Причина глобальных катастроф
Игорь Прохоров
В истории Земли не один раз случались глобальные катастрофы, ставившие саму жизнь на нашей планете под большой знак вопроса. Ученые выдвигали многочисленные гипотезы о причинах таких катастроф, но не все из них выдерживали проверку временем. Чаще всего высказывались гипотезы о прилете крупного астероида (или кометы) или разрушительном землетрясении. При этом многими исследователями уже не однажды отмечалась некоторая цикличность в наступлении глобальных катастроф. Если такая цикличность действительно имеет место, то гипотеза космических угроз плохо ей соответствует (астероиды и кометы имеют привычку прилетать к нам довольно бессистемно), а причину периодичности сейсмических катаклизмов пока никто вроде не обсуждал.
Сейчас я постараюсь обосновать гипотезу, которую никто до меня не высказывал и которая, как мне кажется, может дать объяснение очень многим загадкам в истории Земли. Она возникает очень закономерно, как следствие некоторых физических законов и процессов. А тот факт, что до меня ее никто не высказывал, объясняется наличием ошибок, которые допускает академическая наука во многих вопросах, связанных с энергией и энергетическими процессами.
Я работал научным сотрудником в академическом институте и занимался процессами кипения воды в трубах. И однажды натолкнулся на странный феномен, в котором вроде бы нарушался закон сохранения энергии. Анализ имеющейся у меня литературы и базы данных показал, что такие феномены буквально рассыпаны по очень многим отраслям физики. Но на них просто не обращают внимания то ли в силу привычки, то ли из-за невозможности объяснения. Постепенно я стал понимать, что причина этих неувязок лежит в понятих потенциальной и кинетической энергии. И когда я нашел вывод формулы потенциальной энергии, то будучи внутренне уже подготовленным, сразу же нашел ошибку.
Понятие потенциальной энергии предложил Галилей. А Ньютон дал вывод формулы потенциальной энергии. Вот как он рассуждал: "Пусть на моей ладони лежит камень. Буду поднимать ладонь очень медленно и равномерно так, чтобы подъемная сила F1 была равна силе тяжести камня F2, а кинетическая энергия камня из-за исключительно малой скорости была бы почти равна нулю. При подъеме совершается работа A = ∫F1 dh = mgH. Во что она преобразуется, если кинетическая энергия практически отсутствует? Она преобразуется в скрытую потенциальную энергию камня, которая может быть преобразована в кинетическую энергию, ксли камню позволить свободно падать". Ошибка такого вывода состоит в следующем. Если на предмет действуют силы F1, F2, F3, …, F100, то при расчете суммарной работы, производимой всеми силами вместе, необходимо под знак интеграла ставить результирующую силу. А Ньютон подставил частную силу, силу веса. Так как результирующая сила в данном случае равна нулю (сила тяжести уравновешивается силой реакции ладони), то правильный расчет покажет нулевую работу. Поэтому энергия поднимаемого камня не меняется с высотой. Если она была нулевой в самом начале подъема, то останется нулевой на любой высоте. Иными словами, потенциальной энергии как таковой не существует.
Дальнейшие исследования показали, что в действительности при подъеме любого предмета работа совершается не над предметом, а над гравитационным полем планеты. И наша энергия в процессе подъема передается не предмету в форме его потенциальной энергии, а самому гравитационному полю, увеличивая энергию поля. Но при этом энергия поля проявляется не совсем так, как должна проявляться потенциальная энергия предмета, если бы она реально существовала. В частности, бывают такие процессы, когда предмет поднимается вверх без всяких затрат работы и без изменения гравитационной энергии. Я имею в виду подъем водяного пара в воздушной атмосфере. Именно этот такой невинный на первый взгляд процесс является спусковым крючком для тех глобальных катастроф, которые не однажды уничтожали почти всю биологическую жизнь на планете.
Когда вода испаряется с поверхности моря под действием солнечного излучения, на этот процесс тратится некоторая энергия Q. Подъем пара в верхние слои атмосферы происходит без затрат энергии. Почему? А потому что давление и плотность пара равны плотности и давлению атмосферного воздуха, следовательно подъем водяного пара массой m с уровня h1 на уровень h2 сопровождается опусканием точно такой же массы m (только уже воздуха, а не пара) с высоты h2 на уровень h1. Оказавшись в верхних холодных слоях атмосферы, пар конденсируется и выделяет точно такую же энергию Q, которую он получил при испарении воды с уровня моря, и которая теперь тратится на обогрев холодного воздуха. Следовательно, солнечная энергия из этого процесса уходит на стадии конденсации. А когда образованные дождевые капли начинают падать, они приобретают кинетическую энергию.... Откуда? Раньше сказали бы, что из собственной потенциальной энергии. Но я-то выяснил, что такой энергии в природе не существует. Так вот дождевые капли приобретают свою кинетическую энергию из энергии гравитационного поля Земли, и потом эта энергия при соударении капли с препятствием тратится на эрозию горных пород и переработку их в минеральное удобрение.
И вот тут начинается самое интересное (и одновременно самое печальное). За счет такого постоянного поглощения энергии гравитационного поля падающими дождевыми каплями энергия самого поля постоянно уменьшается. А вследствие того, что она пропорциональна квадрату напряженности, вместе с уменьшением энергии поля падает и его напряженность. Поле уже не может притягивать все предметы также сильно, как оно делало это раньше. То есть уменьшается давление, с которым любой предмет давит на основание. В том числе уменьшается давление, с которым вышележащие горные породы давят на нижележащие. И эти нижележащие породы, которые раньше были сжаты высоким внешним давлением, теперь при сбросе давления начинают расширяться. То есть земной шарик начинает распухать. Я назвал этот процесс гравитационным свеллингом (английское swelling — распухание). В ходе свеллинга поверхность планеты растягивается и когда растягивающие усилия превышают предел прочности, кора рвется, что мы воспринимаем в форме землетрясений.
Если прочность горных пород на разрыв будет невелика (ну примерно как у картона или на худой конец у дерева), тогда они будут рваться очень часто, помногу и сравнительно слабо. Мы воспринимали бы это в форме постоянного дрожания земной коры. Но граниты и базальты, из которых составлена материковая кора, обладают высокой прочностью на разрыв. И это ведет к тому, что горные породы сопротивляются растягивающим усилиям достаточно долго (может быть, даже не один миллион лет). Однако рано или поздно всему наступает конец. И устойчивому состоянию земной поверхности тоже. Когда растягивающие усилия в целом превысят прочность скальных пород, тогда в истории планеты наступает период глобальных катаклизмов, когда землетрясения учащаются и усиливаются до такой степени, что трясет всю планету и спасения нет нигде.
Мы сейчас входим в такой период. В будущем землетрясения усилятся настолько, что по суше будут прокатываться каменные цунами. Это нечто вроде морской волны, только состоящей не из воды, а из каменных пород. Следы таких каменных цунами сегодня находят в Швеции и Норвегии: каменный вал высотой до 0.5-1.0 метров и длиной в несколько сот километров. Это остатки прошлых эпох глобальных катаклизмов. Когда каменное цунами проходит под человеческой постройкой, оно разобъет здание в щебень.
Но одними лишь глобальными землетрясениями мы не обойдемся, будет еще глобальный вулканизм. Чем чаще и сильнее трясет земную кору землетрясениями, тем сильнее она растрескивается, тем больше падает ее прочность и тем хуже она будет противостоять напору расплавленной магмы изнутри. Поэтому глобальные землетрясения будут способствовать активизации старых и пробуждению новых вулканов. Когда я учился в школе (а это было лет 50 тому назад), нам на уроках географии рассказывали, что в Северной Америке нет ни одного действующего вулкана. За прошедшие годы там проснулись вулканы Сент-Хеленс в США, Эль-Чичон в Мексике и еще парочка немного южнее. Но самое плохое состоит в том, что начинает просыпаться Йеллоустон. Вот когда он заработает в полную силу, тогда от США ничего не останется, а вместе со Штатами рухнет и остальная человеческая цивилизация. Что, впрочем, могло происходить в истории человечества не однажды.
Насколько подтверждается фактами высказанная гипотеза? В последнее время наблюдаются такие события, которые можно интерпретировать как следствия наступления периода глобальных землетрясений. Я имею в виду образование крупных воронок очень правильной круговой формы и то, что образно называют "стоны Земли". Первая воронка появилась в 80х годах прошедшего столетия в Гватемале. Тогда под землю чуть целый дом не ушел, по крайней мере один его угол над воронкой завис. С тех пор такие воронки стали появляться с пугающей периодичностью. Хотя непосредственной причиной образования воронок может служить размыв породы подземными водами, но сам факт размыва может быть обусловлен нарушением циркуляции подземных потоков из-за разрыва водоносных слоев участившимися землетрясениями. За тысячи лет спокойного существования подземные потоки размыли и обрушили все, что они могли размыть и обрушить. И после этого ситуация надолго стабилизировалась. Но когда наступает новая эпоха глобальных катаклизмов, усиливающиеся землетрясения разрывают сформировавшиеся водоносные слои и вода начинает поступать туда, где раньше ее не было. Что касается "стонов Земли", я объясняю их как раз разрывами водоносных слоев.
Вот такая получается картинка. Природный круговорот воды в океане, реках и атмосфере обеспечивает саму жизнь на суше. Без такого круговорота вся земля представляла бы бесплодную выжженную пустыню, а жизнь процветала бы только в морях и океанах. Но этот же водный круговорот провоцирует и постоянные глобальные катаклизмы, которые уничтожают если не биологическую жизнь в целом, то человеческие цивилизации с очень высокой вероятностью.