тянуться до тех пор, пока гренландские ледники полностью не стают.​

Есть еще два феномена, которые могут быть обусловлены гравитационным свеллингом, а могут и нет. Это так называемые "звуки Апокалипсиса" и провалы земли в форме воронок правильной круговой формы. "Звуки (или трубы) Апокалипсиса" могут зазвучать, когда возникающий в породе разлом или трещина пересекает водоносный слой, по которому идет вода под большим давлением. Поэтому вода начинает прорываться через трещину в окружающие осадочные породы и размывать их. Вспомните, какой рев создает поток нефти, под давлением вырывающийся из скважины буровой платформы в случае аварии. Когда разрывается водоносный слой и вода начинает вырываться из него, тоже будет возникать нечто подобное. А через некоторое время (через месяцы или годы), если разрыв водоносного слоя не сомкнется под давлением вышележащих пород, в этом месте образуется каверна или полость и земля обрушится вниз, создав глубокую воронку правильной круговой формы.

Если мое объяснение последним двум феноменам соответствует истине, тогда должна прослеживаться следующая закономерность: там, где возникают провалы земли, в прошлом были слышны "звуки Апокалипсиса". Но наблюдается ли такая закономерность, мне не известно. Поэтому с объяснением двух последних феноменов я пока не спешу настаивать.

 

Говорят, что энергия никогда не принадлежит одиночному телу. Энергия является свойством системы тел.

 

Какая именно энергия? Любая или потенциальная?

 

и потенциальная и кинетическая.

 

Насчет кинетической энергии Вы что-то путаете. Никогда и нигде я не читал такого, чтобы кинетическую энергию объявляли как совокупную энергию системы тел. Если взять формулу кинетической энергии некоторого тела, в ней оба параметра (масса и скорость) относятся только к самому телу. А что там творится с другими телами в ближней или дальней расположенности, на этой формуле никак не отражается. Скорее всего, Вы в этом отношении попутали кинетическую энергию с потенциальной.
Вот с потенциальной энергией ситуация действительно обстоит не так однозначно. В ней масса относится к поднятому телу, а ускорение свободного падения - это уже характеристика не тела, а Земли. И потому иногда потенциальную энергию объявляют как энергию взаимодействия системы тел ( в данном случае Земли и поднятого над Землей предмета). Не просто как свойство системы тел по Вашему выражению, а свойство взаимодействия системы тел между собой. С таким определением я встречался. И все же я с ним не согласен. И вот почему.
Энергия не может существовать сама по себе, она всегда требует некоторого носителя. Это может быть кусок угля (тепловая энергия), кусок урана (ядерная энергия), поток электронов (электрическая энергия) и т.д. Но в любом случае носитель должен иметь материальную природу. А что такое взаимодействие в определении потенциальной энергии? Взаимодействие - это не материя, а процесс. Ни один процесс сам по себе энергии не содержит, в процессе энергия только выделяется из чего-то материального. И я считаю, что потенциальная энергия исключением быть не может. В законах природы исключения вообще отсутствуют. Вот по этой причине я и не принимаю это определение потенциальной энергии как энергии взаимодействия системы тел.

 

Так скорость то измеряется относительно другого тела. Иначе это бессмыслица.

 

Не относительно другого тела, а относительно выбранной системы координат. А выбрать ее можно как угодно. Чаще систему координат привязывают к некоторому массивному телу (Земля, Солнце, Галактика и т.д.). Но вполне можно привязать и, скажем, к точке находящейся на расстоянии 1.5 км от границы наблюдаемой Вселенной. То, что в этой точке будет пустота, никак не помешает отсчету скоростей.

 

А вы никогда не задумывались, какая кинетическая энергия будет у земли относительно падающего на нее тела? Ну в смысле, когда ноль системы координат выбран на падающем теле. Страшно даже подумать.

 

Сверхогромная!

 

так может надо поосторожнее быть с выбором системы координат?

 

Мне кажется, тут проблема не с выбором системы координат, а с самой кинетической энергией. Потому что мне известны процессы и явления с нарушением закона сохранения энергии, которые никаким выбором и никакой системой не сводятся к разумному итогу. Но если заменить кинетическую энергию на изменение энергии вакуума, тогда все нелепости и противоречия исчезают и все процессы идут в строгом соответствии с законами физики. Поэтому я уже давно придерживаюсь мнения, что никакой кинетической энергии в природе не существует, а вместо нее существует энергия физического вакуума. Тем не менее, термин "кинетическая энергия" я продолжаю использовать просто по причине удобства изложения.

 

меня тоже учили, что энергии в природе не существует. это всего лишь формула для математических манипуляций.

 

Основная причина природных катастроф это жадные люди! Они добывают нефть и воду из недр Земли! Образуются пустоты, сдвигаются пласты. Из-за этого случаются землетрясения! Из нефти делают бензин. Бензин сжигают. Образуется CO2 - парниковый газ. Это приводит глобальному потеплению. Оно вызывает ураганы.