Электронная библиотека
Библиотека .орг.уа
Поиск по сайту
Наука. Техника. Медицина
   Наука
      ред. А. Лельевр. Эврика-87 -
Страницы: - 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  -
перепаде давлений в потоке расплавленной породы, например при изменении профиля или сужении канала, в движущейся жидкости образуются не только области пониженного давления, но и разрывы, пустоты, пузыри ("кавитас" - по-латыни "полость"), которые охлопываются, когда жидкость выходит из сужения и давление выравнивается. Чем более текуча жидкость, чем с большей скоростью она движется, тем больше вероятность, что в ней образуются пузырьки кавитации. Особо склонны к кавитации жидкости, содержащие газ и твердые частицы, которые служат "ядрами" кавитации. У кимберлитовых пород есть две особенности. Во-первых, они выделяются среди других магматических пород своей уникальной алмазоносностью. Во-вторых, в кимберлитовой магме часто рождаются кавитационные пузырьки. При схлопывании пузырьков находящийся в них газ испытывает удар, при резком сжатии развиваются огромные пиковые давления порядка тысячи килобар. Этого достаточно, чтобы родились мелкие кристаллики алмазов, но при условии, если в пузырьке был газообразный углерод. Остается лишь ответить на вопрос: откуда он берется? Кавитационные пузырьки кимберлитовой магмы насыщены метаном, молекулы этого газа распадаются на углерод и водород при высокой температуре, возникающей в пузырьках из-за сильного сжатия. При схлопывании газообразный углерод кристаллизуется в алмаз, а водород выносится за пределы пузырька. Процессы рекристаллизации, которые могут идти в затвердевающей магме, приведут к объединению мелких кристалликов и образованию довольно крупных алмазов. Образуются ли природные алмазы в процессе кавитации, или это лишь гипотеза? Ответить на этот вопрос можно, исследовав изотопы углерода в алмазах. Долгое время ученые считали, что соотношение тяжелого С-13 и легкого С-12 изотопов углерода в алмазах очень стабильно. Это лишний раз подтверждало теорию их глубинного синтеза: раз все алмазы образуются на больших глубинах, как считалось раньше, то такие условия порождают и изотопную однородность углерода. Однако в действительности оказалось, что изотопный состав углерода в алмазах меняется в довольно широких пределах. Это факт в пользу новой гипотезы: если алмазы могут синтезироваться на разной глубине, то и состав углерода в них может меняться в широких пределах. Течения и Солнце Дыхание Мирового океана Определить, меняется ли уровень Мирового океана, практически можно, только измеряя, как поднимается или опускается средний уровень воды у побережья. В различных пунктах земного шара в одном и том же году получают при этом разные данные. Например, в Скандинавских странах наблюдаемый уровень воды постепенно понижается, суша, сбросив оледенение, поднимается под влиянием послеледниковой деформации земной коры. В южной части Атлантического побережья Соединенных Штатов можно наблюдать, как понижается уровень океана благодаря обильным наносам почвы в дельте Миссисипи. Обобщая накопленные данные, ученые установили, что средний уровень Мирового океана повышается за столетие на 10-20 сантиметров. На это влияет ряд факторов, значение которых оценивается следующими цифрами. Во-первых, за последнее столетие средняя температура атмосферы повысилась на полградуса. При этом из-за теплового расширения воды в океане уровень ее повысился на три-шесть сантиметров, а из-за таяния горных ледников - еще на два-пять сантиметров. На два-три сантиметра опустился средний уровень суши в результате деформации земной коры. Ледовый панцирь Антарктиды, по мнению ученых, за последнее столетие существенно не изменился, но такая опасность ему угрожает при дальнейшем потеплении климата. Издавна считалось, что главные причины океанических течений - это ветер и неравномерное распределение температуры и солености (плотности) воды в океане, а приливные движения, происходящие, как известно, под действием сил притяжения Луны и Солнца, вызывают лишь возвратные колебательные смещения воды (приливы - отливы) и не могут быть причиной течений. Но вот в результате исследований, проведенных в Институте технической кибернетики АН БССР, родилась гипотеза о том, что и Солнце и Луна в принципе могут порождать течения в морях и океанах. Из-за притяжения Луны и вращения нашей планеты на водной поверхности Земли, как известно, рождаются два приливных выступа, один из которых обращен к Луне, а другой - в противоположную сторону. Максимальная высота этих выступов в открытом океане составляет около пятидесяти сантиметров. Под действием силы притяжения Солнца и вращения Земли на водной поверхности океанов также появляются два приливных выступа, которые из-за большей удаленности от Солнца имеют высоту лишь двадцать сантиметров. Из-за вращения Земли приливные выступы постоянно перемещаются с востока на запад - в тропическом поясе Земли со скоростью около 1 500 километров в час,- сложным образом взаимодействуя между собой. Например, когда Луна, Земля и Солнце находятся на одной линии, то есть в полнолуние и новолуние, выступы от Луны и Солнца суммируются и образуют выступ высотой около 70 сантиметров. Белорусские исследователи предполагают, что эти постоянно движущиеся с востока на запад приливные выступы должны переносить в том же направлении воду. В момент восхождения над восточными берегами океана светило образует на его поверхности приливный выступ, тем самым "загружая" в него воду, а затем движет этот приливный выступ к западу. У западных берегов океана выступ разрушается и "разгружает" содержащуюся в нем воду. Таким образом создается постоянный дефицит воды у восточных берегов океана и избыток у западных. И в результате этого движения возникают океанические течения. Расчеты показали, что объем воды, переносимой приливными выступами, одного порядка с величинами переноса вод океаническими течениями. Описанная гипотеза хорошо согласуется с известными в океанологии фактами. В ее пользу прежде всего свидетельствует схожесть картины крупномасштабных течений в трех тропических океанах: течения у восточных берегов океанов направлены от полюсов к экватору, а у западных - от экватора к полюсам. Все происходит так, как будто из восточной тропической части океанов постоянно происходит отток вод, а к западной части - приток. О возможной глобальной космической причине этого явления писали многие исследователи. воссоздать основные гидрофизические, химические и биологические процессы на поверхности и в глубинах Азовского моря. В действие она приводится с помощью программ, разработанных для электронно-вычислительной машины. Тайна "дьявольских кругов" Южные моря часто светятся по ночам. Для науки большинство подобных явлений уже не являются загадкой. Свечение морской воды могут вызвать медузы, рачки, микроорганизмы. Однако тайну так называемых "дьявольских кругов" удалось раскрыть лишь недавно. Светящиеся кольца вращаются в морской пучине против часовой стрелки. Они наводят ужас на суеверных моряков. Ученые обследовали более двух тысяч подобных явлений и пришли к выводу, что светятся гигантские колонии микроорганизмов. Создана модель Азовского моря Первая полная модель крупного водоема - Азовского моря - создана украинскими учеными из города Одессы. Она позволяет вести конкретные исследования морской экологической среды, прогнозировать ее поведение в разных ситуациях. Модель дает экологам возможность Антициклон в океане Весной 1983 года на снимках, сделанных со спутников в инфракрасном диапазоне, обнаружено колоссальное пятно теплой воды в океане, к востоку от острова Хонсю и к северу от основного стержня течения Куросио. Пятно круглой формы с диаметром около сотни миль. Недавно исследовательское судно "Академик Александр Несмеянов" провело здесь специальные работы, дважды пройдя через этот район сначала с севера на юг, а потом обратно. Каждые двадцать миль тщательно измеряли температуру и соленость воды на разных глубинах. Результаты позволяют сказать, что это пятно - своего рода антициклон в океане, вращающаяся масса воды, образовавшаяся под воздействием ее перемешивания. Нижние слои вихря - арктические воды, верхние-субтропические. Изучая вихрь, можно лучше понять климат и на суше, потому что антициклон в океане исследовать намного проще, чем в воздухе: он движется медленнее и за ним легче следить. Черное море в 2000 году По своему гидрологическому режиму Черное море заметно отличается от других морей. Его воды четко делятся на два слоя. Верхний - сильно опресненный и соответственно более легкий - лежит на более плотном и соленом нижнем. Постоянство этого расслоения поддерживается выносом пресных вод из рек и опресненных из Азовского моря, а также поступлением глубинных - плотных и соленых вод - из Мраморного. Вертикальный же обмен в Черном море незначителен, именно поэтому в его глубинах отсутствует образующийся в верхних слоях и поддерживающий там жизнь кислород. Водный баланс любого моря складывается не только из речных стоков и обмена с соседними морями. В "статью прихода" включаются атмосферные осадки, а в расход - испарение с поверхности. Все составляющие кругооборота вод не подвержены воздействию человека. Кроме стока с материка. На реках создаются многочисленные водохранилища, увеличивается потребление пресной воды для орошения и водоснабжения городов и поселков. Уже к 1980 году из рек Черноморского бассейна изымалось до 50 кубических километров воды в год. Пока это не отразилось на солености морских акваторий, но к концу нашего тысячелетия эта цифра увеличится почти втрое, и тогда, по мнению некоторых специалистов, дальнейшее осолонение Черного моря неизбежно. В Азово-Черноморском научно-исследовательском институте морского рыбного хозяйства и океанографии усомнились в справедливости этого утверждения. Авторы пессимистического прогноза считают воды, потраченные на хозяйственные нужды, безвозвратно потерянными для моря. Повидимому, это заблуждение. Так, например, вопреки предсказаниям сток в Днепровско-Бугский лиман за десятилетие с 1971 по 1980 год в условиях интенсивного потребления не сократился. Однако отдельные факты еще ничего не доказывают. Иное дело - результаты многолетних непрерывных измерений солености вод в разных местах побережья. Анализу подверглись данные наблюдений на гидрометеорологических станциях, расположенных в восьми крупных черноморских портах. В итоге ученые пришли к заключению, что предрекать Черному морю печальное будущее нет оснований. На "Витязе" в глубь времен Доктор геолого-минералогических наук А. Городницкий рассказывает о подводном обследовании горы Ампер с обитаемого аппарата. С борта "Аргуса" Мотобот, раскачиваясь и подлетая на сильной волне, помчался к всплывшему "Аргусу", рубку которого почти захлестывала вода. Проскальзывая в люк и захлопывая за собой его тяжелую крышку, я второпях довольно чувствительно прихлопнул себе руку, отделавшись синяком и растяжением. Правда, в первый момент не обратил на это особенного внимания. Еще бы, ведь предстояло самому взглянуть на "развалины Атлантиды", да еще и в компании тех самых пилотов, которые ее "уже видели",- Булыги и Воронова! "Ну что,- спросил я у Виталия Булыги, как только плюхнулся на "свой" тюфяк,- то самое место?" - "Да кто его знает, вроде похоже",-ответил он. Мы связываемся по подводному телефону с "Витязем" и просим засечь наши координаты. Это необходимо, потому что сильное течение сносит нас в сторону от вершины. Надо торопиться. "Погружение разрешаю",- звучит в ушах. "Аргус" идет вниз. Привожу дальше выдержки из моей магнитофонной записи под водой. "Аппарат лег на грунт в 13 часов 20 минут на глубине 110 метров на южном склоне вершины горы Ампер. Координаты точки погружения: широта 35ё03 север, долгота 12ё53 запад. В поле зрения скальные выходы коренных пород, хорошо видные на фоне белого песка. Выходы эти образуют правильные гряды высотой около полутора метров. На глубине 95 метров, в 200 метрах от точки погружения, располагается ограниченный грядами коренных пород замкнутый прямоугольник длиной около 20 метров и шириной около 10 метров. Высота "стенок" один-полтора метра, ширина окбПо полуметра. Дно "комнаты" засыпано песком. У края стен - отдельные глыбы. Стенки сложены сильно измененным базальтом, поросшим литатамнией. Движемся дальше на восток. На глубине 90 метров по курсу следования - вертикальная стена высотой примерно два метра. Она производит впечатление вертикальной дайки (застывшей базальтовой лавы), внедрившейся в разрушенные выветриванием базальтовые породы. Стена ограничена с двух сторон гладкими поверхностями, на фоне которых отчетливо видны следы "кладки". Подходим к следующей гряде. В стене высотой около 20 метров - ниша диаметром около 15 метров. Всплыв над ней на несколько метров, обнаруживаем, что это - крупная трещина, заваленная глыбами, которая прослеживается вверх по склону. На фоне песка темнеют отдельные блоки породы, выпавшие из стены. В конце стены на глубине около 90 метров прямоугольное сооружение, также напоминающее "комнату" длиной около 10 метров и шириной 3- 4 метра. Стены имеют четкую прямоугольную форму. На фоне красных литатамний хорошо виден отдельный "кубик". Садимся рядом со стенкой и детально его изучаем. Внутренняя поверхность стены плоская, как будто обработанная орудиями. Стена упирается в скалу, однако характер контакта не виден, так как все заросло и завалено камнями. В верхней части стены свежие сколы. Обращает на себя внимание правильная форма кубиков с гранью 15-20 сантиметров. Что это, дайка? Куда же девался материал породы, в которую дайка внедрилась? Может быть, более древние и сильно разрушенные базальты вмещающей породы размыты в результате эрозии, а стенка, сложенная более прочным и свежим материалом, осталась? Ответ на этот вопрос, по-видимому, может дать сравнительный геохронологический анализ образцов, отобранных из стенки и из вмещающих пород. Берем два образца, стараясь взять один верхний кубик и корочку из прослойки между соседними кубиками. Движемся дальше вдоль гряды, ограниченнои двумя параллельными стенками. Внутренняя поверхность стен разбита ортогональными трещинами. Впечатление такое, что плывешь на катере по каналу с каменной набережной, как когда-то на экскурсионном речном трамвае по родной Мойке. В конце "канала" между стенками - пещера с полуразрушенным навесом из крупных глыб выветрелых базальтов. Следуем дальше на восток. Слева от нас - стена высотой около 20 метров, справа - равнина, засыпанная белым песком. В стене местами видны террасообразные площадки и ниши, которые могут быть следами волноприбойной деятельности. Кое-где зияют большие трещины, нечто вроде "ворот". В конце сходящегося ущелья между стенами видна пещера. Сильно разрушенный свод над пещерой отдаленно напоминает кладку радиально расходящихся камней. Неужели все это - формы эрозии? Выходим на плато. Справа по курсу - крутой склон, на фоне которого видны обрывки сетей и переметы. Видимость несколько ухудшается. В поле зрения --г- параллельные стенки. Вершина гряды напоминает полуразрушенную башню с резкими формами выветривания. В верхней части стен следы от выпавших камней. Обнажение это немного похоже на развалины старинной крепости. Вдоль стены - как будто ступени лестницы, засыпанные песком. Ширина "ступеней" около двух метров. Аналогичные "ступени" видны на самой стене. Вниз по склону от внутренней "лестницы" расположен квадратный участок, засыпанный белым песком. Стена имеет прямоугольные грани и довольно гладкие поверхности, покрытые литатамниями. Слева по курсу - стена с овальными нишами. У ее подножия углубление в дне, похожее на колодец с диаметром около трех метров. Делаем снимок. В 15 часов 30 минут отрываемся от грунта и начинаем всплытие с глубины 108 метров". Что ищет "Витязь"! А до этого было вот что. Поздним вечером "Витязь" покинул мерцающую разноцветными огнями Чивитавеккью и взял курс на запад. Путь наш лежит за Геркулесовы Столбы, в Атлантику. Главная цель исследований - подводные горы Ампер и Жозефин. Обе они расположены в той самой зоне огромных разломов, тянущихся от Гибралтарского пролива до Азорских островов, по которой проходит граница между двумя гигантскими литосферными плитами - Африканской и Евроазиатской. К восточной части этой зоны приурочена цепочка подводных гор, изогнутая как подкова. Она так и называется Хосшу - "Подкова". Самые крупные из этих подводных гор - Ампер и Жозефин. Для геологов они интересны еще и потому, что хотя и возвышаются неподалеку друг от друга, но расположены на разных плитах. Гора Ампер находится на Африканской литосферной плите, а ее близкая соседка Жозефин уже принадлежит Евроазиатской плите. Этот район представляет особый интерес, детальное изучение геологического строения границы между плитами может пролить свет на то, как движутся плиты в области их соприкосновения и как связано образование и развитие подводных гор цепи Подкова, которые были когда-то вулканами, с этим взаимодействием. Вопрос это непростой. Чтобы решить его, мало опуститься на дно и взять образцы. Необходимо, кроме того, исследовать глубинное строение литосферных плит вблизи их границы. Поэтому второе наше судно, "Рифт", сейчас отправилось туда же. На его борту установлена аппаратура для глубинных сейсмических исследований. Упругие волны, созданные "пневмопушкой", распространяются в воде и толще пород океанского дна. Отражаясь от слоев горных пород с разной плотностью, они снова приходят к поверхности воды и регистрируются специальными высокочувствительными сейсмоприемниками. Электронно-счетная машина сама строит сейсмический разрез по маршруту движения судна. А этот разрез, по существу, отражает геологическое строение океанской коры. Одновременно проводятся непрерывные измерения интенсивности аномального магнитного поля и поля силы тяжести. Обработка результатов этих измерений дает геологам возможность судить о том, как устроено дно океана в этом районе, смяты ли осадки, разбита ли твердая кристаллическая кора трещинами, куда направлены силы, толкающие литосферную плиту. Что касается подводной горы Ампер, то интерес к ней не только геологический. На ее подводной вершине несколько лет назад были обнаружены странные скальные гряды, напоминающие рукотворные стены, что дало пищу для новых разговоров об Атлантиде. Нам предстояло провести обследование этой загадочной горы. Мы вышли по эхолоту на вершину горы Ампер и, выбрав плоское место, поставили буй. Вокруг нас вблизи от вершины горы крутятся рыболовные суда - здесь, на мелководье, много всякой рыбы. Нам они изрядно мешают. И дело не только в том, что эти суда все время ходят туда-сюда, волоча за собой рыболовецкие тралы и мешая нашей съемке, а еще и в том, что обрывки рыбацких сетей и переметы густо усеивают неглубокое дно в районе вершины горы и создают нешуточную опасность для подводного аппарата. Зато погода нас на этот раз балует, поэтому нужно использовать каждый час. Решено ночью делать съемку рельефа дна и измерения магнитного поля, а также подводное фотографирование "Звуком", а все светлое время суток использовать для работы "Аргуса" и водолазного колокола. Прежде всего нужно было найти участок со "стенами" и внимательно обследовать его. С помощью буксируемого аппарата "Звук" была сделана детальная фотопанорама вершины горы, на которой снова отчетливо проявились узкие вертикальные гряды, как бы сложенные из отдельных блоков. Может быть, это все-таки не гряды, а стены? Надо погружаться. Никакие фотографии и телевизионные осмотры сверху ничего толком об этом не скажут - смотреть надо не сверху, а сбоку. Составили списки подводных наблюдателей. Поскольку подводная ф

Страницы: 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  -


Все книги на данном сайте, являются собственностью его уважаемых авторов и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Просматривая или скачивая книгу, Вы обязуетесь в течении суток удалить ее. Если вы желаете чтоб произведение было удалено пишите админитратору