Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Небесные тела и свойства эфира



 

Как возникает астроблема

 

Развитие геологии за последнее десятилетие отли­чалось стремительным изменением воззрения на воз­никновение элементов строения Земли - щитов, склад­чатых поясов, платформ. Выход человечества в космос и проведение космического зондирования поверхности Земли выявили многочисленные кольцевые структуры различного возраста размером от сотен метров до 2-3 тыс. км. В геологии прочно утвердился термин «кольце­вые структуры», под которым понималось круглое по­верхностное образование типа кратера, обрамленное снаружи насыпным валом и с выемкой внутри него. Ста­тистика показывает, что три четверти обнаруженных кольцевых структур являются следствием геологичес­кого развития Земли, а остальные, по современным представлениям - следы упавших болидов и крупных метеоритов. Иными словами, признается всего два спо­соба образования кольцевых структур - долговремен­ный геологический и мгновенный взрывной.

Одной из первых книг, посвященных популярному рас­смотрению кольцевых образований, стала книга Я.Г. Каца, В.В. Козлова, А.И. Полетаева и Е.Д. Сулида-Кондратьева «Кольцевые структуры Земли: миф или реаль­ность», выпущенная в издательстве «Наука» (Москва, 1989). Поскольку «взрыв» в Сасове носит по геологи­ческим меркам мгновенный характер, дальнейшее из­ложение материала настоящего раздела проводится в рамках высказанного в вышеупомянутой книге механиз­ма метеоритного образования кольцевых структур. Но прежде рассмотрим структуру воронок, появляющихся при обычном взрыве, чтобы окончательно отвести по­дозрение от обвинения, пусть даже косвенного, военных в Сасовском происшествии. Версию же о любом виде атомного взрыва можно смело отклонить уже потому, что не обнаружено ни одного из признаков, включая радио­активность, сопутствующих таким взрывам.

Обыкновенный тепловой взрыв, вызываемый детонаци­ей взрывчатого вещества, воздействует на окружающие структуры давлением образовавшихся, мгновенно увеличивающих объем в тысячи раз газообразных продуктов горения. Поэтому геометрия образовавшихся в результа­те теплового взрыва воронок зависит от целого ряда фак­торов, обусловливающих первоначальное направление расширения газов. Это может быть форма и прочность эле­ментов оболочки, в которую заключен заряд, направление и скорость движения заряда перед взрывом, глубина про­никновения или заложения в грунте, структура и прочность этого грунта, и, наконец, порядок воспламенения или дето­нации заряда. Совокупность всех этих факторов и их пос­ледовательность в процессе взрыва приводят к тому, что образование круглой воронки практически никогда не на­блюдается. Но, что еще важнее, при тепловом взрыве, в каких бы условиях он ни производился, никогда не обра­зуется центральная горка из не раздробленных плотных пород.



Воронка, образованная тепловым взрывом, имеет сле­дующие специфические особенности. Отношение глуби­ны и диаметра 1/3-1/5; весь выброшенный грунт, кроме незначительной, в пределах процента, распыленной части находится в основном в раздробленном состоянии на валу вблизи воронки. Под валом могут встречаться кольцевые выпоры грунта, вызванные давлением газов на стенки. В воронке в течение нескольких часов и более сохраняется запах сгоревшего взрывчатого вещества, а нередко и сле­ды горения. Если заряд заключен в какую-то форму, то от нее всегда остаются осколки. Дно и в меньшей степени стенки воронки слагаются из слоя мелко- раздробленного грунта. Три четверти выбрасываемого из воронки грунта, даже в скалистых породах, выбрасываются в раздроблен­ном виде и частично опадают в воронку (в Сасове 3/4 - крупные комки). Выбрасывание крупных комков - редкость. Они имеют относительно малую скорость вылета и дале­ко от воронки не падают. Вообще скорость выброса по­роды (кроме так называемых направленных взрывов) прак­тически не превышает 80-100 м/сек., а высота подъема поро­ды - нескольких десятков метров, очень редко в случае твердых пород - сотен. Энергия образовавшихся продук­тов детонации преобразовывает потенциальную энергию взрывчатых веществ в механическую работу движущихся газов и при образовании воронок обычно распределяет­ся во все стороны более или менее равномерно. Энергия газов при выбросе в открытом объеме уменьшается про­порционально квадрату расстояния, и даже при сильном взрыве за полтора-два километра окна и двери с проти­воположной стороны вылетать не будут. Направленность взрывной волны и разброса грунта обусловлена структу­рой пород, окружающими предметами (телами) или ланд­шафтом. Однородная структура пород, как в Сасове, не создает направленности взрыву.



Таким образом, все особенности взрыва в широком смысле этого слова полностью отличаются от тех, кото­рые наблюдались в Сасове, и надо согласиться с капита­ном А. Матвеевым, что понятие «взрыв» для Сасовского случая неупотребимо.

Рассмотрим теперь случаи возникновения звездных ран - кратеров на поверхности Земли. Именно слово кратер, а не воронка, однозначно характеризует астроблему. На­личие почти сплошного ковра кратеров на ряде небесных тел - Луне, Меркурии, Марсе, большинстве не ледяных спут­ников планет, даже таких маленьких, как Фобос и Деймос, свидетельствует о том, что в процессе своего развития они неоднократно подвергались метеоритной бомбардировке или другим космическим воздействиям и что возникновение на любом небесном теле астроблемы - рядовое явление. Предполагается, что все астроблемы есть следствие столкновения тел с метеоритами и друго­го механизма возникновения кратеров не существует.

Я считаю, что обилие кратеров, хорошо и во множестве сохранившихся на небесных телах, может быть вызвано не только столкновением с метеоритами или являться ре­зультатом геологических воздействий. Окружающий нас мир бесконечно разнообразен, и нельзя исключить нали­чие у природы иных механизмов образования астроблем.

Взрывное, и не только взрывное, кратерирование повер­хности Земли и других небесных тел происходило в тече­ние всей истории их развития. Однако одновременно на Земле продолжалось формирование геологических струк­тур посредством тектоники, магматизма, ветровой и вод­ной эрозии и других факторов, стирающих следы метео­ритной и иной бомбардировки поверхности. Вернемся к взрывным метеоритным кратерам и рассмот­рим, что такое метеорит. Быстродвижущиеся небесные тела, вторжение которых в атмосферу Земли вызывает кратковременную вспышку, называются метеорами. Бо­лее крупные тела, не полностью сгорающие в атмосфере и достигающие поверхности Земли, имеют название ме­теоритов. Для достижения поверхности с энергией, дос­таточной для взрыва, метеорит должен иметь значитель­ную массу и скорость вхождения в атмосферу - не менее 15-20 км /с. Метеор, вспыхивающий ярче пятой звездной величины, называют болидом. Движение болида в зависимости от его размеров и свойств, кроме света, может сопровождаться звуком различной мощности, электромаг­нитными возмущениями и дымным следом.

Этих условий достаточно для того, чтобы процесс его падения наблюдался, начиная с самого вхождения в атмосферу и до достижения им поверхности. Ночь в Сасове была ясной, но ни свечения, ни дымного хвос­та, ни сильного звучания, прерванного ударом, ни взры­ва не наблюдалось.

Надо отметить, что на Земле насчитывается несколько сотен ударных и неударных кратеров-астроблем с диаметром сто и более километров, не говоря уже о более мел­ких. Из них в Европейской части СНГ находится двенад­цать астроблем. Есть факты, показывающие, что и Москва, возможно, расположилась в центре древнего ударного (?) кратера радиусом 120-150 км.

Однако в научной литературе не встречается инфор­мации о возможности образования астроблем с диа­метром кратера менее 100 м с экзотической горкой в своем геометрическом центре. В то же время взрывные малые кратеры, иначе называемые мини-астроблемами, составляют наиболее многочисленную группу, как пред­полагается, только взрывных образований. Самые мел­кие с диаметром до 100 м по своему облику напомина­ют карстовые воронки, от которых отличаются наличием кольцевого вала иной образующей породы, а иногда и наличием метеоритного вещества. Для мини-астроблем характерно чашеобразное, без внутренней горки, стро­ение днища кратера, не всегда круглая форма и пер­вичная раздробленность их днища.

Астроблемы, диаметр которых исчисляется километра­ми, имеют более сложное строение кратера. У их днища появляется горка - центральное поднятие, имеются зоны интенсивного дробления и затухающие с глубиной коль­цевые разломы, элементы переплавленных и измельчен­ных под воздействием высоких ударных температур, по­род. На рис. 27 приведено строение простого метеорит­ного кратера

 
 

Рис. 27. Строение метеоритного кратера.

мини-астроблемы (а) и более крупного размера (б), на котором видны: приповерхностные поро­ды, так называемые породы цоколя 1, раздробленные эле­менты породы - брекчии, остающиеся в воронке на своих местах 2или перемещенные в ней 3, переплавленные вы­сокой температурой и измененные породы 4, такие же эле­менты породы, перемещенные и выброшенные на кольце­вой вал 5, и, наконец, граница деформации породы под воронкой на значительной глубине 6.

Если сравнить рис. 2 - разрез кратера, образовавшего­ся в Сасове, и рис. 27б, то обнаруживается некоторая идентичность их конфигураций, и только раздробленного грунта в сасовской воронке нет. К тому же образование метеоритного кратера также сопровождается наличием кольцевой струк­туры из 20-40% объема выброшенных пород. Надо отметить, что воронка, образованная ударом ме­теорита, на скорости падения 5 км/сек. и более имеет в пла­не, как и воронка в Сасове, круглую форму вне зависимо­сти от того, под каким углом он встретился с поверхнос­тью Земли. Это следствие превращения при ударе всей энергии движения в тепло. Приведу фрагменты описания процесса образования метеоритных кратеров из вышеупомянутой книги «Кольцевые структуры...»:

«... особое внимание уделяется одиночным метеоритным кратерам диаметром от сотен метров до 100 км. Кратеры этого типа делятся на ударные и взрывные, что определяет­ся энергией, которую несет метеорит. При этом, как показы­вают расчеты, энергия (Е) связана с размером (Д) образуе­мой кратерной формы приблизительно в кубической про­порции. Если скорость метеорита достаточно велика (от 11 до 30 км/с), а масса значительна (1000 т), то он, пройдя зем­ную атмосферу с частичным оплавлением, врезается на не­которую глубину в земную кору, а затем взрывается и обра­зует взрывной кратер. Если же скорость его на излете или масса незначительна, то метеорит может сгореть в земной атмосфере или, пройдя ее в виде ярко светящегося и силь­но гудящего тела (болида) и врезавшись на небольшую глу­бину в земную поверхность, может образовать ударную кратерную воронку без взрыва, иногда с частичным сплавлением краев. Метеорит в таких воронках сохраняется, хотя часто дробится. Ударные кратеры, как правило, небольшие (менее 10 м) и с ними не связаны существенные изменения пород мишени. В них часто устанавливается присутствие метеоритного вещества в виде обломков, шариков и значи­тельно реже отмечается частичное плавление пород мише­ни и образование при этом стеклянных шариков...»

«На месте взрыва образуется правильное кольцо, кото­рое в отличие от вулканических кальдер проседания, воз­никших в растущих под земной поверхностью вулканах, об­разуется путем «взрывания» блюдцеобразной котловины - воронки, т.е. формы, развитой ниже окружающей земной поверхности. По периферии кольца образуется внешний вал - насыпной или из вывернутых, иногда собранных в интенсивные центробежные складки, пород мишени. Слои пород вокруг кратерной воронки раскрываются наподо­бие цветка. В центре кратера часто образуется централь­ное поднятие, так как центральная горка, высота которой ниже вала и окружающей кратер местности, появляется, как полагают, в результате релаксации на взрыв или по принципу изостазии за счет компенсации выброшенного взрывом материала... В метеоритных кратерах развива­ются две характерные системы трещин: концентрические и радиальные. Концентрические трещины, отделяющие центральное поднятие и концентрические валы друг от друга, используются, как правило, речной сетью или забо­лачиваются. Радиальные трещины разбивают кратер на отдельные блоки-сегменты. Глубина взрывного кратера зависит от его диаметра, но эта зависимость непрямая: с увеличением диаметра постепенно падает степень возра­стания глубины структуры. Так, отношение глубины крате­ра к его диаметру для ударных и малых взрывных струк­тур составляет 1/2, а для крупных - 1/4 и менее. Диамет­ры взрывных метеоритных кратеров приблизительно в 10 раз превышают размеры образовавших их метеоритов, что обусловлено, как считают специалисты, кинетической энер­гией, скоростью и массой последних.

… Очень впечатляющ момент взрыва, т.е. миг непос­редственного столкновения метеорита с поверхностью Земли. Поднятые взрывом горные породы образуют взрыв­ное палящее облако, состоящее из обломков глыб самых различных, иногда до сотни метров в поперечнике, раз­меров, а также пыли самой тонкой измельченности. После взрыва материал облака оседает обратно в образовав­шийся кратер и частично за его пределами. В результате взрыва воронка кратера наполняется отложениями, раз­нородными по характеру окатанности, или, может быть, оп­лавленности, так как температура в таком облаке дости­гает тысяч градусов, составу и размерам».

«За пределами кратерной воронки часто наблюдаются отдельные разбросанные(как их часто называют, «эк­зотические») глыбы,размеры которых могут достигать первых сотен кубических метров, клиппены и даже блоки до 1-1,5 км в поперечнике с характерной пластинообразной формой».

Я привел такую большую цитату со специфическими оборотами потому, что в описании взрыва метеоритов име­ется ряд свойств, присущих взрыву в Сасове. Соответ­ствующие места выделены курсивом. Хотелось бы обра­тить внимание на то, что описывается мгновенный взрыв метеорита в горных породах, а такой взрыв, сопровождаю­щийся образованием тех же взрывных газов, никогда не выбросит из воронки, не раздробив, глыб размером в несколько метров (а не сотен метров). Во-первых, пото­му, что такая глыба не может мгновенно сдвинуться со своего места, передача напряжений в ней происходит не мгновенно. Во-вторых, нарастание объема, а, следователь­но, и массы глыбы происходит по кубическому закону, а площади опоры, на которую воздействуют газы, - по квад­ратному, уменьшение энергии взрыва с расстоянием - тоже по квадратному закону. Поэтому прежде чем большая глы­ба наберет достаточно энергии для полета, ведь она не выстреливается из пушки, взрывные газы проскочат меж­ду ее стенками, и она сядет на свое место, может быть, немного перекатившись на другое внутри воронки. А в-третьих, если чудо выбросило и сохранило ее при взрыве, то вряд ли найдется второе чудо, которое сохранит ее при приземлении.

В вышеприведенной цитате авторы описывают, сами того не замечая, два различных механизма образования кра­теров. Один действительно метеоритный - взрывной, а дру­гой такой, который вызвал появление кратера в Сасове. Там оказались разбросанными рассыпающиеся глыбы чернозема относительно правильной формы, которые ни­какой взрыв выбросить не мог и которые, приземляясь, не могли остаться целыми. Характерными особенностями второго механизма являются сильный гул после «взрыва», образование круглого кратера с внутренней горкой и внешнего вала из вывернутых комьями пород, отсутствие более 50% выброшенного грунта, иногда звездообразное разбрасывание пород вокруг воронки, концентрические и радиальные трещины, перенос громадных обломков и глыб на сотни метров и т.д.


Просмотров 321

Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2020 год. Все права принадлежат их авторам!