Хотите провести приятный вечер за общением с красивой, умной и сексуальной девушкой, которая сможет подержать беседу на любые темы? Тогда прямо сейчас посетите сайт рускамс онлайн и выберете любую из понравившихся Вам девушек.

Подробнее на proruscams.com!

«Яванский человек», он же Питекантроп

Со времен той первой находки, сделанной Дюбуа, останки Homo erectus были обнаружены по всей Азии и Африке. Осталось выяснить, когда именно человек прямоходящий топтал эту землю. Радиоуглеродный метод для датировки ископаемых костных останков применяется редко. Пусть изначально кости и содержали радиоуглерод, обычно их древность простирается далеко за 60 000 лет, предел которым ограничиваются возможности этого метода, и весь изначальный ¹⁴С в них давно распался. К счастью, большинство самых ранних индонезийских и африканских останков были найдены вблизи центров вулканической активности. Фрагменты скелетов оказались надежно законсервированы в обширных слоях вулканических отложений, поэтому, если нельзя датировать сами кости, можно определить возраст соответствующих вулканических слоев.

Одним из самых ранних методов, применяемых для датирования древних человеческих останков, стал калиево-аргоновый. Калий, обозначающийся в химии символом «К», встречается в трех формах. Нас интересует разновидность ⁴⁰К — радиоактивная. Как и прочие радиоактивные изотопы, ⁴⁰К нестабильна, и период ее полураспада составляет 1250 млн. лет. Поскольку калий довольно часто встречается в составе разных вулканических обломков, популярность калиево-аргонового метода в датировании стоянок древнего человека весьма высока. Иногда при распаде радиоактивного калия протон ядра притягивает электрон, превращая его в нейтрон и образуя стабильный изотоп газа аргона, который обозначается как ⁴⁰Ar.

Важно отметить, что, когда пепел и продукты вулканического извержения остывают и твердеют, аргон в их составе отсутствует. Однако когда калий в обломках начинает распадаться, образуется аргон, который затем остается в ловушке. Если извлечь этот запертый внутри вулканических обломков газ, можно подсчитать объем образовавшегося ⁴⁰Ar и тем самым определить время извержения и возраст найденных в вулканических отложениях скелетов. Этот метод датировки был предложен в 1948 г., но после применения в 1965 г. к первым останкам австралопитеков продлил временную шкалу происхождения человека почти вдвое.

Несмотря на кажущуюся простоту и эффективность, у калиево-аргонового метода все же есть недостатки. Необходимо два замера — один, чтобы определить содержание калия в образце, а второй — содержание ⁴⁰Ar. Это означает, что образец нужен большой, а в таком случае велик риск загрязнения. Для преодоления этого недостатка в 1960-х гг. был разработан другой метод под названием аргонно-аргоновый.

В этом случае образец облучается в ядерном реакторе, где калий превращается в другой изотоп аргона — ³⁹Ar. Чтобы получить возраст, достаточно двух изотопов аргона — ⁴⁰Ar и ³⁹Ar. При нагревании образца газ можно запереть внутри, и соотношение двух изотопов измеряется одновременно. В результате для определения возраста требуется гораздо меньше материала и снижается риск загрязнения. При нагреве образца с помощью лазера или в печи запертый аргон последовательно высвобождается по направлению к центру. Оттуда его и берут для измерений. Если образец породы не загрязнен, соотношение между двумя разными изотопами аргона всегда будет одинаковым. Однако если какие-то части образца оказались открытыми для доступа воздуха, туда мог просочиться атмосферный аргон, который и сбил показатели. Последовательно повышая температуру нагрева и измеряя получающееся при этом в разных частях вулканического обломка содержание аргона, можно получить более точный возраст.

Homo erectus – человек прямоходящий

С помощью аргонно-аргонового датирования вулканического материала, в котором были найдены останки Homo erectus и каменные орудия на кенийской стоянке Кооби-Фора, был получен возраст 1,88 млн лет. Однако самый успешный пример датирования Homo erectus — «турканский мальчик». Это великолепный сохранившийся на 90% скелет ребенка 10-12 лет, обнаруженный кенийским археологом и антропологом Робертом Лики на восточном берегу озера Туркана. Возраст окружавшего скелет вулканического материала, установленный калиево-аргоновым методом, составил 1,64 млн лет.

Во время раскопок на стоянке Кооби-Фора было обнаружено множество останков Homo erectus

Сколько же самым старым представителям Homo erectus из Явы? Для тринильской находки датирование пока не проводилось — поскольку не удалось отыскать подходящие вулканические обломки для аргонно-аргонового способа. Однако фон Ке-нигсвальд отыскал на Яве и других представителей Homo erectus. Не имея возможности датировать свои находки напрямую, фон Кенигсвальд сравнил географическое расположение разных точек, где были обнаружены Homo erectus и где в отложениях сохранились останки различных животных. Он предположил, что содержимое одного раскопа близ Моджокерто старше Триниля. Американец Карл Свишер из Геохронологического центра университета Беркли вместе с коллегами провел аргонно-аргоновое датирование вулканического слоя, который связывали с найденным в Моджокерто черепом. Было похоже, что Homo erectus мог обитать на Яве еще 1,81 млн лет назад. Однако точное место обнаружения фон Кенигсваль-дом этого черепа до сих пор под вопросом, а недавние исследования показывают, что находка может быть несколько моложе — 1,43 млн. лет. Судя по всему, со своей родины в Африке Homo erectus перебрался на противоположную сторону планеты.

Череп Homo erectus. Экспонат Музея Естественной Истории в Энн-Арборе, Мичиган

Итак, где-то между 1,8 и 1,4 млн. лет назад африканский Homo erectus подхватил свои каменные орудия и отправился покорять Индонезию. Зачем бы? Наверняка сказать не может никто, однако по всем признакам переселение из Африки происходило не единожды. Несколько черепов Homo erectus, чей возраст был определен как 1,8 млн лет, обнаружились в Грузии. А около 800 000 лет назад представители Homo erectus обосновались в Европе и благополучно эволюционировали в самых, пожалуй, известных наших доисторических предков — неандертальцев.

Всем любителям российского кинематографа настоятельно советую посмотреть добрый, ироничный, комедийный сериал Сваты 5, в котором каждый киноман найдет что-то для себя.

Посмотреть этот и многие другие сериалы онлайн Вы сможете только на сайте www.kino-rex.com.

Образец Туринской плащаницы, предоставленный Церковью для радиоуглеродного анализа

Долгое время Церковь препятствовала проведению радиоуглеродного анализа Туринской плащаницы — прежде всего потому, что для этого требовался достаточно крупный кусок образца. Исследователям пришлось бы уничтожить значительную часть плащаницы. Однако в 1970-х появился новый метод, а с ним новая надежда. Этот метод под названием «ускорительная масс-спектрометрия», основанный на физике ускорителей, дал возможность фиксировать крайне малые различия в массах изотопов, позволяя подсчитать количество отдельных радиоактивных атомов. Это был переворот. Отпала необходимость брать большой кусок материи. УМС сокращала время анализа одного образца с 50 часов до нескольких минут, а органического материала требовалось всего с чайную ложку. Зачастую можно было обойтись одним граммом. Так у ученых появилась новая возможность датировать Туринскую плащаницу.

Долго дискутировали по поводу взятия образцов и предварительной подготовки плащаницы. К 1986 г. семь лабораторий радиоуглеродного анализа подготовили рекомендации по процедуре датировки Плащаницы. В 1987 г. архиепископ Туринский, проконсультировавшись с Ватиканом, отобрал три лаборатории масс-спектрометрического анализа — в Аризоне, Оксфорде и Цюрихе. Им было поручено провести исследование образцов, взятых под наблюдением Британского музея. Взятие образцов состоялось 21 апреля 1988 г. в капелле собора Иоанна Крестителя, практически весь процесс от начала до конца был снят на пленку и происходил на глазах многочисленных наблюдателей. От плащаницы отрезали единственную полоску шириной 1 см и длиной 7 см, которую затем разделили на три образца весом примерно по 50 мг — до появления масс-спектрометрии датировать такие крошечные образцы не представлялось возможным. Вместе с этими образцами в лаборатории были переданы три похожих куска льняной ткани — для определения возраста и последующего сравнения с плащаницей.

Здесь важно отметить следующее: с помощью радиоуглеродного анализа определяется не время использования плащаницы, а время, когда был собран лен, из которого ее соткали. Именно в это время растение успело получить последнюю дозу радиоуглерода перед «гибелью». Для датировки плащаницы это не так уж существенно, поскольку предполагалось, что разрыв между изготовлением ткани и использованием ее в качестве савана вряд ли превысит несколько лет. Эти несколько лет, учитывая приблизительность датировки радиоуглеродным методом, большой роли не сыграют.

Туринская плащаница – доказательство существования Бога или величайшая во всей истории человечества мистификация?

Данные эксперимента по датировке плащаницы были опубликованы в журнале Nature в 1989 году и вызвали большой ажиотаж. В Аризонской лаборатории возраст определили как 646 ±31 лет до современности, в Оксфорде — 750 ±30 лет до современности, а в Цюрихе — 676 ± 24 лет до современности. При сравнении погрешности были признаны статистически неотличимыми в интервале 95%-ной достоверности, поэтому данные усреднили, получив возраст в 689 ±16 лет до современности. Плащаница оказалась существенно моложе 2000 лет.

Как уже упоминалось ранее, в радиоуглеродном анализе принят ряд допущений, и одно из них — содержание радиоуглерода в атмосфере не меняется с течением времени. Однако на самом деле это не так. Общее содержание радиоуглерода в атмосфере варьируется, растягивая и сжимая «радиоуглеродное время» в прошлом. В практическом отношении из этого следует, что радиоуглеродный год не равен календарному. К счастью, это поправимо, однако требуется пересчет радиоуглеродных лет в календарные с помощью заведомо точно датируемого дерева.

У многих видов деревьев рост происходит за счет прибавления «годичных колец» — каждый год под корой нарастает новое кольцо. Мы еще рассмотрим этот процесс подробнее, а сейчас достаточно знать, что, подсчитав их количество, можно вычислить календарный возраст дерева. Поскольку деревья участвуют в процессе фотосинтеза, их листья, а в конечном итоге и кольца отражают количественное содержание радиоуглерода в атмосфере. А это непосредственный показатель концентрации ¹⁴С в воздухе на момент фотосинтеза. Проведя исследование отдельных древесных образцов, сформировавшихся в прошлом, ученые проследили, как колебалось во времени содержание радиоуглерода в атмосфере. Таким образом удалось нанести радиоуглеродные годы на календарную шкалу и построить «радиоуглеродную калибровочную кривую». Из-за изменений солнечной активности, силы магнитного поля Земли и углеродного цикла планеты содержание радиоуглерода не было постоянным. Картину изменений можно представить в виде плавной кривой, прерываемой крутыми пиками. Радиоуглеродные часы то отстают от действительного времени, то вдруг резко ускоряют ход.

Скорректировав результаты радиоуглеродного анализа по последней версии калибровочной кривой, получаем дату изготовления Туринской плащаницы между 1275 и 1381 гг. Из этого следует, во-первых, что она никак не могла быть погребальным саваном Иисуса Христа, а во-вторых, что ее возраст подозрительно совпадает со временем ее первого появления в исторических источниках — 1350-е гг. Выходит, де Шарни повел себя не слишком-то по-рыцарски. Плащаница — подделка, изготовленная в Средневековье. Однако не успела просохнуть типографская краска на страницах Nature, как ученых принялись обвинять в недобросовестности.

Прежде всего любой радиоуглеродный образец подвержен загрязнению. Были предположения, что плащаницу могли в какой-то момент латать или чинить более новыми льняными нитями. В таком случае, возможно, изображению на ткани действительно 2000 лет, но образцы для анализа брались с подновленного участка плащаницы? Слабость этой версии в том, что ткань плащаницы отличается необычным плетением — «елочкой». Когда еще только прописывали протокол будущего эксперимента по датированию, предполагалось подготовить и параллельно подвергнуть анализу и другие образцы со сходным плетением — чтобы ученые не знали заранее, какой из них взят от плащаницы. Однако международные поиски не выявили тканей с подходящим плетением. Так что исследователю, мало-мальски знакомому с плащаницей, не составит труда идентифицировать ее. К сожалению, это создало почву для обвинения ученых в предвзятости. В то же время это позволяло сразу исключить образцы с иной структурой ткани, снижая тем самым риск загрязнения плащаницы.

Практически сразу после датировки поступили замечания, что в день взятия образцов они на короткий промежуток времени оставались в руках одного человека и этот эпизод не был зафиксирован на пленке. Что если их подменили? Исследование образцов под микроскопом выявило то же плетение «елочкой», что и в остальной ткани плащаницы. Воспроизвести его с такой идеальной точностью было бы крайне трудно, практически невозможно.

Высказывали версию, что повысить содержание углерода в образце могли бактерии, живущие на поверхности ткани. Бактерии усваивают современный углекислый газ и, умирая, оставляют на ткани осадок. Он мог существенно повлиять на содержание радиоуглерода в образце и тем самым искусственно «омолодить» плащаницу. Теоретически такая вероятность существует. Однако, чтобы вместо возраста 2000 лет получить сдвиг в XIV в., современный углерод должен составлять не менее 64% общего содержания. Такое бактериальное загрязнение было бы видно невооруженным глазом. Известны случаи, когда при отсутствии предварительной очистки образца от радиоактивных примесей возникали сдвиги до 400 лет. К неудовольствию фанатиков, лаборатории, где проводился анализ, располагают проверенными методами очистки, опробованными на тысячах более ранних образцов. Почему вдруг плащаница должна стоять особняком?

Наиболее хитрое из выдвинутых объяснений временного разрыва основывалось на уникальности Воскресения как физического феномена. С этим не поспоришь. Однако сторонники подлинности плащаницы предположили, что в процессе Воскресения определенное количество нейтронов могло высвободиться из составлявших тело атомов. Эти нейтроны, подхваченные атомами ¹³С в плащанице, превратили их в ¹⁴С, тем самым повысив содержание радиоуглерода и повлияв на результаты датирования.

Учитывая, что плотность высвободившихся нейтронов менялась бы по мере удаления от тела, образцы ткани вблизи изображения должны были оказаться моложе, чем взятые в 1989 г. Это можно было бы проверить, подвергнув ткань повторному анализу, при условии разрешения отделить еще фрагмент плащаницы. Однако на самом деле в случае притока такой массы свободных нейтронов результат датировки пришелся бы уже на современность. Однако все полученные оценки оказались подозрительно близки к тем временам, когда реликвия впервые «всплыла» в исторических документах. Как сказал руководитель группы радиоуглеродного тестирования Оксфордского университета Роберт Хеджес: «Если мы рассматриваем научный результат, нужно учитывать сопутствующие вероятности. Если же мы требуем абсолютной определенности, придется полагаться на веру».

Место контакта меловых отложений «с временным несогласием» на хр. Котх

Поиски ответа на вопрос привели нас к хребтам Котх и Пшаф. Их крутые склоны очень похожи друг на друга. Это не случайно, ведь они являются частью одного геологического образования, протянувшегося с запада на восток вдоль Главного Кавказского хребта. Исследуя их склоны, мы попытаемся разгадать эту загадку.

Если рассмотреть геологическое строение хребтов, можно заметить один интересный момент. Мы знаем, что осадочные породы располагаются закономерно, более молодые накрывают более старые, тем самым отражая стратиграфическую последовательность истории осадконакопления морских бассейнов. В данном случае, с последовательностью все в порядке, как и положено более молодые породы лежат на более старых, но вот разрыв в возрасте между ними просто огромен. Нижние слои были образованы 120 млн. лет назад, в раннемеловом периоде, а накрывающие их имеют возраст около 80 млн лет, т. е. относятся к концу мелового периода. Таким образом, выражаясь языком геологов, налицо несогласие, разрыв по времени осадконакопления составляет целых 40 млн. лет! Это говорит о том, что на протяжении длительного времени морские осадки не накапливались, в геологической летописи Горячего Ключа произошли существенные изменения. Наступил континентальный режим.

Обнаруженный временной разрыв в осадконакоплении указывает на присутствие суши лишь косвенно. Геологические процессы, происходившие в конце мелового периода, уничтожили прямые «улики» — терригенные (континентальные) отложения. Уж они-то могли о многом нам рассказать, ведь новая суша была частью огромного суперконтинента — Лавразия.

Появление

Рис 1. Сейсмозавр

Группа рептилий, объединенная под общим названием — динозавры, что в переводе с латыни означает «ужасные ящеры», появилась в триасовом периоде. В начале триаса, примерно 220 млн. лет назад, от группы рептилий, называемых текодонтами, образовалось несколько ветвей, дающих начало крокодилам, крылатым ящерам — птерозаврам и самим динозаврам. С этого времени начинается восхождение на «трон» космополитов мезозоя. Несмотря на то, что в начале триаса преобладали зверозубые рептилии, которые были опасными хищниками, динозаврам все же удалось одержать верх и стать главенствующей группой. Ранние динозавры были небольшими, но со временем становились все больше, пока не достигли в юрском периоде просто огромных размеров. Тогда появились диплодоки, брахиозавры и сейсмозавры (рис. 1), вес которых достигал от 30 до 60 тонн, а длина тела иногда превышала 35 метров.

Позднемеловой период — время динозавров

В тени гигантов

Популярность динозаврам принесла их ужасающая внешность и подчас огромные размеры, и мы свыклись с мыслью, что мезозойские рептилии были все поголовно такими.

На самом деле, среди гигантов существовали и небольшие динозавры, порой не превышающие размеров курицы. Но, несмотря на свою миниатюрность, «малыши» были настоящими хищниками. Самым известным из мини-динозавров пожалуй можно назвать компсогната. Впервые его окаменелые останки были обнаружены в конце XIX века в Баварии. Среди найденных особей попадались совсем миниатюрные, не более 25 сантиметров, и это в то время, когда по земле ходили 60-ти тонные диплодоки! Компсогнат был легким и проворным, что позволяло ему быстро догонять убегающую добычу.

А теперь, чтобы лучше представить, каким был Горячий Ключ позднемелового периода, совершим путешествие во времени…

Теплый влажный воздух повис над землей. Изредка со стороны Тетиса набегает легкий бриз, но тут же тонет в густых зарослях непроходимого тропического леса. Его многочисленные ложбины занимают непролазные болота, переплетенные мангровыми зарослями. В глухой тишине раздался пронзительный крики тут же отразился многоголосым эхом десятков таких же голосов. Появилась стая птеранодонов — летающих ящеров. Своим появлением они нарушили спокойствие пернатых обитателей леса. Фантастическая картина возникла сама по себе: яркие, причудливо раскрашенные птицы в окружении летающих ящеров. Конец мелового периода совместил казалось несовместимое. В тени высоких гинкго и араукарий можно было увидеть лиственные платаны и магнолии, птицы существовали бок о бок с птерозаврами.

Понемногу шум утих, и жизнь лесных обитателей вернулась в прежнее полудремное состояние. Птеранодоны устроились на примыкавшей к болту поляне и тут же стали приводить себя в порядок. Мрачная стена окаймляющего леса заставляла осторожных рептилий время от времени поглядывать в ее сторону. Казалось, что там таится какая-то опасность. Крылатые понемногу стали терять бдительность, все больше увлекаясь своим занятием. Вдруг послышался хруст ветвей и под мрачным пологом мелькнула тень. На поляну выскочил метровый хищник и устремился в центр стаи. Застигнутые врасплох рептилии ринулись в противоположную сторону, повинуясь страху, они старались поскорее взмыть в спасительное небо. Но навстречу им, преграждая путь, выскочили остальные хищники, ждавшие в засаде нужного момента. Долго кружа над гиблым местом, уцелевшие птеранодоны истошно кричали, оплакивая своих собратьев, а затем улетел и прочь…

Эта схема показывает расположение ближайших местонахождений, содержащих ископаемые остатки рептилий или их следы, относящиеся к меловому периоду

Только что мы увидели, как охотились велоцирап-торы, обитавшие на Лавразийском континенте, в конце мелового периода. Несмотря на небольшие габариты, по сравнению с другими динозаврами, это были достаточно грозные хищники. Велоцирапторы преследовали жертву на задних конечностях, а догнав, прыгали и сбивали ее с ног, вонзая два огромных когтя в тело добычи. Проворные хищники наводили настоящий ужас на обитателей здешних лесов, но они и в сравнение не идут с другими плотоядными ящерами — тиранозаврами. В истории Земли не было страшнее хищника. Высотой с двухэтажный дом, он обладал полутораметровым черепом, а его мощные челюсти были усажены огромными острыми зубами. Тиранозавр, как и велоцираптор, передвигался на задних конечностях, что позволяло ему кратковременно развивать приличную скорость. У жертв просто не оставалось шансов на спасение.

Конкрецию в скале Зеркало часто принимают за яйцо динозавра, но это не так

«Яйцо динозавра»

Порой минерализация создает столь своеобразные формы, что даже ученым не сразу удается распознать «подделку». История знает много случаев находок, носящих название псевдофоссилии. Подобные «ископаемые» можно встретить и в Горячем Ключе. Пожалуй нет такого человека, который побывав на скале Зеркало, не видел бы «яйцо динозавра». И действительно, трудно удержаться от мысли, что из стены песчаника выглядывает именно окаменевшее яйцо древней рептилии (фото вверху). Рядом даже фрагменты скорлупы можно увидеть. Но, на самом деле, мы имеем дело с типичной лжефоссилией. Сферические образования не такое редкое явление в геологии. Иногда центром их минерализации служат и остатки погибших организмов. В данном случае мы имеем дело с конкрецией.

Вполне вероятно, что на территории Горячего Ключа, жили гадрозавры

Горячий Ключ конца мелового периода

Цветущие магнолии, стройные тополя и ивы, заросли лавров будто бы современный ландшафт, но в небе парят птеранодоны, а по земле ходят гиганты зауроподы.

Гиганты зауроподы также могли обитать в Горячем Ключе мелового периода

В конце мелового периода, наряду с плотоядными, были широко распространены и растительноядные рептилии. По разнообразию видов они намного превосходили хищников. Гиганты зауроподы предпочитали болотистые низины, а утконосые динозавры — гадрозавры постоянно мигрировали в поисках низкорослой растительности.

Находки динозавров, от Европы до Дальнего Востока, говорят о их широком распространении по всей Лавразии. Ближайшие к Горячему Ключу следы динозавров обнаружены в Ставропольском крае и на территории Грузии. Несомненно, динозавры обитали и на суше, существовавшей на месте Горячего Ключа, в конце мелового периода.

Гибель динозавров

Долгое время динозавры населяли Землю, об этом свидетельствуют многочисленные находки скелетов в осадочных толщах мезозоя. Но в породах моложе 65 млн. лет их нет. Динозавры исчезли одновременно со всей планеты за очень короткий отрезок времени. Такое «исчезновение» является результатом грандиозной экологической катастрофы. Но, как мы знаем, после нее уцелели мелкие обитатели суши, а среди динозавров было немало таковых. Почему же не осталось их? Скорее всего, причиной гибели послужило свойство рептилий, которым обладали некрупные динозавры. Сегодня ученые убеждены, что большие динозавры были теплокровными, но их маленькие собраться оставались хладнокровными. Глобальная зима, наступившая после падения астероида, не оставила им шансов на выживание, в отличие от млекопитающих с шерстью и птиц с перьями.

Гиполит гранатитовый и пиролитовый

Таблица 1. Нормативный минеральный состав гиполита.

Вместе с тем отнюдь не вся литосфера после ее полного окисления освобождалась от калия и прочих литофильных элементов. Они выносились только из верхней части литосферы, в которой преобладающими минералами были пироксены и оливин. В нижней ее части, где преимущественным минералом был гранат, литофильные элементы входили в его кристаллическую решетку в виде изоморфной примеси. И поскольку гранат в условиях высоких давлений является самым тугоплавким из породообразующих, то извлечение изоморфных примесей из его решеток весьма затруднено.

Минеральный состав глубинной фации пиролита, представленный в таблице 1, соответствует давлению примерно 30—40 кбар. Но при дальнейшем увеличении давления он меняется в сторону все большего содержания граната, состав которого становится также более сложным. К примеру, в нем начинает растворяться во все больших количествах гроссуляровая составляющая (Ca₃Al₂Si₃O₁₂), и малиновый цвет, свойственный магнезиальному пиропу, становится оранжевым. Такие оранжевые сверхглубинные гранаты обнаруживаются в виде ксенокристов в щелочно-базальтоидных трубках взрыва. Экспериментально показана возможность подмены пары Ca-Si на Na-P, что приводит к образованию в гранате раствора минала Na₃Al₂P₃O₁₂ (Thompson, 1975). Установлено также, что вхождение натрия в гранат может осуществляться по схеме CaAl ↔ NaSi или CaAl ↔ NaTi (Ringwood, Major, 1971).

В алмазоносных эклогитах пироксены постоянно обнаруживают примесь калия, тогда как в образцах меньшей глубинности этого не наблюдается. В экспериментах обнаружено, что только при давлениях свыше 40 кбар калий начинает входить в решетку пироксена, а при давлениях порядка100 кбар и больше, сами пироксены приобретают структуру граната и образуют в нем твердый раствор. По всей видимости, с увеличением давления различия в атомных радиусах элементов нивелируются, и это обусловливает отмеченные выше явления.

Но если Земля расширяется, то уменьшается сила тяжести, и, соответственно, давления в мантии тоже должны уменьшаться. Следовательно, в мантийных образцах должны существовать структуры распада твердых растворов. И действительно, такие факты существуют. К примеру, в глубинных нодулях кимберлитовых трубок были обнаружены закономерно ориентированные срастания ильменита и диопсида, которые в условиях высоких давлений превращались в гомогенный гранат (Ringwood, Lavering, 1970). А.Рингвуд и А.Мейджор (1968) обнаружили ориентированные вростки диопсида в гранате и связывают их с распадом твердого раствора. По мнению этих исследователей, такие данные «… свидетельствуют о существовании… гранатово-пироксеновых твердых растворов в природе в прошлом».

В свете сказанного у нас есть основания полагать, что с глубиной увеличивается роль граната, и с некоторого уровня давлений (глубин) он становится преобладающим минералом в составе мантии. Эту нижнюю, наиболее глубинную часть литосферной мантии можно назвать гранатитовой. Тогда как верхняя часть литосферы имеет преимущественно пироксен-оливиновый состав, и эту зону можно назвать пиролитовой (по первым слогам преобладающих минералов — пироксена и оливина). Следует отметить, что в нижней гранатитовой зоне литосферы гранаты способны удерживать в своих решетках гораздо больше разнообразных примесей в сравнении с оливином, пироксенами и гранатом из верхней пиролитовой зоны. Среди этих примесей присутствуют калий, рубидий, другие литофильные элементы, а также редкие металлы.

Вместе с тем если планета расширялась и сила тяжести уменьшалась, то пиролитовая зона должна была увеличиваться за счет сокращения объема зоны гранатитовой и граница перехода (скорее, это переходная область) должна была опускаться на большие глубины. При этом происходил сброс примесей, которые ранее входили в кристаллические решетки минералов гранатитовой зоны. Эти примеси оказываются в несвязанном виде и распределяются по границам зерен вновь образованных (при распаде твердых растворов гранатита) минеральных фаз пиролита, что способствует их мобилизации при селективном плавлении и промывке мантии глубинным флюидом.

Таким образом, зона пиролита является тем резервуаром, из которого происходила (и происходит) мобилизация литофильных элементов, необходимых для формирования континентальной коры с ее гранитным слоем. И если мы определим динамику расширения планеты во времени, то это даст нам возможность оценить потенциальную способность литосферы отдавать литофильные элементы (и многие редкие металлы в их числе) в различные периоды геологической истории. К сожалению, в настоящее время отсутствуют экспериментальные данные по сжимаемости гидридов в мегабарном диапазоне давлений, и по этой причине мы пока не можем определить динамику расширения теоретически, исходя из нашей модели планеты. Вместе с тем эту динамику мы можем вывести из особенностей строения океанов и поясов тектономагматической активности (разумеется, если рассматривать их в свете наших построений).

Динамика расширения планеты показана на рисунке № 1, там же отражено изменение силы тяжести на ее поверхности (соответствующее этому расширению). К этим графикам не следует относиться строго, они в значительной мере условны и показаны нами лишь с целью «обозначить числом» акселерацию расширения планеты во времени. Вместе с тем, в рамках нашей концепции, эта самая «акселерация» должна быть непременно. И следует напомнить, что «изначально гидридная Земля» вполне способна обеспечить такие масштабы своего роста.

Рис. 1. Темпы расширения Земли во времени и характер изменения силы тяжести на ее поверхности.

Построенный график изменения силы тяжести позволяет определить глубину залегания изобары в 100 кбар в недрах планеты на различных этапах ее геологической истории (см. табл. 2). В соответствии с данными таблицы 5, под древними докембрийскими платформами объемы пиролита и гранатита в литосфере закономерно менялись из-за расширения планеты. Характер этих изменений представлен на рисунке № 2. В протерозое изобара в 100 кбар располагалась на глубине примерно 110 км: ниже этого уровня состав литосферной мантии, по всей видимости, был чисто гранатитовый (или шпинель-гранатитовый); тогда как выше, на меньших глубинах, содержание граната уменьшалось, и в минеральном составе постепенно начинала преобладать пироксен-оливиновая (пиролитовая) ассоциация.

Таблица 2. Глубина изобары «100 кбар» в мантии Земли *.

* При средней плотности мантии, равной 3,33 г/см³.

К концу нижнего протерозоя (~ 2 миллиарда лет назад) вся зона существовавшего тогда пиролита была превращена в рестит в связи с формированием сиалической коры. В дальнейшем, по мере расширения Земли и погружения «изобары-100» под слоем рестита стал нарастать новый слой пиролита, по причине распада гранатита*.

————————————————————————————————————

* Следует еще раз пояснить наше понимание терминов, которые используются в этом разделе. Прежде всего, «пиролит» и «грана-тит» — это по химическому составу один и тот же «гиполит», но в разном минералогическом представлении. Напомню: гиполит представляет собой первичную недифференцированную (на кору и мантию) литосферу, и его состав соответствует смеси гранита, базальта и ультрабазита (в пропорции 1:2:5). Состав рестита можно представить смесью из базальта и ультрабазита (в про -порции 0,5:5), состав континентальной коры принимается нами в виде смеси гранита и базальта (в пропорции 1:1,5).

————————————————————————————————————

Рис. 2. Характер эволюции литосферной мантии под древними платформами. Под слоем рестита происходило накопление толщи пиролита за счет распада гранатита в связи с расширением Земли.

В областях тектономагматической активности, где литосфера периодически промывалась глубинным флюидом, этот слой пиролита являлся тем резервуаром, из которого извлекались литофильные элементы, необходимые для формирования континентальной коры в пределах эвгеосинклинальных трогов, заложение которых происходило на коре океанического типа. Однако под древними платформами, которые длительное время пребывали в состоянии тектонического покоя, слой пиролита (пиролитового гиполита) не расходовался, а увеличивал свой объем, и в мезозое, 150 млн. лет назад, его мощность местами могла достигать 90 км (рис. 2, последняя колонка).

Исследователи неоднократно отмечали особую металлогеническую значимость зон тектономагматической активизации, проявленных в пределах древних геологических структур, которые до этого (до активизации) длительное время находились в состоянии тектонического покоя. В рамках наших построений, богатая рудная минерализация этих зон обусловлена мощным слоем пиролитового гиполита, накопившегося под древними платформами в связи с расширением планеты. Этим же объясняется резко выраженный щелочной характер магматизма зон активизации.

Итак, в свете наших построений масштабы литофильно-редкометального оруденения должны зависеть от длительности тектонического покоя, предшествовавшего тектономагматической активизации и рудогенезу. Другими словами, чем древнее рудовмещающая структура и чем моложе рудогенез, тем выше должна быть потенциальная рудоносность зоны тектономагматической активизации. Этим выводом можно руководствоваться при перспективной оценке структур на литофильно-редкометальное оруденение фанерозойского возраста. Однако при этом следует учитывать акселерацию расширения Земли во второй половине фанерозоя и соответствующую неравномерность прироста пиролита во времени (см. рис. 2). В этой связи потенциальная рудоносность должна в большей степени определяться временем тектономагматической активизации, т.е. аспект «чем моложе руда…» более существенен, чем время стабилизации рудовмещающего блока, с которого в его пределах установился режим тектонического покоя.

Во времени литофильно-редкометальная минерализация обладает отчетливо выраженным бимодальным характером распределения. Судя по запасам, можно наметить два основных этапа оруденения. Первый (ранний) проявился в протерозое, одновременно с формированием континентальной коры, на фоне мощнейших процессов гранитизации и калиевого метасоматизма. Второй (поздний) начался в верхнем палеозое и особенно интенсивно проявился в мезозое. Причину появления второго — позднего этапа мы только что обсудили. Она связана с появлением мощного слоя пиролита под структурами, пребывавшими длительное время в состоянии тектонического покоя. Но, по сути, эта же причина (появление мощного слоя пиролитового гиполита) обусловила первый (раннепротерозойский) этап литофильно-редкометального оруденения. Однако этот слой пиролита, мощностью в 110 км, образовался к концу архея не в результате распада гранатита, а в связи с формированием силикатной оболочки планеты по силицидам, и эту проблему мы уже обсуждали. И в нижнем протерозое этот слой пиролита превратился в кору и рестит (первая колонка на рис. 2).

Следует отметить, если Земля расширяется, и если этот процесс имеет акселерацию во времени, то в рамках предлагаемой концепции литофильно-редкометальное оруденение в истории планеты обязательно должно иметь бимодальный характер распределения. Конкретные цифры, принятые нами для иллюстрации этого явления (см. рис. 1 и табл. 2) могут уточняться, но суть явления (бимодальность) от этого не изменится.

Сценарий бесконечной мультивселенной № 1. Мультивселенная породила сама себя.

Если крошку Билли не удовлетворили следствия «начала», о которых мы уже поговорили, или если он решил, будто понял, куда мы клоним, будет достаточно фразы «мультивселенная породила сама себя », чтобы раз и навсегда отвадить любого от того, чтобы просить у физика совета в сердечных коллизиях или разъяснения по биологическим вопросам.

Однако происхождение мультивселенной по-прежнему остается открытым вопросом для обсуждения. В 1998 году Дж. Ричард Готт и Ли Цзин Ли из Принстона предложили вероятный вариант событий, согласно которому мультивселенная возникла из некоего объекта, похожего только и исключительно на машину времени. Готт и Ли показали, что решить Эйнштейновы уравнения общей теории относительности можно так, что мультивселенная начнет ходить по замкнутому кругу¹, и этот круг послужит «стволом» дерева, которое дает побеги и ветви, порождая свою собственную вселенную. Поскольку лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать, приведем картинку, которую нарисовали сами Готт и Ли.

Вроде Дня сурка.

Трактовать эту схему нужно следующим образом: по большей части время идет снизу вверх, и все начинается с бублика внизу. Таково происхождение мультивселенной. Это значит, что начала у мультивселенной не было, поскольку крутиться по петле можно бесконечно. А следовательно, мы вправе говорить о «времени после Большого взрыва» как о времени, когда петля дала побег в будущее и родилась некая вселенная. Кроме того, вы заметите, что от первичной временной петли отходит не один рог, а несколько. Это полностью соответствует с представлением об инфляции мультивселенной, с которым мы уже знакомы.

Сценарий бесконечной мультивселенной № 2. Это не первая Вселенная

Существует вероятность, что Вселенная могла в конечном итоге схлопнуться и впасть в коллапс,— эту вероятность мы обсудили и практически сразу отмели. С нашей нынешней точки зрения, подобная версия привлекательна потому, что если бы Вселенная окончила свои дни «большим хлопком», дело, вероятно, было бы в том, что мультивселенная — это всего лишь последовательность расширений и сжатий, которая длится вечно, и наша Вселенная — всего лишь одно звено в бесконечной цепи.

Неувязка (помимо того факта, что во Вселенной не хватит вещества для нового коллапса) состоит в беспорядке. Как мы видели в главе 3, Вселенная любит беспорядок. Если вы когда-нибудь строили башню из жестяных банок из-под лимонада, то знаете, что есть только один способ их сложить — одну на другую, стоймя, вертикально. Но если разрушить башню, банки раскатятся как цопало. Развалить башню из банок можно куда как большим числом способов, чем построить, и с течением времени Вселенная находит способы разрушить и другие формы порядка.

Если наша Вселенная — результат целой серии расширений и коллапсов, то наш «Большой взрыв» произошел через миллиарды и триллионы лет после некоего «начала» (а оно откуда взялось и почему приключилось?), так что на наведение беспорядка было сколько угодно времени. Но особого беспорядка как-то не наблюдается. Более того, история нашей Вселенной была очень гладкой и упорядоченной. Ответ не сходится.

Однако в последние годы появилось много других циклических моделей, которые обеспечивают существование вечной Вселенной. В 2002 году Пол Штейнхардт из Принстонского университета и Нил Турок из Кембриджа придумали модель, эксплуатирующую дополнительные измерения из теории струн. Как мы видели в главе 6, теория струн предполагает, что наша Вселенная, возможно, вообще не трехмерная, а обладает целыми десятью пространственными измерениями. А наша Вселенная живет на трехмерной «бране», которая плывет по мультивселенной, не взаимодействуя с другими вселенными.

Однако гравитационно разные браны (то есть разные вселенные) взаимодействуют. В этой модели темная энергия, которая ускоряет Вселенную,— вовсе не отдельное явление, а просто остаток гравитационного притяжения между бранами¹, а темная материя — просто обычная материя на соседней бране. Случается, что браны сталкиваются, отчего и происходят «большие взрывы» в пределах разных бран, а затем все происходит так, как мы уже видели.

Эти модели необычайно элегантны, к тому же обладают дополнительным преимуществом — им не нужна инфляция, чтобы объяснить проблемы плоского мира и горизонта. Кроме того, проблема «увеличения беспорядка» решается совершенно по-новому. С каждым циклом браны становятся все более эластичными, а это означает, что беспорядок распространяется по все большему и большему объему. Однако крошечный лоскуток, который мы называем нашей Вселенной,— всего лишь клочок браны, поэтому мы с каждым повторением начинаем почти что с нуля.

«Гравитационное притяжение между бранами» часто называют «любовью» (особенно в научном сообществе, где никто не придает значения внешней красоте).

Звучит великолепно — но ведь все эти модели требуют, чтобы теория струн оказалась верной, а по этому поводу мнения, прямо скажем, расходятся. Есть множество условий, при которых Вселенная способна претерпеть череду сжатий и расширений, и теория струн — лишь один вариант из нескольких. Если верна петлевая квантовая теория гравитации, например, то при попытке посмотреть кинохронику Вселенной вы бы застряли в планковском времени — Вселенная буквально не в состоянии стать меньше и моложе, чем тогда. В результате время автоматически обратится вспять. Иначе говоря, естественным решением всех проблем было бы предположение о том, что Вселенная вечна.

В конечном итоге теория Большого взрыва обладает тем же основным недостатком, что и теория эволюции. Обе практически идеально описывают, как Вселенная (или жизнь на Земле) менялась после зарождения, но ни та ни другая не в силах объяснить, с чего все началось. Нельзя винить теорию в том, что она объясняет не абсолютно все, но это не отменяет природной любознательности. Ответ на вопрос крошки Билли может закончиться словами: «И откуда ты взялся, мы тоже не знаем».

Наши сновидения таят в себе множество тайн и загадок, расшифровать которые не под силу простому обывателю. Поэтому нет ничего удивительного в том, что тайна сна из покон веков будоражила пытливые умы стремящихся к знаниям людей. Если Вы относитесь к их числу, то настоятельно рекомендую Вам посетить сайт www.mirmistiki.net.ua.

ИНОПЛАНЕТЯНЕ >>

Для очищения своей кожи, китаец Чжанг Нан (Zhang Nan) решил прибегнуть к помощи речных угрей, с которыми возлег в ванну. Однако, СПА-процедура была прервана самым наглым образом, когда одна нахальная рыбешкой решила покуситься на его мужское достоинство.

Поддавшись новомодным течениям лондонской индустрии красоты, где рыбий СПА пользуется бешеной популярностью, китайский мужчина, переживающий кризис среднего возраста, решил принять с ванну с угрями, рассудив, что стараниями хищных пресноводных станет выглядеть на 10 лет моложе.
Читать дальше>>

Книга-бестселлер Дэйва Джеффа и Голдберга Бломквиста

«Эта книга достойна быть в ряду таких книг о физике, как книги Перельмана и Хокинга!»

ВСЕЛЕННАЯ:

РУКОВОДСТВО

по ЭКСПЛУАТАЦИИ,

ИЛИ

Как выжить среди черных дыр, парадоксов времени

и квантовой неопределенности

Небольшое
предисловие
от
Дэйва Джеффа:

«Если бы такая книга попала мне в руки в детстве, у меня была бы другая профессия!»

«Эта книга — для тех, у кого нет специального образования, зато есть мозги и неуемное любопытство. Современная физика подана в ней как стройная система, описанная легко, весе^ ло, понятно и даже с картинками — и безо всяких формул!»

«Настоящий подарок для всех, кого интересует современная наука и ее достижения,— от любознательного старшеклассника до его любимого учителя, от студента-филолога до доктора физико-математических наук.»

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………..10

Глава 1. СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ………………………….19

I. Почему нельзя определить, с какой скоростью плывет корабль в тумане? …………………….24

Н. С какой скоростью летит луч света, если бежишь рядом с ним?……………………………..31

Ш. Если летишь в звездолете со скоростью, близкой к скорости света, какие ужасы ждут тебя по возвращении?………………………..37

IV. Можно ли развить скорость света (и поглядеть на себя в зеркало)?………………..42

V. А разве относительность не придает атомам бесконечную энергию?………………………46

Глава 2. КВАНТОВЫЕ СТРАННОСТИ……………. 54

I. Из чего состоит свет — из крошечных частиц или из большой волны?…………………………61

II. Можно ли изменить реальность, если просто смотреть на нее? …………………………..66

III. Что же такое, в самом деле, электроны, если их как следует рассмотреть?……………………. 71

IV. Не квантовая ли механика виновата в том, что я постоянно все теряю?……………………76

V. Можно ли взять и построить телепортатор, как в «Звездном пути»? …………………….. 84

VI. Если в лесу падает дерево и никто этого не слышит, производит ли оно грохот?…………………… 88

Копенгагенская интерпретация……………. 91

Причинная интерпретация. Бом-бом-бом……… 95

Интерпретация «множественных миров»…….. 98

Глава 3. СЛУЧАЙНОСТЬ………………………101

I. Если физический мир настолько непредсказуем, почему мы замечаем это далеко не всегда?……….105

II. Что такое радиоуглеродный метод датировки? …………… 114

III. А нельзя ли считать, что Господь играет со Вселенной в кости?………………………119

Глава 4. СТАНДАРТНАЯ МОДЕЛЬ ……………..130

I. Зачем нам вообще нужен ускоритель стоимостью в несколько миллиардов долларов?…………….134

II. Как открывают субатомные частицы?………..142

III. Зачем разным частицам так много разных правил? …………… 147

Гравитация………………………….148

Электромагнетизм …………………….149

Сильное взаимодействие ………………..152

Слабое взаимодействие…………………. 153

IV. Откуда же берутся эти силы?………………155

V. Почему я не могу сбросить вес (или массу) до нуля?………………………………..164

VI. Как же старина БАК, такой малюсенький» уничтожит такой большой мир? ………………170

Ультрасупермегакошмарный сценарий № 1.

Черная дыра заглатывает Землю изнутри ……………170

Ультрасупермегакошмарный сценарий № 2.

Образуются страпельки, которые затем сольются

в кристалл, отчего весь мир станет странным.

В. Финогеев

ТЕОРИЯ МАШИНЫ ВРЕМЕНИ

УДК 115 ББК 87.21 Ф59

Впервые вниманию читателя предлагается теория машины времени. В работе излагаются принципы и физические законы, позволяющие путешествовать во времени. Излагается технология машины времени, кардинально непохожая на имеющиеся модели.

Автор раскрывает природу времени и формулирует его определение. Исследуется направление эволюции, причинности и времени.

Автор показывает, что действительная причина настоящего размещена в будущем. Будущее и прошлое являются физическими объектами. Описывается физическое содержание и локализация данных объектов, указываются пути доступа.

Книга будет интересна как специалистам, так и широкому кругу читателей.

ISBN 978-5-88149-330-1

© В. Финогеев. «Теория машины времени». 2008.

Посвящается моей матери Евгении Николаевне Финогеевой

Я хотел бы выразить благодарность Дмитрию Бирюкову за его неоценимую поддержку в появлении этого труда на свет. За тонкие, ценные замечания, улучшившие содержание и форму этой работы.

Я признателен Василию Черному за полезные беседы, которые привели к важным уточнениям. Я очень обязан: Алле Гнатюк, Светозару Антонову, Кате Сереченко, Сергею Купееву за эстетику текста и обложки.

Я благодарю мою супругу Татьяну за ее терпение и неизменную веру в мои силы, мою дочь Марину в выработке более реалистического видения, мою дочь Ирину за оригинальные комментарии и оценки, мою сестру Ирину и ее мужа Владимира за всестороннюю помощь.

| Содержание

I. Общефизические предпосылки — 5

II. Исходные принципы. Принципы инерции и инертности. Принцип причинности — 5

III. Исходная закономерность — 6

IV. Исходные условия — 7

V. Дополнительные понятия и положения — 10

VI. Предваряющие основания — 14

VII. Физический механизм хрональных перемещений — 43

VIII. Некоторые эффекты, следующие из темпорально расширенной конструкции мира — 89

IX. Некоторые проблемы изменения будущего с помощью машины времени — 122

I I. Общефизические предпосылки

1. Теория машины времени (MB) базируется на: а) физических принципах и законах, заложенных в устройство мира; б) существовании структурных уровней материальной среды и ее протяженности; в) включенности наблюдателя как макрообъекта в систему макромира; г) наличии в физическом пространстве проводящих систем; д) феномене объективного времени.

III. Исходные принципы. Принципы инерции и инертности. Принцип причинности

1. Принцип инерции применяется в теории MB в стандартной версии: как фундаментальный закон, согласно которому при отсутствии внешних воздействий или когда действующие силы взаимоуравновешены, тело сохраняет состояние своего движения или покоя относительно инерциальной системы отсчета.

Понятие инертности расширено, кроме общепринятой формулировки: инертность как свойство, благодаря которому тела по-разному изменяют состояние своего движения под действием одинаковой силы, вводится инертность как неспособность самопроизвольного преодоления собственной инерции для тел, вещества в целом, и для любого объекта, имеющего массу. Также неспособность физических полевых структур самостоятельно изменить собственные волновые характеристики (форму колебаний, фазу, поляризацию и пр.).

2. Принцип причинности в теории MB рассматривается в принятом общефизическом и эмпирическом аспекте, по которому событие-причина предшествует по времени событию-следствию. Далее вводятся более тонкие разделения причинности силовой от причинности временной.

Перевод видео:

Этот совершенно обычный на вид парень готовиться выйти на сцену телевизионного шоу «Корея Ищет Таланты» (Korea Got Talent).

Молодой человек: Мне 22 года и меня зовут Чой Санг-бонг (Choi, Sung-bong).

Я жил в очень трудных условиях. Я до сих пор чувствую себя неуютно, принимая участие в подобном соревновании.

Я просто хочу быть похожим на других нормальных людей, которые выступали до меня.

Я не очень хорошо пою, но лишь пение помогает мне забыть обо всем и почувствовать себя совершенно другим человеком. Читать дальше>>

Сложно представить, что в эпоху всеобщей одержимости внешней красотой где-то по подиуму вышагивает 82-летняя супермодель. Но это действительно так и престарелая Дафна Селф (Daphne Selfe) год за годом доказывает, что красота — это состояние души и утверждает, что при желании любая бабушка сможет стать не только моделью, но и королевой красоты. Читать дальше>>