|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
||
Водородная Земля
Часть 1. Происхождение и химический состав планеты Земля
Когда спрашиваешь геологов: «Как устроена Земля?», они привычной скороговоркой отвечают: «ядро железное, оболочка силикатная». Требуешь привести доказательства, скороговорки уже нет, а есть раздражение - «вот пристал …, и зачем спрашивать о том, что давным-давно всем известно». Если просишь проявить терпение и обозначить доказательную базу, начинают что-то говорить (простите, мямлить) про метеориты, а затем (с явным облегчением) отсылают к специалистам от космогонии с напутствием, что это их сфера, и что у них там все давно доказано. А у них там обилие космогонических концепций, часто взаимоисключающих, и ничего не доказано. Человека со стороны это настораживает. Но что по настоящему шокирует - так это то, что у всех концепций Земля получается одна и та же - с железным ядром и силикатной оболочкой.
При попытках выяснить, как такая однозначность может быть при столь разнообразных концепциях, оказывается, когда космогонисты всерьез и массово принялись решать проблему происхождения Земли (50-тые годы прошлого века), версия о железном ядре и силикатной мантии уже утвердилась в качестве догмы в сознании большинства специалистов по земным наукам. Астрофизики приняли за истину эту «Главную догму » в науках о Земле. И никто их них почему-то не задумался, а так ли это на самом деле? Прямо мистика какая-то. Такие блестящие умы (это про астрофизиков) и приняли на веру умозрительную версию, под которой не было никакой доказательно базы, хотя проницательный физик Луи Де-Бройль, основоположник квантовой механики, неоднократно предупреждал «о необходимости периодически подвергать глубокому исследованию положения, которые стали приниматься без обсуждения ».
Уже в середине 19-го века математики и астрономы установили, что исходя из момента инерции Земли, у нашей планеты должно быть существенное увеличение плотности к центру. Однако они не могли знать, происходит ли это постепенно или существует большое и плотное ядро. В начале 20-го века появилась наука сейсмология и довольно скоро сеть станций оказалась достаточной для выявления зоны «сейсмической тени» от ядра. Таким образом, наличие ядра было установлено.
Совсем молодая наука сделала великое открытие. И оно совпало во времени с бурным индустриальным становлением металлургии, доменного процесса. Железо требовалось для строительства могучих линкоров и роскошных лайнеров, для прокладки железных дорог. Доменный процесс тогда считался вершиной технического прогресса. «Век железа и пара» достиг своего апогея. Посмотреть на работу доменной печи ходили многочисленные экскурсии любознательной публики. Это впечатляло и вдохновляло. Завораживающая мелодия «Болеро» родилась у Равеля в тот момент, когда композитор наблюдал сталелитейный процесс.
Железо - единственный тяжелый элемент, широко распространенный в природе, и поэтому, как-то сама собой, в умах людей проявилась «догадка» - ядро Земли, конечно же, может быть только железным. Земля собралась из космической пыли, согрелась до плавления, железо выплавилось и собралось в центре планеты, а силикаты (как шлаки в домне) всплыли и сформировали кору и мантию. Более того, ведь есть же метеориты железные и метеориты каменные (силикатные), которые к тому времени уже были признаны планетарным веществом Солнечной системы. Никаких других образцов этого вещества тогда еще не было, и поэтому ученые с благодарностью приняли этот подарок небес. Правда, приняли не сразу, французская академия еще в 19-том веке отрицала «камни, падающие с неба», поскольку на небесах не может быть каменной тверди (в этом отразилась борьба французских энциклопедистов с засильем церковников в понимании мироздания).
Однако когда наконец-то поняли (в начале 20-го века), что это действительно планетарное вещество, то стали относиться к метеоритам с каким-то благоговейным пиететом, воспринимая их чуть ли не как «дар, ниспосланный свыше
». И надо полагать, «ниспосланный
» для того, чтобы помочь нам понять устройство родной планеты. «Дарёному коню в зубы не смотрят
», особенно, если подарок этот «ниспослан свыше». И метеоритам многое «прощалось
»: к примеру, и то, что приходят они к нам из пояса астероидов, который расположен далеко за Марсом, в переходной зоне к планетам-гигантам; и то, что они составляют лишь малую и несгораемую долю (менее 0.1%) от общей массы метеорного вещества, сгорающего в атмосфере Земли; и многое другое. В общем, метеориты пришлись «как нельзя кстати» в дорисовке образа Земли - как большой доменной печи. Даже Виктор Гольдшмидт (один из основоположников науки геохимии) предполагал, что разделение Земли на геосферы произошло в результате плавления пород (по аналогии с процессом выплавки чугуна в доменной печи), и что в центре Земли должен находиться железо-никелевый сплав, аналогичный таковому в метеоритах.
Значительно позже (в 60-х гг. прошлого века) методом ударного сжатия было обнаружено, что плотность железа в мегабарном диапазоне давлений существенно выше плотности земного ядра. Но это нисколько не смутило сторонников гипотезы железного ядра, они тут же предложили разбавить его более легкими элементами (углеродом, серой, кислородом, даже калием). При этом «легкая добавка» должна была бы составлять примерно 20-25%. Однако среди железных метеоритов нет образцов с такими добавками, и возникает законный вопрос: причем здесь метеориты вообще? И что же остается «в активе»? - образ Земли как гигантской доменной печи! Но не кажется ли Вам, дорогой читатель, что эта умозрительная аналогия не имеет никакой доказательной силы?
Среди геологов существует также своего рода миф о том, что якобы геофизика давно ответила на все вопросы о внутреннем устройстве нашей планеты. Информацию о внутренних зонах Земли дают сейсмические методы. Но они дают нам сведения только о скоростях прохождения сейсмических волн. И все будто бы забыли о том, что скорости звука могут быть одинаковы в совершенно различных по составу средах. Знаменитый астрофизик нобелевский лауреат Фред Хойл однажды едко пошутил по этому поводу. Ему попались на глаза результаты измерений скорости звука в лунном реголите (это пыль и дресва на лунной поверхности). В швейцарском сыре скорости оказались точно такими же. Хойл опубликовал эти совпадающие данные в ведущем научном журнале и приписал короткий стишок, смысл которого в переводе с английского примерно такой: «Оказалось, что Луна швейцарским сыром сложена?! »
И все же к началу 50-тых версия «ядро - железное, оболочка - силикатная » обрела статус «Главной догмы » в науках о Земле, и не от того, что получила доказательную базу, а просто потому, что так думать стало привычно (т.е. это просто стало привычным стереотипом мышления).
В это же время (начало 50-тых) взрывами первых водородных бомб был отмечен прорыв в понимании термоядерных реакций. Наконец-то было наглядно показано, почему светят звезды. И физики, окрыленные этим успехом, решили заодно разобраться, раз и навсегда, с проблемой происхождения Земли. Но к великому сожалению версию «ядро железное, остальное силикатное
» они приняли в качестве «финишной точки» (конечной цели) в своих теоретических изысканиях, и стали объяснять нам, как такая планета могла бы сформироваться.
Сейчас уже и спросить-то не у кого, почему они так поступили. Ведь даже второгодник, решая задачу методом подгонки под заранее известный результат, прежде всего, старается убедиться, что он подсмотрел верный ответ, поскольку правильного решения под ложный результат не может быть в принципе. Однако господа космогонисты не удосужились обследовать «фундамент», на котором выстроена «Главная догма
». Обрати они на это внимание, сразу выяснилось бы, что в этом самом «фундаменте» нет эмпирически установленных фактов, а есть только умозрительная аналогия с доменной печью. Их даже не отрезвило то, что вместо стройной теории у них все время получалось какое-то «лоскутное одеяло» с дырами, через которые сквозило недоказанностью.
В небесной механике широко используется физическая величина mvr
, так называемый момент количества движения.
Произведение массы на скорость “
mv
” в механике называют “
количеством движения
”, а умножение на плечо “
r
” - “
моментом
”. Отсюда проистекает название величины “
mvr
” - “
момент количества движения
”.
Согласно расчетам, 98% суммарной величины “mvr ” Солнечной системы локализовано в планетах, общая масса которых составляет менее 1/700 от массы Солнца. Совершенно очевидно, что еще в протопланетную стадию практически весь “момент ” был перенесен из центра формирующейся системы на ее периферию. Без этого переноса планетная система попросту не могла бы сформироваться. Надо сказать, что это большая (и больная) проблема для современной космогонии. И если Вас, дорогой читатель, будут уверять, что она якобы решена, не верьте этим уверениям. Некоторые космогонисты даже договорились оставить этот вопрос на будущее, что, мол, он «решится сам собой», поскольку планеты существуют и, следовательно, «перенос момента» каким то образом осуществился.
Однако, если не известна «отправная точка», а представления о том, где «финиш» и каков он, смутные, то разве возможно найти путь, по которому надлежит следовать? Наверняка возможно «заблудиться в трех соснах» или «уйти не в ту степь».
Гипотеза «Солнечного ветра» призвана объяснить различия в составах планет земного типа и водородно-гелиевых гигантов. Предполагается, что когда зажглось Солнце, «Солнечный ветер » выдул водород, гелий и другие легкие элементы из внутренней зоны протопланетного диска на периферию. И, якобы, именно этим обусловлены различия в составах внешних и внутренних планет. Идея яркая, но она не выдерживает проверки на фактических данных. Пояс астероидов отстоит от Солнца в 3 раза дальше Земли. Соответственно, там должно быть больше легких элементов. Однако в метеоритах (они приходят к нам из пояса астероидов) золота и платиноидов в 100 раз больше относительно их распространенности на Земле, ртути больше в 1000 раз. Разве эти элементы легкие? Или, например, атом германия примерно в 3 раза тяжелее атома кремния. Согласно версии «солнечного ветра» отношение Ge/Si на Земле должно быть больше, чем в поясе астероидов. Но, все наоборот, в метеоритах это отношение на порядок больше, чем на Земле. К тому же германий относится к геохимическому классу «рассеянных элементов», и у него нет склонности где-либо концентрироваться. Поэтому его не собрать «до кучи» в потайном месте, и не спрятать на недоступных глубинах. Вот и получается, что отнюдь не «солнечный ветер» определил составы планет, а какой-то совершенно иной процесс.
На стадии отделения протопланетного диска температура протосолнечной небулы достигала нескольких тысяч градусов (так показывают расчеты астрофизиков). Отделившийся диск должен был быстро остыть (иначе он просто рассеялся бы). Принято считать, что при этом обязательно должна была начаться конденсация - образование твердых частиц из газовой фазы. И дальнейший сбор планет земного типа предполагается в виде процесса гравитационного стягивания твердых частиц и тел, которые якобы могли вырастать до астероидных размеров. Но моделирование этого процесса на современной вычислительной технике обнаруживает несколько тупиковых проблем.
К примеру, при моделировании получается много больше планет, чем нужно. Чтобы получить реальную картину, необходимо «вмешательство творца». Все «вытанцовывается» только в том случае, если мы помещаем на орбиты будущих Земли, Венеры, Марса и Меркурия «зародыши» планет, которые в сотни раз больше остальных фрагментов. Однако в процессе строгого моделирования такие «зародыши» самопроизвольно (да еще на нужных местах) не появляются.
Но главное противоречие видится в другом. Согласно «Геохимии изотопов », начало формированию Солнечной системы было положено мощным актом нуклеосинтеза (полагают, взрывом Сверхновой). При этом протовещество Солнечной системы получило дополнительную порцию элементов по всему списку периодической системы. Но тогда же была сформирована масса короткоживущих радиоактивных изотопов с периодами полураспада порядка 10 5 -10 6 лет. Это означает, что на этапе формирования протосолнечной небулы в ней существовал мощный источник ионизации, и что вещество протопланетного диска находилось в состоянии плазмы. Обычно термин «плазма» ассоциируется с наличием очень высоких температур в сотни тысяч и миллионы градусов. Однако плазма может быть холодной или, как говорят физики, «неизотермичной», с низкой ионной и высокой электронной температурами. Особенно это характерно, когда ионизация осуществляется не тепловым нагревом, а жестким излучением: гамма-лучи, рентген, жесткий ультрафиолет. Плазменное состояние вещества исключает возможность скоропостижной конденсации. Казалось бы, можно предположить, что протопланетный диск подождал миллионы лет, пока в нем иссякнет источник ионизации (вымрут короткоживущие изотопы), с тем, чтобы началась конденсация, и далее все пошло бы по «накатанному сценарию» сбора планет из твердых частиц и тел. Однако такому предположению противоречат данные все той же изотопной геохимии. Скорее всего, этот «накатанный сценарий» придется выбросить в мусорную корзину, и начинать поиски чего-то принципиально нового.Перечисление этих «дыр с недоказанностью» можно продолжать долго, и поневоле приходится констатировать, что у нас нет стройной и непротиворечивой картины происхождения Земли. Среди астрофизиков даже сложилось мнение, что природа, якобы, слишком сложна и потому непостижима для современного уровня развития науки. Теория, которой посвящена данная книга, не только основана на известных эмпирических фактах, но и позволила сделать несколько совершенно блистательных предсказаний, тем самым подтвердив свою истинность. Но выводы, вытекающие из этой теории, столь непривычны, столь ошеломляющи, что принять ее сегодня готовы не все ученые. Итак, разбросанное взрывом вещество смешалось с космической пылью. Затем постепенно, под действием гравитации, эта смесь стала стягиваться к новому центру тяжести, появление которого в спиральном рукаве нашей галактики было спровоцировано взрывом Сверхновой. Чем больше сжималась туманность, тем быстрее она вращалась - как фигурист, который прижимает раскинутые руки, собираясь «в кучку», и тем самым резко увеличивает скорость своего вращения. Скорость вращения нашей туманности от практически нулевой в самом начале сжатия выросла до весьма ощутимых величин. И, в конце концов, центробежные силы уравновесили силы гравитации и сжатие остановилось. Настал момент так называемой ротационной неустойчивости. В это время туманность напоминала двояковыпуклую линзу. Диаметр этого газопылевого образования аккурат укладывался в нынешнюю орбиту Меркурия - 100 миллионов километров. В середине холодной туманной линзы было сгущение, позже превратившееся в Солнце, а на периферии - более-менее разреженный газ. По-другому такую туманность астрономы называют небулой. Температура в центре небулы была тогда всего ничего - несколько тысяч градусов. Обычный физический нагрев сжимающегося газа.
Мы сегодня знаем общее количество вещества в Солнечной системе и, исходя из этого, можем количественно оценить промежуток времени от момента взрыва сверхновой до момента наступления ротационной неустойчивости. Процесс этот, надо признаться, занял некоторое время. Правда, по астрономическим часам время совершенно ничтожное - миллион лет. Эволюция звездной системы шла по экспоненте.
Что же представлял собой этот самый газ, который сгустился до крутящейся приплюснутой туманности? Клёвую кашу из новеньких атомов, наработанных в ядерной топке сверхновой и потом раскиданных взрывом по межзвездному пространству! Там была вся таблица Менделеева. Были там и радиоактивные элементы - как долгоживущие, так и с периодом полураспада в сто тысяч или миллион лет. Сейчас их в нашей Солнечной системе уже нет - давно вымерли. А когда-то были и сыграли очень важную роль. Короче говоря, из-за радиоактивности и сопутствующей ей ионизации наша туманность состояла из частично ионизированного газа - плазмы. Плазма - электропроводник. А в центре небулы, к тому времени разогретом до нескольких тысяч градусов и потому начавшем тускло светиться темно-красным светом, появились первые конвекционные потоки, которые выносили избытки тепла к внешним границам небулы. От горячего центра нагретый газ поднимался вверх, остывал и снова опускался вниз.
Силы Кориолиса - те самые, которые мы проходили в школе и из-за которых в северном полушарии реки подмывают правый берег, - закручивали конвекционные потоки плазмы в нашей небуле против направления вращения туманности. Они завивались в спирали, и вся эта конструкция напоминала соленоид. К этой картине надо добавить силовые линии магнитного поля галактики, которые сгустились в небуле и приобрели форму «бабушкиного клубка шерсти» (по сути, они навивались на небулу при сборе ее массы). Что же получилось? Классическая картина - проводники (конвекционные потоки плазмы) движущиеся в магнитном поле. Электромотор! В проводниках должны генерироваться электрические токи. Но поскольку эти проводники закручены в катушку соленоида, такая конструкция обязана генерировать свое магнитное поле. И это поле было очень мощным, поскольку энергия для него черпалась непосредственно от энергии гравитационного стягивания будущей звезды.
Небула, жестко армированная, словно скелетом, магнитными силовыми линиями, начала вращаться, как одно целое - как твердое тело, то есть угловая скорость всех атомов в ней стала одинаковой. До этого она вращалась, как облако газа: разные слои и частицы неслись с разными скоростями; примерно так сейчас вращается Солнце - слоями. И здесь возникает любопытный момент. Мы тут говорили, что небула представляла собой газовую туманность в форме линзы. А какова была плотность этой туманности, как вы думаете? Она была как воздух? Нет! Это была почти пустота, практически лабораторный вакуум. И вот эта «почти пустота» с редкими частицами и «вмороженными» в нее магнитными силовыми линиями вращалась, как единое целое! Разве не поразительно? Кроме того, произошло значительное уплощение толстенькой линзы небулы, она стала больше похожа на монету. И вот, через некоторое время после того как небула перестала быть хаотической кашей, «схватилась» и стала вращаться единым целым, наш внешний наблюдатель увидел бы потрясающую картину - резкий сброс экваториальной части крутящейся туманности. Физика этого процесса должна быть понятна людям, хорошо знакомым с теоретической механикой, и совершенно неинтересна широкому читателю. Просто от экватора крутящейся туманности рывком отделилась часть массы, образовав «дымное кольцо». Из этого кольца позже и появились планеты…
Момент количества движения был сброшен - фигурист раскинул прижатые руки, и его вращение замедлилось. Туманность стала крутиться медленнее, поэтому силы Кориолиса в центре сгущения ослабли почти до нуля, струи плазмы перестали закручиваться в спирали, соленоид разрушился, а с ним отключилась генерация магнитного поля небулы. Получается, что небула будто специально включила собственное магнитное поле, чтобы сбросить часть массы для формирования планетной системы.Сколько же длился этот космический миг сброса части лишней массы и формирования протопланетного диска? Ничтожных сто лет! Впечатляющий мгновенный аккорд после миллиона лет поначалу неспешного, а потом ускоряющегося сгущения!Ну, а дальше пошло как по маслу. Поскольку скорость вращения центрального сгущения (протосолнца) упала, центробежные силы уже не могли противостоять гравитации, газ начал активно сжиматься, температура расти, и, в конце концов, в центре всей этой газовой кучи, состоящей в основном из водорода, начались термоядерные реакции - зажглась звезда.А что в это время происходило со сброшенным газовым бубликом, крутящимся вокруг звезды? Он начал жить своей жизнью. И жизнь эта была удивительной.
Магнитное поле небулы до его отключения было довольно сильным. А внутренняя часть протопланетного диска, охваченная этим полем, была ионизированной, то есть токопроводящей. Когда рубильник был выключен (соленоид распался) и поле стало разрушаться, в токопроводящем диске навелись круговые электрические токи. Известное дело: вспомните школьный опыт - учитель размыкает цепь в индукционной катушке, и стрелка вольтметра делает мах, фиксируя скачок напряжения. Это происходит из-за того, что в катушке наводится ток, который стремится сохранить магнитное поле от распада. В школьном опыте это явление (скачок напряжения) продолжается долю секунды. Но в небуле катушка соленоида была в тысячу миллиардов раз больше. Поэтому скачок напряжения растянулся на тысячи лет. И все это время во внутренней части протопланетного диска (где потом сформировались планеты земного типа) гуляли мощные электротоки. В результате газовый бублик стал разделяться на множество более тонких отдельных колец. Это произошло потому, что токи, текущие в одном направлении, притягиваются. Сначала этих тонких колец вокруг протосолнечной небулы было очень много, но потом они стали сливаться друг с другом. Причем слияние нескольких соседних тонких газовых колец в одно не приводило к его утолщению. Напротив, сечение колец уменьшалось, они становились все плотнее и плотнее по тем же самым причинам взаимопритяжения.
А потом произошло необычное явление - крутящиеся вокруг протосолнца тонкие газовые обручи начали в отдельных местах словно перетягиваться невидимыми нитками, превращаясь в кольцевую связку «сосисок» неравной длины. В физике это явление называется пинч-эффектом: когда через плазменный шнур течет ток, на нем начинают образовываться кольцевые манжеты из магнитных силовых линий, которые вскоре пережимают проводник полностью. Позже под действием гравитации эти сосиски превратились в газовые шары - глобулы, из которых потом собрались планеты. Разновеликих глобул были десятки тысяч, а их диаметры достигали миллиона километров.Дальнейший процесс сборки планет из газовых глобул современной науке хорошо известен, его прекрасно описали математически российские ученые Тимур Энеев и Николай Козлов еще в 1980 году. Причем интересно, что их замечательное открытие было сделано, что называется, «от бедности». Точнее говоря, для упрощения работы. До Энеева и Козлова считалось, что планеты собирались из притягивающихся друг к другу твердых частичек - сначала маленьких пылинок, потом кусков покрупнее, типа метеорита, затем из штуковин размером с добрый астероид…
Но математически просчитать столкновение мириадов упругих частичек на тогдашних ЭВМ было невозможно из-за разных результатов соударений. Ведь при соударении твердых частичек возможно как их слипание, так и дробление, а также упругий удар с разлетом… ЭВМ могла просчитать только тысячу таких взаимодействующих частичек. Слишком мало!… Задача представлялась неразрешимой. А посчитать хотелось. Поэтому Энеев и Козлов сделали себе поблажку. Они решили, что каждое сближение двух частиц завершается их слиянием, а не отталкиванием и дроблением. Это позволило увеличить число частичек с тысячи до десятков тысяч. Но по физической сути это допущение означало одно: ученые фактически отказались от модели объединения твердых тел и перешли к модели абсолютно неупругих соударений, похожих на слияния капелек ртути. Совершенно другая физика! Противоречившая тогдашним представлениям о рождении солнечной системы, зато делавшая возможными расчеты. Подсчет дал неожиданный результат. Машина, погудев, показала картину Солнечной системы, полностью соответствующую реальной! Модель Энеева-Козлова выдала не только такие принципиальные параметры Солнечной системы, как необходимое число планет и закон Тициуса-Боде (закон планетарных расстояний), но даже особенности вращения отдельных планет, например, обратное вращение Венеры!
Это могло означать только одно: модель, скорее всего, правильная, и соударения действительно шли неупруго. Но для окончательного триумфа модели и присвоения ей звания истинной нужно было еще сделать предсказание. И такое предсказание Энеев и Козлов сделали: в соответствии с их моделью в Солнечной системе должен быть еще один пояс астероидов - за Нептуном… Всем, кроме французов, известен пояс астероидов между Марсом и Юпитером. Но даже ученым тогда ничего не было известно о втором поясе астероидов. Однако позже этот пояс был открыт, там крутятся сотни астероидов диаметром по 200-300 км…Так гипотеза стала теорией. Оставался лишь один вопрос: почему соударения протопланетных глобул были неупругими, хотя, по идее, должны были быть упругими? Сейчас ответ на него найден: ионизация газа, которая постоянно поддерживалась короткоживущими радиоактивными элементами, не позволяла частичкам вещества собираться в твердые и потому упругие комки - электростатическое отталкивание положительно заряженных ионов противилось силам всемирного тяготения. Потому-то сбор планет происходил не из твердых частиц и тел, но из газовых протопланетных сгустков - глобул. По мере сбора протоземли ее масса увеличивалась и, соответственно, возрастали силы гравитационного стягивания. Это приводило к увеличению средней плотности. В результате радиус растущей протопланеты оставался в пределах миллиона километров.В таком же состоянии (газовых протопланет) находились первое время и другие планеты земного типа. И лишь затем началась конденсация, поскольку к этому времени подвымерли короткоживущие изотопы и стала спадать степень ионизации. В газовой протопланете, объединенной силами гравитации, рост крупных твердых тел был невозможен, и конденсация протовещества с последующим уплотнением его в твердую планету была подобна «мягкому пеплопаду» к центру тяжести.
Происходила она довольно медленно - в течение следующего миллиона лет - и напоминала то ли слияние капель, то ли слипание крупных хлопьев пепла в медленном полете. Из этого «пепла» и получилась Земля. Науке, например, давно было известно, что 98% момента количества движения Солнечной системы сосредоточено в ее планетах, хотя масса планет составляет только 1/700 долю от массы Солнца (момент количества движения - это произведение массы на скорость и на расстояние до центра вращения: М = m·v·r). И было совершенно непонятно, каким же образом небуле удалось сбросить часть вещества вместе с моментом количества движения для дальнейшего производства из него планетной системы. Этот больной вопрос очень долго не находил ответа, пока английский астрофизик Фред Хойл не предположил, что в сбросе лишней массы туманности могло помочь ее собственное магнитное поле.Как только магнитное поле включилось и заставило туманность вращаться, как единое целое, то есть с одной угловой скоростью, так сразу момент количества движения, выраженный через эту самую угловую скорость, приобрел следующий вид: М = m·?·r^2 . В формуле появился квадрат! То есть в системе, которая вращается с одной угловой скоростью, момент количества движения «сам по себе» сместился к краю системы. Именно поэтому и произошел отрыв. А когда от экватора небулы оторвался газовый бублик, вместе с ним ушел и «лишний» момент количества движения. Каковой мы сегодня имеем удовольствие наблюдать и рассчитывать… Прекрасное объяснение!
Догадке Хойла долго не верили. Дело в том, что молодые звезды, которые только-только зажглись, не имеют магнитного поля, выходящего за пределы самой звезды. А для сброса бублика нужно было поле, протянувшееся на сотни миллионов километров от протосолнца! И это смущало… Но ведь Хойл и не говорил ничего про уже зажегшуюся звезду, он говорил именно о протозвезде - небуле. И его догадка о том, что в рождении планетной системы решающую роль сыграла короткая вспышка магнитного поля небулы, позже была успешно дополнена физическим механизмом того, как именно оно могло включиться и выключиться (очень упрощенно мы этот механизм описали главкой выше). Итак, нобелевский недолауреат Хойл бросил догадку о том, что именно магнитное поле небулы сыграло важную роль в формировании планетной системы. Мысль им была брошена на уровне чистой идеи, без детального продумывания механизма включения-выключения поля. Этот механизм был позже проработан другими людьми. Проработан и дополнен очень важными деталями. Кем конкретно? Сделал это советский ученый Владимир Ларин, который гениально свел воедино все, что было известно до него, и расположил это все в логическом порядке. Действительно, нарисовав описанную выше картину рождения Солнечной системы, Ларин ничего нового сам не открыл. Давайте снова вернемся на 4,5 миллиарда лет назад, к моменту, когда в тех зонах, где скоро появятся планеты, летали пока еще здоровенные рыхлые образования, сделанные из мягких хлопьев слипшегося вещества. А из чего были сделаны хлопья? Дело в том, что в каждой зоне, где формировались планеты, состав химических элементов был разным. Иными словами, ингредиенты всех планет-пирогов нашей Солнечной системы различались. Почему так получилось, ведь первоначальный состав туманности был хаотичным, то есть вполне однородным? Потому что вещество в туманности было частично ионизировано, и после сброса протопланетного бублика ему пришлось лететь прочь от протосолнца, продираясь сквозь магнитные силовые линии. А ионизированные частицы, то есть частицы, имеющие электрический заряд, не могут так же свободно, как нейтральные частицы, пересекать решетку магнитных силовых линий. Магнитное поле их тормозит, останавливает.При этом атомы разных элементов имеют разную склонность к ионизации. И потому одни атомы - с высокой склонностью к ионизации - задерживаются около протосолнца магнитным полем, а другие, у которых склонность к ионизации низкая, улетают свободно. Именно поэтому на периферии Солнечной системы крутятся гигантские газовые пузыри (Юпитер, Сатурн и пр.), а вблизи от Солнца - маленькие «металлические» планеты.Нейтральные частицы свободно пролетают через магнитные «прутья». Склонность химических элементов к ионизации называют потенциалом ионизации. И если взять табличку с потенциалами ионизации всех элементов таблицы Менделеева, то можно прикинуть, как именно прошла магнитная сепарация вещества, сколько, каких именно элементов и на каком расстоянии от Солнца зависло в разных зонах. Иными словами, из чего потом собрались Земля, Марс, Венера…
Но для начала посмотрим, справедлива ли сама эта идея: действительно ли магнитное поле туманности сыграло решающую роль в сепарации химических элементов. Догадку эту легко проверить, поскольку кое-что о составе разных тел Солнечной системы мы знаем. Распределение элементов в Солнечной системе действительно зависит от потенциала их ионизации. Система работает!…Модель Земли, которая в XX веке утвердилась в головах ученых, выглядит следующим образом: после того, как планета собралась, наконец, из космического хлама в кучку, она разогрелась до высоких температур, железо в ней выплавилось и стекло вниз, к центру планеты, а шлаки всплыли вверх, как это бывает в домне. Так получилось железное ядро и силикатная мантия.Анализ метеоритного вещества будто бы подтвердил эту гипотезу: метеориты бывают железные, а бывают каменные (силикатные). И вроде бы все сходится: вот оно, межпланетное вещество, из которого формировались планеты! На вопрос о том, как получилось, что внешние планеты - газовые пузыри, а внутренние - твердые и железные, отвечали следующим образом. Солнечный ветер легко выдувал легкие элементы таблицы Менделеева к краю системы, и из них сформировались газовые гиганты. А тяжелые элементы более инерционны, поэтому они остались вблизи от Солнца, и из них сформировались планеты земного типа - маленькие и тяжеленькие. Но постепенно начали накапливаться факты, ей противоречащие. И, как обычно бывает, поначалу эти факты почти не замечались. Когда всплывает некий факт, противоречащий существующей теории, на теорию тут же ставят заплатку - вносят небольшое уточнение, которое с натяжкой могло бы этот факт объяснить. Видимо, противоречащие факты должны накопиться в некую критическую массу, прежде чем рвануть… И они накапливались.
Лет через двадцать после Второй мировой войны физики, которые занимались взрывным обжатием металлов, обнаружили, что при высоких давлениях (таких, как в центре Земли) плотность железа ощутимо больше плотности земного ядра. Тут же предложили заплатку: допустим, там не чистое железо, а с примесями углерода, калия, еще чего-нибудь. Они и уменьшают плотность. Если примесей примерно 25%, то плотность как раз должна совпасть. Ну, ладно, вроде подогнали под ответ. Но заплатки тем и плохи, что вызывают новые вопросы, в ответ на которые тоже нужно ставить заплатки… Допустим, в ядре Земли железо с примесью. Но почему тогда в метеоритах нет таких примесей? Ведь железные метеориты как раз и были одним из аргументов в принятии гипотезы железного ядра! Но заплатку на заплатку ставить уже как-то совсем несолидно, поэтому ответа на этот вопрос никто так и не дал. Кстати, о метеоритах! Как вовремя они тут подлетели… Анализ метеоритного вещества показывает, что там полно золота, ртути и платиноидов. Ну, что значит полно? Это значит, что распространенность драгоценных металлов между Марсом и Юпитером, откуда к нам прилетают метеориты, в 100 раз превышает их содержание на Земле, а ртути там вообще в 1000 раз больше, чем здесь. Как такое может быть, если солнечный ветер гнал к окраинам Солнечной системы легкие элементы? А такие тяжелые, как драгметаллы и ртуть, должны были остаться вблизи светила. То есть, это на Земле их должно быть в 100-1000 раз больше, а не за Марсом!Или взять германий. Германий втрое тяжелее кремния. Значит, отношение германий/кремний в поясе, где сформировалась Земля, должно быть больше, чем в поясе астероидов. Так ведь ничего подобного - все наоборот!… Чертовщина какая-то.
Но если вспомнить догадку Хойла, которую доказал Ларин, то все сразу становится на свои места. У золота и платины высокий потенциал ионизации. От них трудно оторвать электрон, поэтому они дольше сохраняют электронейтральность. Соответственно, эти элементы может гораздо дальше протащить через прутья магнитных силовых линий. Их и протащило! Поэтому золота и платины в поясе астероидов (в метеоритах) больше, чем на Земле. Ну сами посудите, что общего у тяжелой, металлической и очень легкоплавкой ртути с углеродом - неметаллическим, легким и тугоплавким? Это ж просто химические антагонисты какие-то!… Ан нет! Есть у них одно общее! И это общее - потенциал ионизации первого электрона. Именно поэтому такие непохожие друг на друга ртуть и углерод оказались вместе, рядышком - между Марсом и Юпитером. Аналогичная ситуация с серой, осмием, бериллием, иридием… Их в метеоритах полно. А чего в метеоритах мало? В метеоритах мало цезия, урана, рубидия, калия… Они легко ионизируются, легко тормозятся магнитным полем. Поэтому на Земле их больше, чем на Марсе. А на Меркурии их должно быть вообще немерено! Все, вроде, складывается… И, значит, теперь мы можем определить, из чего же на самом деле сделана Земля. Все данные для этого у нас есть.
Потенциалы ионизации химических элементов известны. Состав первобытной туманности также знаем - он соответствует составу Солнца. Состав Солнца нам известен прекрасно, за четыре миллиарда лет горения он почти не изменился, разве что часть водорода выгорела и превратилась в гелий. Ну, еще малость лития и бериллия поизрасходовалось - на копейки буквально. А все остальное осталось в первозданной сохранности! Здорово, правда? И совсем не похоже на то, что рисует устоявшаяся теория. Железа тут совсем мизер. На ядро явно не хватает. Для железного ядра - такого, какое якобы есть в центре Земли, железа должно было быть как минимум 40 весовых процентов. А его вчетверо меньше… Да и с силикатной оболочкой не очень хорошо получается. Чтобы у Земли была мантия из силикатов, ей нужно как минимум 30 весовых процентов кислорода. А его в тридцать раз меньше! Но зато у нас теперь полно кремния, магния,водорода. Кстати, о водороде… В рамках старой «теории железного ядра и силикатной оболочки» водорода на Земле почти нет. А тот мизер, что есть, давным-давно связан кислородом и плещется в виде воды в наших кранах и океанах. Но в новой картине мира… В новой картине мира водород переворачивает все. Буквально все! Он самым кардинальным образом меняет картину прошлого, настоящего, а главное, будущего нашей планеты.
Продолжение следует.
По мнению экспертов без инновационных прорывов в этих областях позитивное развитие человеческого сообщества невозможно.
Давайте помечтаем о том, что нам нужно для комфортного существования?
Прежде всего:
Тепло и пища (то есть, энергия и продовольствие);
А также уверенность в том, что все это без всяких сбоев будет не только завтра, но и в обозримом будущем;
Дороги в России всегда будут проблемой, поэтому обязательно, чтобы пища производилась близко к местам проживания, и стоила много дешевле, чем сейчас;
И чтобы энергия также производилась в местах обитания и стоила дешево;
И чтобы все это нисколько не разрушало окружающую среду, а напротив, способствовало улучшению экологии;
И желательно, чтобы эта благодать распространялась не на отдельное поместье или элитный поселок, а на обширные регионы с большой численностью населения.
Но возможна ли такая райская благодать?
Как говорят в Одессе - «Вы будете долго смеяться», но все это можно осуществить прямо сейчас. И для этого не нужно ничего изобретать принципиально нового. Всё уже есть! И чтобы получить все это - нужно только найти пути и способы организоваться.
Дорогой читатель, если Вы пробежали глазами написанное выше, то у Вас, скорее всего, появилось желание сразу же выбросить этот текст в мусорную корзину, и не тратить свое время на всякие примитивные благоглупости. Однако не торопитесь, далее в тексте приводятся и обсуждаются только эмпирические факты.
Все, написанное ниже, вытекает из концепции «Изначально гидридной Земли», успешно защищенной в качестве докторской диссертации в Москве в ведущем НИИ АН СССР в 1988 году.
С этой концепцией можно ознакомиться в интернете по книгам: В. Ларин «Наша Земля», изд. 2005 года, (http://hydrogen-future.com/ear... V. Larin “Hydridic Earth …”, Canada, Calgary, 1993.
Фото В. Ларина в заголовке статьи.
Энергетика
Главным следствием концепции «Изначально гидридной Земли» является дегазация водорода из глубинных зон планеты, которая должна происходить циклами. До недавнего времени масштабы этого явления (на современном этапе развития планеты) не были определены по следующим причинам.
Во-первых, в рамках традиционной модели планеты (ядро - железное, остальное - силикатное) этого не может быть в принципе. А кто же будет искать явление, которого не должно быть? Поэтому не только не искали, но даже не задумывались.
Во-вторых, исключительно трудно отобрать представительную пробу водорода в какую-либо емкость (для последующего анализа в лаборатории).
При диффузии в газовой среде и при комнатной температуре молекулы кислорода и азота проходят в секунду примерно 20 см, тогда как водород - более 2 метров, т.е. концентрации водорода очень быстро «растекаются» в атмосфере. Поэтому, если ты не ожидаешь высокого содержания водорода в газовой смеси, и не продумаешь - как его удержать при взятии пробы, то ты его и не поймаешь, или поймаешь следы.
В начале 2000-ных годов в России были изобретены уникальные водородные газоанализаторы (авторы - И.Н.Николаев и А.В.Литвинов - МИФИ). Для этих приборов мы создали методику, позволяющую определять концентрации водорода в подпочвенном воздухе непосредственно в полевых условиях.
Наши экспедиционные работы по водороду начались в 2006 году и продолжаются до сих пор.
Исследования выявили в центральных регионах России струи и потоки глубинного водорода, идущие по водородо-проводам (вертикальным трубообразным зонам), которые на поверхности образуют «кольцевые структуры проседания» в современном рельефе планеты.
Эти «кольцевые структуры» хорошо читаются на космических снимках, особенно там, где распространены черноземные почвы (рис. 1). В настоящее время мы можем утверждать, что водородная дегазация - явление глобальное.
Рис.1. Липецкая область. На снимке из космоса прекрасно видны молодые кольцевые структуры проседания, образованные на выходах водородных струй. Размеры таких структур варьируют от первых сотен метров до нескольких километров. Диаметр кольца в левом верхнем углу снимка около 600 метров.
Образование этих структур сопровождается отбеливанием чернозёмов (уничтожением гумуса в почве) и гибелью лесозащитных полос. Последнее явно свидетельствует о совсем недавнем (современном) заложении этих структур. Площадь территории на снимке около 900 га (или 9 км2).
Можно фантазировать относительно того, что скрывают водородо-проводы на глубине. Скорее всего, это будут: либо водород, либо вода, либо нефть и газ. Возможно все сразу, только каждый «продукт» в своем диапазоне глубин. Но в молодых структурах водород присутствует обязательно (это показывают наши приборы). В ряде случаев нам удавалось сделать замеры в свежем карьере с глубины 4-5 метров, и рядом на поверхности.
Русская платформа имеет выходы водорода во множестве мест (можно сказать - повсеместно), а водород - прекрасный энергоноситель. На этой основе можно организовать децентрализованное энергоснабжение, которое будет неуязвимо перед стихийными бедствиями и террористическими актами. Предложения по этому поводу уже несколько лет опубликованы на сайте http://hydrogen-future.com .
Касательно наших попыток осуществить это на практике: документ приходит большому чиновнику, он передает его рецензентам - сторонникам традиционной модели Земли, те говорят - с их научной точки зрения «этого не может быть, потому что не может быть никогда», и вопрос закрыт.
Оставалось надеяться на «Его Величество - Случай» и на «широкую доступность информации в Интернете». В конце концов, нашлись люди, готовые рискнуть финансами, им было интересно узнать - неужели такое реально? Мы составили заявку на лицензию для бурения, отдали ее в «Департамент по недропользованию по центральному федеральному округу (ЦЕНТРНЕДРА)».
Вскоре нас пригласили в это ведомство, где большой чиновник - Зам. Начальника, вежливо сообщил - «В разрешении на бурение вам отказано».
Мы - «По какой причине?»
Чиновник - «Потому что водорода нет в перечне полезных ископаемых!»
Мы - «Так внесите!»
Он - «Это не в моей компетенции».
Мы - «А кто может это сделать?»
Он - «Я не могу вам этого сказать».
Скорее всего, в этом инциденте нет никакой закулисной политики, а просто сказалось естественное во все времена стремление чиновника ничего не делать, если нашлось «законное основание» уклониться от работы.
Однако через несколько месяцев после этой «увлекательной беседы» пришло сообщение из Калгари (Канада), где концепция «Изначально гидридной Земли» хорошо известна, поскольку именно там она была опубликована в 1993 году на английском языке - «Hydridic Earth …».
Добрый день, Владимир Николаевич.
Наша компания Chapman Petroleum Engineering Ltd. (Канада, г.Калгари) осуществляет поддержку в обустройстве водородной скважины в Мали, принадлежащей компании Petroma SA. Изначально, много лет назад, скважина была пробурена в поисках воды, но потом решили бурить дальше, и обнаружили газ. Мы в этом году протестировали эту скважину и подтвердили, что выделяемый газ является водородом на 99%.
Мы установили водородный электрогенератор, который успешно работает и вырабатывает электричество для малийской деревни, в которой находится скважина. Это больше не является коммерческой тайной, вы можете посмотреть видео материал здесь: http://www.petroma-mali.com . Я думаю, что это вызовет у вас интерес, и пожалуйста, вы можете писать мне или по-английски координатору проекта
Денису Бриеру. Мы будем очень рады общению с вами.
С уважением, Светлана Жигатова
Lana Simeons (Zhigatova), Office Manager Chapman Petroleum Engineering Ltd.,Calgary
Таким образом, наш прогноз о возможности децентрализованного энергообеспечения на основе водорода подтвержден на практике. И очень жаль, что нам не разрешили сделать это в России.
Небольшая ремарка к сказанному. Наши оппоненты постараются найти (и найдут! кто бы сомневался) «научное» объяснение и глобальному явлению водородной дегазации планеты, и существованию локальных струй водорода, которые можно использовать для энергоснабжения.
Но одно дело - правильно предсказать неизвестные ранее явления, это значит, что концепция работает. И совсем другое - объяснять задним числом факты, обнаруженные вопреки твоим ожиданиям, внося при этом некоторые дополнительные «усложнения» в свои теоретические представления - это означает, что бытующая «теория» не работает, и у неё нет предсказательной силы.
В настоящее время весь Мир мечтает о водородной энергетике. Однако никто не знает - как производить этот водород, чтобы было и дешево и чисто. Но оказывается его не нужно производить, его следует просто брать скважинами, как обычный природный газ-метан. Более того, в рамках нашего понимания планеты, дебит в скважинах, выводящих водород на дневную поверхность, будет сохраняться длительное время - не менее 1000 лет.
И в соответствии с этим, после короткого промежутка времени, когда окупятся затраты на бурение и обустройство скважины, энергоноситель (и энергию) мы будем получать по сути даром. И не где-то там за полярным кругом, а рядом с домом, и нам не надо будет заботиться о путях доставки. Данная ситуация открывает грандиозные перспективы в плане более комфортного обустройства нашей жизни на планете……
Давайте попробуем оценить масштабы водородной дегазации планеты на современном этапе с тем, чтобы понять - стоит ли вообще мечтать о водородной энергетике. С традиционной точки зрения, количество воды на Земле в настоящее время прирастать не может.
Но если сейчас на планете идет дегазация глубинного водорода (рождающего воду), то увеличение объема гидросферы должно быть обязательным. За последние 20 лет уровень океана ежегодно повышался на 3,2 мм. Большинство климатологов объясняют это таянием ледников в связи с глобальным потеплением.
Однако детальные (глобальные!) исследования показали - за счет таяния ледяных покровов можно получить только 1,4 мм ежегодного прироста. Спрашивается - какой процесс каждый год добавляет к уровню океана ещё по 1,8 мм ? У климатологов нет объяснения этому парадоксальному явлению, но в свете водородной дегазации планеты именно так и должно быть (см. также дополнение в конце текста).
Соответственно, данные о динамике прироста воды в мировом океане позволяют нам оценить масштабы этой дегазации. Исходя из цифры (1,8 мм), определяем - сколько для такого прироста необходимо водорода.
Кроме того, водород химически активный элемент и на путях своей инфильтрации преобразует некоторые безводные силикаты и окислы в минералы, содержащие гидроксильные группы (OH)n и воду. Эти новообразования имеют существенно меньшую плотность, и поэтому данный процесс преимущественно идет в самых верхних горизонтах коры, где фактор литостатического давления не играет существенной роли. Точно определить значимость этого явления не представляется возможным.
Но геологический опыт понуждает нас полагать, что на реакции с минералами коры водорода расходуется никак не меньше, чем на пополнение гидросферы, а скорее всего, гораздо больше, допустим больше в 2 раза.
Более того, водород утекает от Земли в космическое пространство. Явление это давно известно, но количественные определения сильно разнятся, и во всех этих определениях подспудно присутствует убежденность исследователей в том, что утекающий водород образуется в результате фотолиза воды от солнечной радиации. Процесс фотолиза имеет место, но масштабы его весьма малы. По этой причине и оценки объемов диссипации водорода от Земли, скорее всего, сильно занижены. Очевидно, в свете водородной дегазации планеты эти оценки придется пересматривать. Поэтому пока мы не будем учитывать диссипацию водорода от планеты.
Итак, если к объему водорода, потраченного (за год) на пополнение океана, приплюсовать водород, ежегодно расходуемый на реакции в коре, то одна сотая доля от этого количества может дать энергии больше, чем мы сейчас получаем от угля, нефти, газа и атомных реакторов. Таким образом, водородная дегазация Земли - процесс действительно грандиозный и, соответственно, мечта о водородной энергетике реальна.
Раньше мы опасались, что водород весь химически связывается в коре, и может находиться в свободном виде лишь только на больших глубинах, и поэтому нам не будет от него никакой энергетической выгоды. Но теперь, после 7-ми лет исследований, мы так уже не думаем, поскольку наши газоанализаторы фиксируют именно газообразный водород в подпочвенном воздухе, по сути, на поверхности планеты. Результаты наших полевых измерений были подтверждены анализом проб на газовых хроматографах.
Водород при инфильтрации сквозь земную кору собирается в компактные струи, в объеме которых он превращает полевые шпаты кристаллических пород в разнообразные глины. При этом же образуется вода, которая выносит образующиеся глинистые частицы из зоны реакции. В результате наводится пористость и кавернозность в кристаллических породах, и они становятся проницаемыми. То есть, струи водорода сами и формируют трубообразные водородо-проводы.
Кислород (для образования воды) забирается водородом в основном из окислов железа. В гранитах и гранитогнейсах кристаллического цоколя платформ содержится мало окислов железа. Поэтому в объемах водородо-проводов этот ресурс быстро истощается. В результате генерация воды прекращается, и водород начинает выходить на поверхность в виде газа, который мы ловим своими приборами.
Продовольствие
В почвах Земли повсеместно живут водородные бактерии, которым не нужен солнечный свет. Они умеют соединять водород с кислородом, и за счет этой реакции получают энергию для своей жизнедеятельности. Из почвенных водородных бактерий хорошо изучена «Hydrogenomonas eutropha».
Это мелкая неспороносная подвижная палочка с полярным жгутиком, образующая колонии желтого цвета. Она очень хорошо растет и способна удваивать свою массу за два часа. Только представьте - один грамм бактериальной культуры помещаете в ёмкость, в которой созданы благоприятные условия для роста, подаете туда водород и через 2 дня имеете тонны биомассы.
При этом полученная биомасса отличается высоким содержанием белка хорошего качества, со всеми необходимыми аминокислотами. Именно на нее возлагаются большие надежды.
По мнению микробиологов - водородные бактерии могут стать основой кормовой базы и пищевой промышленности, не зависящей от климата. В принципе, используя водород и водородные бактерии, цивилизация может существенно сократить свою зависимость от поверхности планеты, от солнечного света, растений и фотосинтеза.
В 70-тых годах прошлого века в СССР проводились широкие работы в этом направлении. Они показали положительные результаты при испытании биологической ценности бактериальной массы и ее кормовой пригодности на сельскохозяйственных животных (см. монографию - отчет: Т. Г. Волова и др., «Производство белка на водороде», 1981).
Биомассой из водородных бактерий прикармливали свиней и кур, они давали нормальные привесы, и в мясе не было никаких аномалий; яйценоскость кур также оставалась стандартной. Была создана технология проточного культивирования водородных бактерий, и в монографии подробно описана конструкция и опыт эксплуатации экспериментальной установки (ферментера), созданной в Институте физики им. Л. В. Киренского СО АН СССР. Однако в начале 80-тых годов эти исследования были прекращены по причине чрезмерно больших затрат энергии на производство водорода (тогда получали его путем электролиза воды).
Инициатором этих исследований был Георгий Александрович Заварзин. Мы с ним встретились весной 2011 года. Узнав про водородную дегазацию планеты, он заявил -
«если данное явление действительно имеет место, то это будет революцией в производстве продуктов питания». И еще Георгий Александрович сказал, что они (микробиологи) в свое время планировали провести работу по селекции водородных бактерий и вывести такую породу, которая позволяла бы напрямую получать полноценную пищу для человека, и якобы у них были все основания надеяться на успех в этом деле.
Георгий Александрович Заварзин: с 23 декабря 1976 - член-корреспондент АН СССР, Отделение биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений, специализация «физиология микроорганизмов», с 29 мая 1997 - академик РАН, Отделение биологических наук. Скончался 6 сентября 2011 в возрасте 78-ми лет.
Стоимость продуктов питания из свинины и птицы в основном определяется стоимостью кормов. Совершенно очевидно, что корма, произведенные на основе водородно-бактериальной технологии, будут стоить во много раз дешевле. Соответственно, и цены будут снижаться.
Итак, в свете водородной дегазации планеты ситуация с кормовыми белками кардинально меняется, и работы в этом направлении следовало бы всемерно стимулировать. Засухи, наводнения, ураганы последних лет явно свидетельствуют о нарастающей нестабильности климата на Земле. Все это чревато большими неприятностями и угрожает наступлением голодных времен для обширных регионов планеты. С помощью водородной пищевой промышленности можно будет совсем не зависеть от климата, и производить пищу хоть под землей. Главное, чтобы была скважина, подающая водород, и ферментер с водородными бактериями.
К сожалению, микробиологи в 70-тых не успели опробовать водородно-бактериальные белки в рыбоводстве. Но если и рыба согласится кушать эти корма, то с водородом мы точно не попадем в голодные времена.
Экология
Одна из проблем экологии - автомобильный транспорт, который потребляет в 3 раза больше топлива в сравнении со всеми электростанциями планеты. Эту проблему полностью снимает автомобиль (вернее, электромобиль) на водороде и топливных элементах. С конца 20-го века все ведущие производители включились в «гонку» по созданию лучшей модели на водороде, и к настоящему времени достигли впечатляющих результатов. В Южной Корее (Hyundai) уже начали производить малыми сериями водородные электромобили. И это понятно: они бесшумны, у них нет выхлопа, и во вне они выделяют только чистейшую воду. Для индустриальной и густонаселенной страны это весьма привлекательно. При этом
КПД этих автомобилей доходит до 80%(!), тогда как у двигателя внутреннего сгорания кпд не более 37%. Подумать только, преобладающая доля энергии у нынешних машин идет на выхлоп в виде удушающих и отравляющих газов (СО2 и СО), и мы с этим живем уже более века.
Однако в мировом автопроме водородное направление до сих пор не получило промышленного развития опять же из-за проблем с производством водорода. Но теперь мы знаем, что его не надо производить, его следует забирать скважинами в местах выходов водородных потоков. Естественно ожидать, что эта новость явится хорошим стимулом для инновационного прорыва, и наши мегаполисы станут тихими и чистыми, и в них можно будет дышать.
Теперь поговорим о минусах
Водородная дегазация планеты является причиной ряда других явлений, которые уже негативно сказываются на среде нашего обитания, а в ближайшем будущем угрожают большими неприятностями и даже катастрофами. Здесь мы кратко обозначим некоторые их этих явлений, но обсуждать не будем. Более детально ознакомиться с ними можно на нашем сайте - http://hydrogen-future.com /
Уничтожение гумуса в черноземах.
Обнаружилось - истекающий водород уничтожает черную гумусовую органику (самую ценную часть чернозема). В черноземах содержится 8-10% гумуса - это длинные органические молекулы сложного состава. По соотношению Н:С они относятся к непредельным углеводородам, в которых за счет углерод-углеродных связей сформированы длинные цепочки, кольца и прочие конструкции.
При наложении водородного потока происходит гидрогенизация гумуса - атомы водорода встраиваются между атомами углерода, длинные молекулы распадаются на короткие фрагменты, которые чаще всего оказываются летучими газами и улетают.
В результате черный почвенный слой осветляется, становится светло-серым или бежевым. Разумеется, при этом резко снижается его продуктивность. Можно видеть брошенные поля с кругами (как на рис. 1), на которых агрономы потеряли всякую надежду что-либо вырастить.
Кроме того, водород губительно влияет на флору непосредственно. В местах выходов водородных потоков гибнут деревья и подлесок, а местами даже перестает расти трава. Нам удалось заинтересовать этой проблемой почвоведов. Они провели полевые и лабораторные исследования, и полностью подтвердили нашу точку зрения.
Явление «быстрый карст» и массовые провалы земли.
Образование карстовых полостей и провалов традиционно принято связывать с просачиванием дождевых и снеговых вод. Но эти воды холодные и, по сути, дистиллированные. Поэтому, у них очень низкая способность растворять карбонаты. В данной связи, карст - принято считать явлением «неспешным», растянутым на геологическое время.
Однако, в свете существования водородных потоков, динамика образования карстовых полостей может быть совершенно иной. Зоны истечения водорода непременно должны обводняться.
Эта вода должна быть тёплой (из-за геотермического градиента) и подкисленной разнообразными кислотами (глубинный флюид всегда несет с собой кислотные примеси). Такая вода весьма охотно «съедает» карбонаты, и таким образом, карст может быть быстрым явлением («быстрым» в рамках продолжительности человеческой жизни, а не геологического времени).
В последние годы средства массовой информации все чаще сообщают о провалах грунта. Раньше такого вроде бы не было.
Взрывные воронки и мощные взрывы типа «сасовского».
В Рязанской области в апреле 1991 года случился взрыв, от которого сильно пострадал город Сасово. По оценке специалистов мощность взрыва была порядка 30 тонн в тротиловом эквиваленте. Однако воронка, обнаруженная в 700 метрах от городской черты, оказалась несопоставимо малой (диаметр - 28 м и глубина - 4 м). Такую воронку можно сделать одной тонной тротила.
Кроме того трава и кусты в непосредственной близости от воронки не пострадали ни от ударной волны, ни от высокой температуры. По характеру ущерба, причиненного городу (вырванные окна и двери зачастую находили снаружи строений), взрыв был «объемно-вакуумный». Такие взрывы возможны только при детонации взрывчатой газовой смеси в атмосфере.
По нашему мнению, событие в Сасосо связано с водородной дегазацией Земли. Нашу версию можно найти по адресу: . Здесь для связности изложения отметим лишь некоторые моменты. Подкисленная и теплая вода (особенно если она хорошо подкислена) в карбонатных толщах обязательно будет сильно минерализованной из-за своей химической агрессивности.
Ближе к поверхности, т.е. в условиях более низких температур и давлений, набранная на глубине минерализованность сбрасывается в виде разнообразных гидротермалитов. В результате верхняя часть водородо-провода закрывается колпаком из плотных минеральных новообразований, под которым начинает расти давление газа. И когда оно превышает некий уровень (предел прочности пород на разрыв или скол?) - происходит прорыв струи газа на поверхность.
По нашему мнению, именно от этого на поверхности образовалась воронка, только в нашем понимании она не «взрывная», а «прорывная» или будет лучше сказать - «продувная». Поэтому на траве и кустах рядом с воронкой не обнаружено следов воздействия взрыва. Сам взрыв был в атмосфере, где водород смешался с кислородом воздуха, и образовалось облако гремучего газа. И этот взрыв мог быть только объемно-вакуумным, что естественным образом объясняет, почему во многих случаях окна и двери у домов и строений вырывало наружу.
Сначала нам казалось, что Сасовский взрыв - явление редкое (исключительное и маловероятное). Но теперь, когда установлены масштабы истечения водорода, мы опасаемся, что объемно-вакуумные взрывы могут стать рядовым событием ближайшего будущего (см. http://hydrogen-future.com/tch...).
Водородное охрупчивание железобетонных и стальных конструкций.
Сейчас во многих местах измеренная нами концентрация водорода достигает 1.5-1.7%. Однако при отборе проб подпочвенного газа мы не можем исключить подмес атмосферного воздуха, где водорода практически нет. С учетом этого разбавления реальная концентрация водорода в подпочвенном воздухе может достигать 2.5-3%. Технологам хорошо известно явление катастрофической хрупкости металлов, возникающей при их длительной (месяцы) выдержке в такой газовой смеси.
В результате подземные металлические конструкции и коммуникации могут становиться столь хрупкими, что будут разрушаться от собственного веса инженерных сооружений или при подвижках грунта, даже весьма незначительных. До сих пор при проектировании и строительстве объектов типа АЭС, разрушение которых чревато катастрофическими последствиями, возможность водородного охрупчивания металлов никак не учитывалась. Однако высокое содержание водорода в подпочвенном воздухе обнаружено, и этот фактор необходимо учитывать. (см. http://hydrogen-future.com/pro...)
По всей видимости, придется предусматривать бурение скважин под атомные реакторы с тем, чтобы перехватывать водород на глубине и выводить его на поверхность, как обычный природный газ. И поскольку дегазация водорода - явление глобальное, то в какой-то мере сказанное выше относится ко всем ядерным реакторам, стоящим на земной поверхности.
Взрывы в шахтах
Взрывы в угольных шахтах в последнее время стали случаться все чаще и чаще. При этом системы безопасности часто не фиксируют перед взрывом опасные концентрации метана. В свете водородной дегазации планеты следовало бы узаконить водородометрию в угольных бассейнах.
Короче говоря, если будет установлено наличие водорода в подземных выработках, то станет понятней, как нужно строить эффективную систему профилактических мер, которая позволит уменьшить возможные риски и потери.
Аномальная жара и засуха в России 2010 года
Метеорологи так и не нашли причину небывалой жаре на европейской части России летом 2010 года. С нашей точки зрения это явление было обусловлено аномально сильными (и продолжительными) морозами предшествующей зимы. Увлажненная земля промерзла и покрылась плотным льдистым панцирем, который препятствовал свободному выходу водорода в атмосферу.
Всю долгую зиму он накапливался в приповерхностной зоне. К началу лета, когда оттаяла нижняя часть заморозки, водород стал выходить в больших количествах. Из-за малого молекулярного веса водорода значительная его часть оказалась над тропосферой. В результате реакции: O3+H2 = H2O+O2 образовалась «дыра» в озоновом слое, солнечная радиация усилилась и установилась жара. Детали этого явления см. на http://hydrogen-future.com/pag...
Заключение и предупреждение
Итак, водородная дегазация Земли обнаружена, и она имеет глобальный характер. В свете этого явления обитателям планеты не следует полагаться на былое и уповать, что раньше мы мол «жили, не тужили», ничего такого не случалось, то уж как-нибудь проживем и дальше. Нет, дорогие земляки-земляне, так не получится. Раньше мы жили без водородной дегазации.
По нашим данным она происходит циклами. Нынешний цикл стал проявляться на поверхности примерно 130 лет назад и с тех пор идет с нарастанием. Современная техническая цивилизация еще не сталкивалась с водородной дегазацией планеты, проявленной в полной мере, а это явление может иметь весьма негативные последствия во многих сферах нашего бытия. Человек не в силах «отключить дегазацию», но может попытаться (хотя бы местами) обратить истекающий водород себе на пользу.
И, по сути, у нас нет выбора. Либо мы начинаем широкомасштабное бурение, чтобы устроить себе райскую благодать с водородной энергетикой. Либо продолжаем игнорировать водородную дегазацию планеты, и тогда нам не избежать больших неприятностей и катастроф в ближайшем будущем, которое, по всей видимости, уже началось.
Итак, Землянин, перед нами альтернатива:
“Ад” или “Рай”
Выбирай!
P.S. Водородная дегазация - явление глобальное, это эмпирически установленный факт! Нефть и газ образуются только там, где есть приток глубинного водорода, и образуются быстро (полностью отработанные месторождения восполняются через 13-15-20 лет).
В данной связи для людей, чей бизнес связан с нефтью и газом,
есть две новости: одна - «хорошая», другая - «не очень».
Хорошая - нефти и газа на Земле гораздо больше, чем было принято считать.
Не очень - в ближайшем будущем нефть и газ будут у всех свои собственные.
Очевидные последствия:
Спрос на углеводороды резко упадет, предложение резко повысится. Цены необратимо поползут вниз. Россия, у которой себестоимость добычи выше, чем у остальных производителей, первая останется в проигрыше.
Думайте господа - куда будете направлять инвестиции.
Дополнение к вопросу «О причинах повышения уровня океана».
Повышение уровня океана большинство климатологов связывают с глобальным повышением температуры, которое вызывает таяние ледников и термальное расширение воды. Однако в интервале от 1940 до 1980 годов температура держалась на одном уровне (Рис.2).
Рис. 2. Осредненные аномалии среднегодовой температуры воздуха в России, в Северном полушарии и для земного шара, 1901-2004 гг.
Посмотрим какое расстояние в градусах по долготе между "шпорой" Апеннинского п-ова и дельтой Волги:
Имеем 32 градуса.
А теперь сравним это расстояние по карте Виллема Янсзона Блау 1640 г.:
Тут уже 43 град.
Вот это разница!
Если на старинной карте в то же расстояние помещалось больше меридианов - значит Земля была меньше?
Аргументы о неточностях не принимаются, это вам не Америка - все изъезжено и истоптано к 17 веку.
О начальной точке отсчета (нулевом меридиане) господина Виллема я тоже ничего не нашла.
Значит Земля расширилась!
Расстояние в градусах долготы для неподвижных объектов должно оставаться неизменным. Если же земля увеличивается в размерах, то меридианы "разъезжаются" и меньшее их количество помещается между заданными точками на местности. При этом разница в градусах не зависит от начала точки отсчета (нулевого меридиана). Главное - количество градусов 360.
Читайте теорию Ларина- там Земля действительно расширяется ("раздувается"). Ссылка на книгу в сети:
http://hydrogen-future.com/images/Nasha%20Zemlya,%20V.%20Larin,%202005.pdf
http://hydrogen-future.com - гидридная дегазация Земли
Краткое объяснение: гидриды металлов, выделяя водород, расширяются.
Или книгу Ю.Бабикова:
http://yadi.sk/d/f-pDoLcM25xLn
Короткий ролик на эту тему:
Но кроме более-менее классических физических явлений, объясняющих эти процессы, есть и из разряда "задвинутых". Теория эфира объясняет рост массы планеты.
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
||
1. Озонная методика и результаты изучения глобальной дегазации.
Предлагаемая методика позволяет на экране компьютера увидеть выделение водорода на планете в режиме реального времени (Сывороткин, 2006а). Методика базируется на «водородной» концепция разрушения озонового слоя, подразумевающей синхронность процесса усиления водородной дегазации и снижения общего содержания озона (ОСО) над центром дегазации (Сывороткин, 1993, 2002). Таким образом, отрицательные аномалии общего содержания озона на картах ОСО рассматриваются как следы водородных выбросов.
Водородная концепция разрушения озонового слоя основана на предположении о возможности взаимодействия эндогенных флюидов - водорода и метана со стратосферным озоном. Легкие газы, выделившиеся из глубин Земли на ее поверхность, быстро поднимаются до стратосферных высот, где активно реагируют с озоном. Водород и метан - озоноразрушающие газы. Водородный цикл разрушения озона, открытый в 1965г., включает в себя более 40 реакций и прерывается с образованием воды. Вода на стратосферных высотах застывает с образованием стратосферных облаков. С точки зрения химии, наша гипотеза не является оригинальной. Мы лишь привлекаем внимание специалистов к геологическим источникам озоноразрушающих газов, которые ранее не учитывались специалистами в области химии атмосферы. Глубинные потоки водорода, метана, азота и часто сопровождающего их гелия и других газов - объективная реальность, подтверждаемая инструментальными измерениями. Важной особенностью процесса глубинной дегазации является неравномерность его, как во времени, так и в пространстве. Основной поток глубинных восстановленных газов разгружается в рифтовых зонах срединно-океанических хребтов (Войтов1986), что дает нам право называть их главными каналами дегазации Земли (рис 1).
Рис. 1. Основные стволы Мировой рифтовой системы - главные каналы глубинной дегазации (Сывороткин, 1997).
Рассмотрим размещение наиболее устойчивых планетарных озоновых аномалий и их геологическую позицию. Веским аргументом в пользу водородной концепции разрушения озонового слоя является местоположение озоновых аномалий, а точнее их геологическая позиция. Географический параметр прекрасно задокументирован, т.к. ИСЗ с озонометрической аппаратурой на борту практически ежедневно поставляют планетарные карты общего содержания озона (ОСО). Измерения ОСО из космоса проводятся с 1978г. со спутников Nimbus-7 по 1993г, Метеор-3 (1991-1994), ADEOS (1996-1997г.г.), EarthProbe (1996г. - 2005г. OMI (2006г. - настоящее время) приборами ТОМС по поглощению солнечного света в ультрафиолетовом диапазоне.
Кроме того, мониторинг ведется приборами SBUV GOME со спутников NOAA и ERWS-2, определяющими ОСО по поглощению в инфракрасной области солнечного спектра. Измерение ОСО также регулярно производится более чем на 150 наземных озонометрических станциях, причем наблюдения на швейцарской станции Ароза были начаты в 1926г. Сказанное выше означает, что к настоящему времени накоплен огромный массив данных о конфигурации планетарного поля озона и его ежесуточных трансформациях, однако с геологической точки зрения эти карты никто не рассматривал.
Напомним, что в рамках нашего метода особенности планетарного поля ОСО интерпретируется как временные и пространственные характеристики водородной дегазации.
Общеизвестно, что Антарктика - регион, над которым озоновый слой испытывает наиболее сильное и частое разрушение. Мы объясняем это тем, что срединно-океанские хребты (рифты) максимально сближаются возле Антарктиды, где и сливаются в единый Циркумантарктический рифт (сливаются, обращаем особое внимание) своими южными, т.е. более активными, более разогретыми сегментами (см. рис. 1). Таким образом, Антарктида - это участок планеты, над которым суммируются наиболее обильные потоки восстановленных флюидов. Другими словами, атмосфера над Антарктидой подвержена максимальной в земных условиях продувке природными озоноразрушающими газами, поэтому эффект разрушения озонового слоя выражен наиболее сильно именно здесь. Внутри самой Антарктиды также можно ожидать эффекта разгрузки (подледной) глубинных флюидов. Наибольшая эндогенная активность Антарктиды отмечается на продолжении основных стволов океанских рифтов (рис. 2).
Рис. 2. Южное полярное сочленение основных стволов мировой рифтовой системы (Черное - материки; белое - океаны; крапом - рифтовые зоны).
Принципиально важные для водородной концепции результаты были получены в ЦАО Росгидромета под руководством В.И.Бекорюкова (Атлас…, 1990). Здесь были проанализированы все ряды наблюдений мировой наземной сети озонометрических станций с целью выявления тех из них, где наиболее часто регистрировались пониженные значения ОСО. В результате проведенных исследований установлены три наиболее устойчивых озоновых минимума Северного полушария - о.Исландия, Красное море, Гавайские острова (рис.3). Нетрудно заметить, что все названные пункты максимально удалены от промышленных районов, но являются наиболее активными участками рифтовых систем - центрами толеитового вулканизма. Они отличаются интенсивной современной вулканической деятельностью, которая сопровождается потоками восстановленных газов.
Рис.3. Области минимального содержания озона в атмосфере Северного полушария Земли в октябре (усредненные данные мировой сети озонометрических станций (по В.И. Бекорюкову и др.). 1 - области минимального содержания озона: I - Исландия, II - Гавайские острова, III- Красное море; 2 - общее содержание озона в Д.Е.
Важная особенность этих центров - чрезвычайно высокие отношения изотопов гелия 3 He/ 4 He, равные n.10 -5 (Поляк и др., 1979), что указывает на глубинную природу газовых потоков и (или) молодость дегазирующей системы.
Долгое время считалось, что озоновый слой в экваториальной зоне планеты отличается стабильностью, а разрушение его происходит только в полярных районах. В начале 1998г. специалистами ЦАО Росгидромета при обработке спутниковых данных был выявлен целый ряд отрицательных аномалий поля ОСО в экваториальной зоне (рис.4).
Рис. 4. Области аномально низкого содержания озона в близэкваториальной зоне в январе 1998г. (Воздействие…, 1998). 1 - области отрицательных аномалий ОСО; 2 - отклонение ОСО от среднемесячной нормы в единицах стандартного отклонения.
Центр наиболее мощной озоновой аномалии, где среднемесячный дефицит ОСО достигал 30%, абсолютно точно расположился над наиболее активной зоной Восточно-Тихоокеанского поднятия (ВТП). Здесь в 15-20 градусах южнее экватора на дне океана еще в 1979г. были обнаружены 9 водородных источников (Welham , Graig, 1989), в осевой части ВТП фиксируется аномально высокий даже для срединно-океанских хребтов тепловой поток. Это участок высокой сейсмической активности, здесь же инструментально измерена самая высокая скорость спрединга, достигающая 15-24 см/год(Walker, 1995). Отношения изотопов гелия в газовых эманациях достигают здесь величин n х 10-5 (Поляк и др., 1979).
Уникальность этого участка ВТП привлекает внимание ученых. В 1994 году американо - французско - японская экспедиция обнаружила здесь самую мощную в мире действующую парогидротермальную систему. В районе 17°ю.ш. выполнен Международный геофизический эксперимент MELT - (Электромагнетизм и томография мантии) (Forsyth, 1998). Сейсмические исследования показали, что зона аномально низких скоростей распространяется до глубин 150-200км. Электромагнитные исследования установили электропроводность мантии до глубин 180-200км. Низкоскоростной район прослеживается на запад от хребта на расстояние 250км, а на восток только на 100км. Самые низкие скорости наблюдаются не точно на оси хребта, а несколько западнее его. Приведенные данные указывают на присутствие здесь огромного мантийного магматического очага.
Озоновые аномалии над территорией России образуют пять обособленных групп, четыре из которых имеют явно выраженную меридиональную ориентировку. Перечислим их с запада на восток: Урало-Каспийская, Западно-Сибирско-Памирская, Восточно-Сибирская, Сахалино-Индигирская. Пятая обособленная группа центров расположена над северо-западом европейской части России. Она относительно изометрична в плане. Ее можно назвать Беломоро-Балтийской или Скандинавской. Основная часть центров аномалий ОСО расположена здесь над Белым морем и Кольским полуостровом.
На рис. 5 а изображены центры озоновых аномалий. Анализ данной карты позволяет сделать вывод о тектоническом контроле положения центров отрицательных аномалий поля ОСО. Контролирующие структуры - дегазирующие зоны субмеридиональных разломов. В их пределах разными авторами, в разное время и разными методами были зафиксированы повышенные потоки глубинных газов: водорода, метана, гелия, радона и др. Водородно-метановые источники обнаружены на Кольском полуострове, вокруг оз. Байкал, в кимберлитовых трубках Якутии, на Урале, в Прикаспии, на плато Устюрт и других местах. Сравнение этих данных с картой центров озоновых аномалий убедительно показывает наличие источников водорода в регионах, над которыми наиболее интенсивно разрушается озоновый слой. Об этом говорят данные по Восточной Сибири, где большие концентрации водорода обнаружены в кимберлитовых трубках Удачной, Юбилейной, Айхал, Мир. Трубки эти приурочены к системе глубинных субмеридиональных разломов (Геология и генезис…, 1989).
Рис. 5 а) Центры озоновых аномалий над территорией России. b). Разломные зоны меридионального простирания на территории бывшего СССР
Особенно интенсивно происходит выделение водорода в трубке Удачная. Здесь его дебит достигал 10 5 м 3 /сут (1150л/с), причем в составе струи на долю водорода приходилось до 56%, а остальное на метан, так что совокупный дебит озоноразрушающих газов был еще больше (Кривцов, 1968). Описанное явление водородно-метановой дегазации кимберлитовых трубок объясняет процессы интенсивного разрушения озонового слоя над данной территорией. К югу от этих районов интенсивные выделения водорода известны вокруг оз. Байкал. Так, в Тункинской долине и на р. Селенге на его долю в составе газовых струй приходится до 70-95 об.% (Щербаков, Козлова, 1988), что также объясняет феномен обширнейшей озоновой аномалии, которая была зарегистрирована над Россией в феврале 1995г. Ее центр располагался над Байкалом, а западный край достигал Крымского полуострова.
Таким образом центры наиболее мощных озоновых аномалий планеты располагаются над зонами и центрами водородно-метановой дегазации: рифтовыми и разломными зонами или узлами их пересечения, а также центрами современного толеитового и щелочного вулканизма, или древнего ультращелочного (кимберлитового) вулканизма.
2. Экспериментальная проверка водородной концепции, лежащей в основе методики
Любая гипотеза имеет право претендовать на звание научной только в том случае, если может быть сформулирован метод ее экспериментальной проверки (принцип верификации). Для проверки вышеописанной гипотезы предложено (Сывороткин, 1996) организовать мониторинг выделения водорода в известных центрах дегазации, с тем, чтобы установить корреляцию между выбросом водорода и падением содержания озона над данной территорией. Синхронность этих процессов - усиления водородной дегазации и падения общего содержания озона должна означать правоту водородной концепции. Для такой проверки нами, при помощи старшего научного сотрудника Геологического института КНЦ РАН (г. Апатиты) В.А. Нивина был организован мониторинг концентрации подпочвенного водорода.
Хибинский щелочной массив является идеальным местом для постановки такого эксперимента, он давно известен как активный центр метановой и водородной дегазации (Икорский и др.,1992) и легко доступен, т.к. на нем ведется добыча полезных ископаемых.
Кольский полуостров по данным Мурманской озонометрической станции и спутникового мониторинга ОСО, является регионом, над которым часто разрушается озоновый слой. Так за период с 1991г. по 2000г. с дефицитом озона оказались 17 месяцев, при этом суммарная потеря озона составила 257% (Сывороткин, 2002). Среди 42-х озонометрических станций России и сопредельных территорий Мурманская по этому показателю стала 4-ой после Якутска, Иркутска и Ханты-Мансийска. Для измерения концентрации подпочвенного водорода использовался газоанализатор, разработанный в МИФИ под руководством профессора И.Н.Николаева. Прибор установлен в помещении сейсмостанции на руднике Кукисвумчорр, что обеспечивает стабильный режим температуры и влажности, устойчивое питание и сохранность. Место выбрано с учетом данных о дегазации Хибинского массива, полученных в результате водородной съемки, проведенной нами в 2002-2004г.г. в рамках проекта ИНТАС 01-244 (Сывороткин, 2006). Сейсмостанция находится в зоне пересечения концентрической разломной структуры - «Апатитового кольца» и радиального разлома, что обеспечивает здесь наиболее интенсивную дегазацию.
26-27 апреля 2005г. в полнолуние водородный датчик показал значительные пики концентрации водорода. В эти же дни значимое (до 375 Д.Е.) снижение ОСО было зафиксировано на озонометрической станции Мурманск.
Узкая зеленая полоса идущая из С.Атлантики через Кольский п-ов до Урала и есть наша аномалия. Линейность прямо указывает на приуроченность к тектонической дегазирующей структуре. В пределах европейской России на протяжении 1800 км ей отвечает Варангер-Канино-Тиманский складчатый пояс позднедокембрийского (байкальский) времени заложения, а точнее, отделяющий его от остальной части Восточно-Европейской платформы, долгоживущий глубинный разлом.
Таким образом, концепция подтверждена экспериментально, т.к. получен результат, вытекающий из основных ее постулатов и предсказанный 10 лет назад. И «водородная» гипотеза разрушения озонового слоя в апреле 2005г. стала претендовать на право называться теорией.
3. Количественные оценки выделяемого водорода.
Наиболее полным обобщением эмпирических данных о газовых потоках в различных геологических структурах Земли является работа Войтова (Войтов Г.И. Химизм и масштабы современного потока природных газов в различных геоструктурных зонах Земли // Журнал Всесоюзн. хим. общества. - 1986. - Т.31. - № 5. - С.533-539.). В ней суммарный годовой поток водорода с поверхности Земли оценивается в 6,084Тг, причем 4,48Тг, или три четверти, выделяется в срединно-океанских хребтах. Несомненно, что вышеприведенная оценка суммарного потока водорода является заниженной, т.к. водородная дегазация в океане изучалась всего лишь в нескольких пунктах. При этом наиболее активной дегазация должна быть в рифтовых зонах на дне океанов в высоких южных широтах, т.е. вблизи Антарктиды, где по данным геофизических исследований (Андерсен, Дзевонский, 1984) мантия наиболее разогрета. Изученность же водородной дегазации именно здесь нулевая.
Надо также иметь ввиду, что глубинная дегазация процесс импульсный, т.е. для его количественной оценки нужны долговременные ряды наблюдений. Однако о масштабах водородной дегазации можно судить по оценкам дегазации метана, который в сопоставимых количествах является спутником водорода в глубинных потоках, но в отличие от последнего, изучен намного лучше.
Годовой поток глубинного метана оценен Г.И. Войтовым в 223,51Тг. В 1993 году в журнале «Природа», мы указали на существенную недооценку эндогенной составляющей метанового потока в атмосферу и завышенную оценку биогенного метана. Там же были приведены наши оценки годового потока глубинного метана (4500Тг) и 500Тг биогенного, основанные на соотношении изотопов углерода в атмосферном метане, которые позднее (Сывороткин, 2002) были скорректированы с учетом новейших изотопных данных до 2500-3000Тг/год. В более поздней работе Г.И. Войтов также на основании изотопии углерода атмосферного метана тоже пришел к выводу о том, что общепринятые оценки общего потока метана занижены в сотни раз. Подчеркнем, что сказанное относится и к потоку водорода, естественному спутнику метана в реальных газовых струях. Модельные расчеты, выполненные В.В. Адушкиным с коллегами (1997) показали, что глобальная скорость образования метана должна быть равна 2500 - 9000Тг, что, по их мнению, в среднем в 5-6 раз превышает поток биогенного метана, «…что заставляет искать более мощные источники метана в Земле».
Итак, по вышепроанализированным данным эндогенный поток озоноразрушающих газов (водорода и метана) в атмосферу исчисляется первыми тысячами террограммов (миллионов тонн).
4. Временные закономерности водородной дегазации Земли.
Процесс выделение глубинных газов крайне неравномерен не только в пространстве, но и во времени, т.е. эндогенная дегазация имеет импульсный характер. Мощность газовых выбросов может спонтанно увеличиваться в миллионы раз, а площадь такого газодинамического возмущения может охватывать сотни тысяч квадратных километров (Осика, 1980; Маракушев, 2004; Карпов и др, 1998). Часто усиления газовых выбросов связаны с сейсмическими событиями (Тертышников, 1999). Примером может служить озоновыые аномалий над Зондским архипелагом в момент катастрафического цунамигенного землетрясения.
Рис.7. Центры озоновых аномалий над Зондским архипелагом в момент катастрафического цунамигенного землетрясения в Индийском океане 26.12.2004г. (Крайний западный центр расположен непосредственно над эпицентром землетрясения).
Общепланетарная временная закономерность (по данным спутниковых карт ОСО) - усиление выделения водорода в конце года, что можно объяснить гравитационным влиянием Солнца на жидкое ядро Земли в перигелии околосолнечной орбиты. Интересно, что в афелии максимально проявлена частота вулканических извержений (Белов, 1986), т.е. «горячая» дегазация планеты. Возможно, что в крайних точках элиптической орбиты не только наиболее значима разница в гравитационном воздействии, но и происходит «коробление» планеты с раскрытием разломных структур из-за смены знака ускорения.
Наблюдается так же связь дегазации с другими космическими ритмами, связанными с характером движения Земли в околосолнечном пространстве - суточный и полусуточный (вращение Земли вокруг собственной оси); (7.2 и 13,9 суток) - лунные фазы. Объясняются они гравитационным воздействием Луны на земное ядро - главный резервуар планетарного водорода. «Шевеление» внутреннего твердого ядра в жидком приводит к усилению выбросов водорода. Короткопериодные вариации усиления импульсов дегазации коррелируют также с вариациями скорости вращения планеты.
5. Вероятный источник глубинного водорода.
Проблема источника потоков глубинного водорода крайне важна с точки зрения поисков его месторождений, а, главное, перспектив его добычи. Однако вопрос этот дискуссионный, в литературе представлены три точки зрения о глубинности источников водорода:
А) Коровая, относительно недавно отечественные ученые обратили внимание на выделение свободного водорода на срединно-океанических хребтах. Объяснение - процессы серпентинизации (ГИН РАН, ГЕОХИ РАН), реакции железосодержащих минералов с морской водой (ИО РАН).
Б) Мантийная - водород, также как и другие газы выделяется в процессе «зонной плавки» мантии (Виноградов, 1964).
В) Ядерная - источником водорода является внешнее ядро Земли Земли (Ларин, 1991; Маракушев, 1999; Ритманн, 1964 и др.).
Озонная методика позволяет прояснить и этот вопрос. В Антарктике часто синхронно возникают несколько линейных аномалий, идущих от Южного полюса до тропических широт над срединно-океанскими хребтами, что указывает на источник водорода - жидкое ядро Земли. Это очевидно, т.к. ни один из вышеперечисленных механизмов образования глубинного водорода (зонная плавка, серпентинизация, реакции с железом) не способен синхронно «включаться и выключаться» в течение часов и первых суток в рифтовых структурах сразу в двух-трех океанах и на протяжении тысяч километров. Такой эффект способен вызвать только единый источник, т.е. ядро Земли. О том же говорят и космические ритмы газового дыхания планеты, выявленные нами на Хибинах.
Ограничения озонного метода изучения водородной дегазации связаны, в первую очередь, с разнообразием процессов формирующих озоновый слой планеты, как конструктивных, так и деструктивных. Главными из них являются динамика атмосферы, флуктуации магнитного поля Земли (Кондратович и др., 1988), флуктуации солнечной активности, вулканические извержения.
При количественной оценке газового дыхания планеты они являются помехами, их нужно (и можно) учитывать. Но на качественную картину они существенно не влияют. Исключением является только зона внутритропической конвергенции, где интенсивные пассатные потоки часто «размазывают» водородные выбросы, маскируя их локализацию, т.е. местоположение центров дегазации. Однако среди тысяч карт ОСО присутствует много таких, где эта локализация отчетливо проявлена.
Нужно понимать, что водородный след в озоновом слое это результат сочетания мощности выброса и интенсивности воздушной динамики. Крайние случаи: мощный выброс + спокойная атмосфера = отчетливая отрицательная аномалия ОСО; слабый выброс + сильный ветер = отсутствие аномалии. Все остальные случаи - вариации между крайними.
Технологически обусловленным недостатком спутниковых карт является отсутствие данных для полярных регионов в зимний (темный) период, т.к. приборы ТОМС работают «по солнечному свету». Но этот недостаток покрываются картами ОСО, составленными по данным наземных станций, большинство которых (зарубежных) оснащено приборами, работающими и по лунному свету.
6. Выводы
В озонном поле Земли находят четкое отображение тектонические структуры различного масштаба. Планетарные, протяженностью в несколько тысяч километров, например, участки срединно-океанических рифтов; региональные - сотни километров (разломы, рифты, грабены, зоны кимберлитового магматизма). Минимальными различимыми геологическими объектами являются отдельные магматические массивы, например, Печенга на Кольском полуострове.
Информация, которую дает предлагаемая методика, заключается в локализации центров глубинной дегазации, возможности оценки ее (дегазации) интенсивности, выявление временных закономерностей в масштабе планеты. Регионы наиболее интенсивной (по частоте выбросов) дегазации - Зондский архипелаг и Тихий океан, Антарктика, особенно приантартический участок ВТП, северный участок САХ, северный (континентальный) участок ВТП, Северо-Восточная котловина Тихого океана.
По мощности газовых выбросов (глубине озоновых аномалий) лидирует Антарктида, затем Северная Атлантика, рифтовые структуры Северного ледовитого океана и Западная Европа. Здесь активно дегазирующими структурами являются Рейско-Ливийская рифтовая зона и, особенно, рифтовые структуры Балтийского моря, в первую очередь, Ботнический залив.
Наиболее перспективными регионами для добычи водорода являются: в мире - Антарктида, в З. Европе (Ботнический залив, грабены Осло, Рейнский, Рона). В России - алмазные трубки Сибири, в первую очередь трубка Удачная, на которой, как отмечалось выше, уже регистрировались аномально высокие потоки водорода; в европейской части - магматические массивы Кольского полуострова, в первую очередь, Печенга (Никель), далее Хибинский и Лавоозерский и Кандагубский. Перспективным для поисков является и северная часть Воронежской антиклизы (сопредельные районы Воронежской и Липецкой областей). Этот район выделяется как центр разрушения озонового слоя, по частоте образования аномалий ОСО, т.е. по выбросам водорода он занимает второе место после Якутского центра! Источником водородных выбросов здесь могут быть погребенные кимберлитовые трубки.
По материалам Отчёта в рамках программы фундаментальных исследований Президиума РАН № 14 за 2009 год
Раздел 1.3.1 «Оценка перспектив выявления промышленных скоплений эндогенного водорода в литосфере» . Руководитель проекта: директор ГГМ РАН, доктор г.-м.н. Белов С.В.
Периодическое наступление таких фаз или эпох катастрофического развития - закономерность жизни планеты, открытая в первой трети ХХ века нашим соотечественником А.Л. Чижевским. Поясним, что речь идет о катастрофических эпохах в «человеческом» временном масштабе (годы – десятки лет – столетия). Примечательна и загадочная особенность катастрофических эпох - синхронность самых разных стихийных бедствий, большинство из которых совпадает также с максимумами или минимумами солнечной активности. Из вышесказанного следует, что любая попытка понять и объяснить причину природных аномалий должна учитывать их полный спектр.
Это требование относится и к гипотезам, объясняющим аномальные процессы в атмосфере. Именно они привлекают в последние годы наибольшее внимание мирового сообщества, что оправданно, так как непосредственной средой обитания человека является «дно» воздушного океана. Две самые известные экологические проблемы планетарного масштаба касаются процессов, происходящих в атмосфере. Речь идет о проблеме разрушения озонового слоя и проблеме климатических изменений (так называемого глобального потепления). В обоих случаях угрозу атмосфере сообщество ученых увидело в выбросе промышленных газов. Научные рекомендации беспрецедентно быстро превратились в международные договоры (Монреальский и Киотский), которые наложили строжайшие запреты на развитие целых отраслей промышленности во всем мире. Все это, казалось бы, должно радовать - в истории еще не было примеров столь согласованных международных усилий ни в одной из областей человеческой деятельности. Однако ожидать благоприятного воздействия на глобальные процессы от такой кооперации не приходится. К глубокому сожалению, научные концепции, положенные в основу Монреальского и Киотского протоколов, полностью игнорируют все вышесказанное о катастрофических эпохах развития планеты, процессы в атмосфере рассматриваются ими изолированно от процессов в других оболочках планеты, хотя атмосфера неразрывно связана со всеми иными сферами планеты, включая и внутренние - земную кору, мантию и ядро. Газовая оболочка планеты по массе составляет всего лишь миллионную долю массы всей планеты, и сформировалась она в результате грандиозного процесса планетарной дегазации, который начался миллиарды лет назад и продолжается до сих пор. Без учета этих обстоятельств понять природу планетарных катаклизмов невозможно.
Открытие Чижевского поставило перед учеными трудную задачу - объяснить синхронность разных катастрофических процессов. Какая может быть связь между эпидемиями в Африке и наводнениями в Южной Америке, землетрясениями в Японии и ураганами в Карибском море? Почему повторяемость земных катастроф соответствует ритмам космических явлений? Есть ли у этих катастроф какая-то общая причина, или здесь работает эффект домино? По нашему мнению, такая общая причина глобальных катастроф есть. Это усиление глубинной дегазации - резкое увеличение выброса из глубоких недр Земли восстановительных газов, в первую очередь, водорода.
Дегазационная концепция глобальных катастроф
Водород выделяется при кристаллизации твердого ядра из жидкого и накапливается в верхней его части на границе с мантией на глубине около 2900 км. Отсюда он просачивается к поверхности Земли по постоянно существующим и действующим каналам дегазации. При гравитационном воздействии на земное ядро космических объектов - Солнца и планет, выделение водорода усиливается, что и определяет космическую ритмику земных катастроф. Особенно сильное гравитационное воздействие Земля испытывает со стороны своего спутника - Луны. Усиление глубинной дегазации может быть модулировано и пульсациями жидкого ядра Земли под воздействием флуктуаций геомагнитного поля, вызываемых всплесками солнечной активности. Эта же причина вызывает рост концентрации озона в атмосфере. Дегазационная концепция глобальных катастроф (Сывороткин, 2002) учитывает три «поражающих фактора» процесса глубинной дегазации. Во-первых, это само прохождение глубинных газов из земного ядра в космос. На каждом преодолеваемом геохимическом барьере газовый поток производит эффекты, которые в момент усиления дегазации воспринимаются как катастрофы. С фактором глубинной дегазации связаны землетрясения и извержения вулканов. При выходе газовых потоков на дно водных бассейнов происходит быстрая смена газового режима на восстановительный, что приводит к массовой гибели аэробной биоты. Это гибель донного бентоса, заморы рыбы, выбросы на берег китообразных. На суше водородно-метановый поток глубинной природы мгновенно заполняет горные выработки и взрывается. В угольных шахтах такие взрывы в дни полнолуний и новолуний происходят в 15 раз чаще, чем в другие. В приземном воздухе в выбросы удушающих восстановительных газов попадают стаи птиц, что приводит к их практически мгновенной и массовой гибели. Такие случаи массово происходили на планете в первой половине 2011 года. Если в такой газовый выброс попадут водные или воздушные суда, то резкое и критическое изменение реологических свойств среды приведет к их гибели, причины которой останутся неясными. Прямым следствием процесса глубинной дегазации является аномальное потепление в Арктике. Увеличение концентрации газов в полярных морях приводит, согласно принципу Ле Шателье, к таянию покрывающего их льда. Открываются пространства воды, температура которой на десятки градусов выше температуры воздуха. Вода и нагревает воздух в полярной атмосфере. Это и есть причина аномально теплой погоды над Ледовитым океаном. Арктическая тепловая аномалия столь значительна, что при осреднении температуры ее хватает на «потепление» атмосферы по всему Северному полушарию. При подъеме водородно-метанового потока в атмосферу наиболее значимым эффектом является разрушение озонового слоя над центрами дегазации. Это второй поражающий фактор глубинной дегазации. В образовавшиеся озоновые аномалии к поверхности земли поступает избыточный поток биологически активного ультрафиолета, который оказывает поражающее воздействие на биосферу, вызывая массовое снижение иммунитета у населения, что приводит к вспышкам самых разных инфекционных заболеваний. В экваториальных районах планеты, где поток ультрафиолета максимален, происходит мутация патогенных вирусов. Так возникают новые болезни людей, животных и растений. Третий поражающий фактор - переизлученная в тепловом диапазоне под озоновой аномалией часть УФ-спектра, которая обеспечивает аномальный нагрев локальных участков земной поверхности, дестабилизирующих атмосферу. Многолетний сравнительный анализ карт концентрации озона, погодных аномалий и стихийных бедствий, проведенный автором, позволил выявить следующие эмпирические закономерности:
- при понижении концентрации озона приземный воздух нагревается на несколько градусов, давление падает - образуется циклон;
- в область пониженного давления под озоновой аномалией (дырой) могут смещаться близ расположенные антициклоны, адвекция значительных масс воздуха резко меняет pt-параметры атмосферы под озоновой аномалией, принося аномальную жару или холод;
- при повышении концентрации озона приземный воздух выхолаживается, освобождается от паров воды, давление растет - образуется антициклон;
- особенно чревата стихийными бедствиями зона контакта разно-знаковых озоновых аномалий. Здесь соприкасаются огромные массы воздуха с резко различными pt-параметрами. Их градиенты быстро нивелируются, в результате чего выпадают ливневые осадки, ледяные дожди, возникают ураганы, шквалы, бури и наводнения. Синтетическим по генезису бедствием являются природные пожары. Они возникают в зонах тектонического дробления с активной водородно-метановой дегазацией. Неизменной атрибутикой зон интенсивных пожаров являются глубокие озоновые аномалии, в которые втягиваются горячие южные антициклоны. Неугасимость таких пожаров определяют выделяющиеся из-под земли горючие газы - водород и метан. Из обширного спектра вышеперечисленных природных бедствий, связанных с усилением глубинной дегазации, более подробно следует остановиться на разрушении озонового слоя. В данный момент мы считаем эту проблему самой актуальной.
Рис. 1. Среднемесячная аномалия общего содержания озона (ОСО) в Северном полушарии в марте 2011 г. (Все карты аномалий взяты на сайте Select Ozone Maps exp-studies.tor.ec.gc.ca)
Рис. 2. Среднемесячная аномалия ОСО в Северном полушарии в январе 2016 г.
Рис. 3. Аномалия ОСО в Северном полушарии 30 января 2016 г.
Проблема разрушения озонового слоя
В свое время общественное мнение было успокоено апологетами Монреальского протокола по защите озонового слоя, который был принят 16 сентября 1987 года. Его научной основой является техногенно-фреоновая гипотеза, указывающая на промышленные фреоны как главный фактор разрушения озонового слоя. Время показало полную несостоятельность этой гипотезы. Выпуск техногенных фреонов прекращен 20 лет назад, однако степень разрушения озонового слоя планеты продолжает нарастать. Так, самое сильное разрушение озоносферы Северного полушария за весь период наблюдений на тот момент времени произошло в марте 2011 года (рис. 1). Еще сильнее озоновый слой в Северном полушарии был разрушен в январе 2016 года (рис. 2). Озоновая аномалия протянулась от Атлантики до Тихого океана. Центр ее располагался севернее Таймыра, иногда смещаясь внутрь Сибири, где дефицит озона в отдельные дни превышал 50% (рис. 3). Этот факт следует подчеркнуть особо - самое сильное разрушение озонового слоя в Северном полушарии происходит в России. Конкретно - в районе Таймыра и устья р. Лены, таким образом, проблема разрушения озонового слоя может рассматриваться в том числе как национальная проблема России. Из сказанного выше следует, что заявленная авторами Монреальского протокола стабилизация озонового слоя планеты к 2005 году не состоялась, а разрушение озоносферы продолжает нарастать. Вместо научного изучения проблемы в рамках Монреальского протокола осуществляется административный контроль над выпуском более 100 химических веществ, якобы разрушающих озоновый слой. Из использования изъяты самые эффективные и безопасные для человека и природы хладагенты и пропелленты и заменены на взрыво-опасные и отравляющие вещества. По существу, Монреальский протокол затормозил технологический прогресс в мировом масштабе.
Рис. 4. Основные стволы Мировой рифтовой системы - главные
каналы глубинной дегазации
Земли
Концепция водородной продувки озонового слоя
Водород - озоноразрушающий газ, он в 14 легче воздуха, поэтому быстро достигает стратосферных высот, где запускает водородный цикл разрушения озона. Концепция водородной продувки озонового слоя подтверждается пространственным совпадением озоновых аномалий и дегазирующих геологических структур, а также синхронностью снижения концентрации озона и роста концентрации водорода в центрах озоновых аномалий. Водородный цикл, открытый в 1965 году, включает более 40 реакций. Катализатором в нем является гидроксил. Прерывается цикл образованием воды, которая, застывая, формирует стратосферные облака. С точки зрения химии гипотеза не является оригинальной. Мы лишь привлекаем внимание к геологическим источникам озоноразрушающих газов, которые ранее не учитывались специалистами в области химии атмосферы. Подходя к оценке таких источников озоноразрушающих веществ с геологических позиций, автор пытается показать их решающую роль в планетарном балансе озона. Глубинные потоки водорода, метана, азота и часто сопровождающего их гелия - объективная реальность, подтверждаемая инструментальными измерениями. По нашим представлениям, которые опираются на работы академика А.А. Маракушева, основным хранилищем и источником планетарного потока газов является жидкое ядро Земли. Газы накапливаются здесь при кристаллизации твердого ядра. Важной особенностью процесса глубинной дегазации является неравномерность его как во времени, так и в пространстве. Основной поток глубинных восстановленных газов разгружается в рифтовых зонах срединно-океанских хребтов, что дает нам право называть их главными каналами дегазации Земли (рис. 4).
Рис. 5. Планетарное поле озона 23 октября 2005 г. (toms.gsfc.nasa.gov)
Рис. 6. Планетарное поле озона 27 октября 2005 г. (toms.gsfc.nasa.gov)
Рис. 7. Области минимального содержания озона в атмосфере Северного полушария Земли (черное) в октябре (усредненные данные мировой сети озонометрических станций по В.И. Бекорюкову): I - Исландия; II - Гавайские острова; III - Красное море
Географическое положение планетарных озоновых аномалий и их геологическая позиция
Главным аргументом в пользу водородной концепции разрушения озонового слоя является местоположение озоновых аномалий, а точнее, их геологическая позиция. К настоящему времени накоплен колоссальный объем озоновых карт. На озоновых картах как на фотопластинках проявляется тектоническое строение планеты, проявитель - глубинный водород. Антарктические озоновые дыры. Антарктика - регион, над которым озоновый слой испытывает наиболее сильное и частое разрушение. Срединно-океанские хребты максимально сближаются возле Антарктиды, где и сливаются в единый Циркумантарктический рифт (рис. 4). Таким образом, атмосфера над Антарктидой подвержена максимальной в земных условиях продувке природными озоноразрушающими газами, поэтому здесь эффект разрушения озонового слоя выражен наиболее сильно. Геологический генезис аномалий общего содержания озона (ОСО) над Антарктикой позволяет понять их звездообразную форму (рис. 5). Здесь мы видим проецирование трех лучей аномальной зоны ОСО на продолжения океанских рифтовых зон, которое вряд ли можно объяснить с каких-либо иных позиций. Дегазация рифтовых зон планеты, а соответственно, и конфигурация аномалий ОСО, меняются очень быстро. Реально - в течение суток, хотя общие закономерности поля озона сохраняются дольше (как правило, несколько дней). На рис. 6 видно, что в сравнении с ситуацией от 23 октября 2005 года из четырех главных океанских рифтовых зон продолжает дегазировать только зона Восточно-Тихоокеанского поднятия. Отметим, что линейные озоновые аномалии протягиваются на тысячи километров от Южного полюса до экваториальных широт Тихого и Атлантического океанов, располагаясь точно над срединно-океаническими хребтами. Они мгновенно, за считаные часы, распространяются от Южного полюса до экваториальных широт, пересекая континенты и океаны, ледники, горы, равнины, различные климатические зоны, проявляя при этом полное «безразличие» к геологическому строению, типу земной коры, рельефу, глубинам океана и толщине ледового покрова Антарктиды. Чувствительны они только к тектоническому строению планеты и к динамике атмосферы, что полностью объяснимо в рамках дегазационной концепции. Озоновые минимумы Северного полушария. В Центральной аэрологической обсерватории Росгидромета были проанализированы все ряды наблюдений мировой наземной сети озонометрических станций с целью выявления тех из них, где наиболее часто регистрировались пониженные значения ОСО. В результате проведенных исследований установлены три наиболее устойчивых озоновых минимума Северного полушария (рис. 7). Выделенные центры разрушения озонового слоя максимально удалены от промышленных районов, но являются горячими точками планеты. Они отличаются интенсивной современной вулканической деятельностью, которая сопровождается потоками восстановленных газов. Важная особенность этих центров - высокие отношения изотопов гелия 3He/4He, что указывает на глубинную природу газовых потоков и (или) молодость дегазирующей системы. Очень выразительна также аномалия ОСО, протянувшаяся от Сахалина до Гренландии 22 марта 2011 года (рис. 8). Центр ее с потерей озона до 45% накрыл дельту реки Лена, часть Таймыра и почти всю Восточную Сибирь, а линейная часть протянулась над подводными хребтами Гаккеля и Ломоносова до середины острова Гренландия. Здесь в 2013 году был обнаружен подледный каньон протяженностью 750 км (рис. 9). Озоновые аномалии над территорией России. На рис. 11а представлена карта центров озоновых аномалий (точнее, среднемесячного дефицита ОСО по сравнению со средним многолетним для данной станции), возникших над территорией России в 1991–2000 годах. Карта составлена по оперативным данным Центральной аэрологической обсерватории (г. Долгопрудный). Также нами были использованы около ста карт среднемесячного дефицита озона над Россией и сопредельными территориями, составленных в ЦАО Росгидромета. Отчетливо видно, что центры озоновых аномалий образуют пять обособленных групп, четыре из которых имеют явно выраженную меридиональную ориентировку: Урало-Каспийская, Западно-Сибирско-Памирская, Восточно-Сибирская, Сахалино-Индигирская. Пятая обособленная группа центров - Беломоро-Балтийская, расположена над северо-западом Европейской части России. Она относительно изометрична в плане. Анализ данной карты позволяет сделать вывод о тектоническом контроле положения центров отрицательных аномалий поля ОСО. Контролирующие структуры - дегазирующие зоны субмеридиональных разломов. В их пределах разными авторами в разное время и разными методами были зафиксированы повышенные потоки глубинных газов: водорода, метана, гелия, радона и др. Водородно-метановые источники обнаружены на Кольском полуострове, вокруг озера Байкал, в Якутии, на Урале, в Прикаспии, на плато Устюрт и в других местах. Сравнение этих данных с картой центров озоновых аномалий убедительно показывает наличие источников водорода в регионах, над которыми наиболее интенсивно разрушается озоновый слой. Об этом говорят данные по Восточной Сибири, где большие концентрации водорода обнаружены в кимберлитовых трубках Удачная, Юбилейная, Айхал, Мир. Трубки эти приурочены к системе глубинных субмеридиональных разломов. Особенно интенсивно происходит выделение водорода в трубке Удачная. Здесь его дебит достигал 105 м3/сут (1150 л/с), причем в составе струи на долю водорода приходилось до 56%, а остальное - на метан, так что совокупный дебит озоноразрушающих газов был еще больше. Итак, мы видим, что центры наиболее мощных озоновых аномалий планеты располагаются над зонами и центрами водородно-метановой дегазации: рифтовыми и разломными зонами или узлами их пересечения, а также центрами современного толеитового и щелочного вулканизма или древнего ультращелочного (кимберлитового) вулканизма и щелочного магматизма (Хибины, Ловозеро). Напомним, что процесс выделения глубинных газов неравномерен не только в пространстве, но и во времени. Мощность газовых выбросов может спонтанно увеличиваться в сотни тысяч раз, а площадь такого газодинамического возмущения может охватывать сотни тысяч квадратных километров. Часто усиления газовых выбросов связаны с сейсмическими событиями. Именно с такими залповыми выбросами газов и связано образование локальных аномалий ОСО.
Рис. 8. Аномалия ОСО в Северном полушарии 22 марта 2011 г.
Рис. 9. Карта глубин дна Северного Ледовитого океана
Экспериментальная проверка водородной концепции
Для проверки собственной гипотезы мы предложили организовать мониторинг выделения водорода в известных центрах дегазации, с тем чтобы установить корреляцию между выбросом водорода и падением содержания озона над данной территорией. Синхронность этих процессов - усиления водородной дегазации и падения общего содержания озона - должна означать правоту водородной концепции. Одним из мест установки водородного датчика был выбран Хибинский массив, на котором давно наблюдались интенсивные потоки метана и водорода. С другой стороны, здесь же часто наблюдалось разрушение озонового слоя. В 2003–2004 годах здесь нами была проведена водородная съемка, показавшая зоны наиболее интенсивного выделения водорода. При организационной поддержке Геологического института КНЦ РАН (г. Апатиты) нами был установлен водородный датчик. В полнолуние 26–27 апреля 2005 года он показал пики концентрации водорода. В эти же дни значимое (до 375 Д.Е. - единиц Добсона) снижение ОСО было зафиксировано на озонометрической станции Мурманск (рис. 10). В это же время американский космический спутник «Нимбус», осуществляющий глобальный мониторинг ОСО, зафиксировал над Кольским полуостровом узкую линейную зону пониженных значений ОСО (375 Д.Е. - значение, одинаковое с данными наземной станции). Мы полагаем, что наша концепция подтверждена экспериментально, а результат, вытекающий из основных ее постулатов, был предсказан (заявлен) за 10 лет до его получения.
Рис. 10. Концентрация подпочвенного водорода в Хибинских горах (левая ось) и общее содержание озона (правая ось) над Кольским полуостровом в апреле 2005 г. Черные квадраты - данные наземной озонометрической станции Мурманск, серые квадраты - данные американского спутника Earth Probe
Рис. 11: а) центры аномалий ОСО над территорией России и сопредельных стран в 1991–2000 гг. в реальных координатах;
b) меридиональные разломные структуры на территории России (В.Н. Брюханов и Н.В. Межеловский, 1987)
Выводы
Озоновый слой на планете испытывает сильное и всенарастающее разрушение. В Северном полушарии этот процесс идет повсеместно: в США, Канаде, Западной Европе, но наиболее сильно - в России. Напомним, что избыток ультрафиолета, приходящий через озоновые дыры, в теплое время года угрожает снижением иммунитета, поражением кожи и глаз. В холодные сезоны остается опасность для глаз, когда часть излучения переотражается от снежного покрова. Другая опасность - погодные аномалии, возникающие под аномалиями ОСО. Водородная концепция не просто объясняет причину разрушения озонового слоя, но и способна прогнозировать места наиболее сильного разрушения - центры аномалий ОСО. Они соответствуют центрам глубинной дегазации, которые геологам уже известны или могут быть выявлены. Принципиально возможен и временной прогноз разрушения озоно-сферы. Для этого нужно изучить временные закономерности водородного дыхания планеты. Такая работа нами уже начата. Выше мы писали, что 19 апреля 2005 года нами в Хибинских горах на Кольском полуострове установлен датчик, который каждые 5 минут записывает концентрацию подпочвенного водорода. Датчик работает без перебоев до настоящего времени. Анализ спектров мощности полученных сигналов в низкочастотном интервале выявил следующие пики концентрации водорода: 60,9; 34,7; 13,9; 8,5; 7,2; 6,1; 4,9; 3,1; 2,9; 1,37 суток; 24,1 часа (основной), 12 часов. Здесь очевидно проявлены космические ритмы, обусловленные положением Земли в околосолнечном пространстве.
Сывороткин Владимир Леонидович
Доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, заслуженный научный сотрудник
Московского университета, действительный член РАЕН, председатель секции МОИП «Дегазация Земли», руководитель Всероссийского междисциплинарного научного семинара геологического факультета МГУ
«Система Планета Земля», автор дегазационной концепции глобальных катастроф