Научный форум РЫЦАРИ ТЕОРИИ ЭФИРА

Анна_Осипова · Написано: **16.11.2010** в 04:35:09 | **#51**

Так как тема аккреции в галактических масштабах не обсуждалась уже довольно давно, считаю уместным переключиться на более мелкий масштаб - аккреция в рамках планеты Земля. Кстати, вопрос о том, приобретает Земля в настоящий момент массу или теряет её, довольно активно обсуждается на любительских форумах, особенно западных (причём форумы любительские настолько, что некоторые участники называют массу весом). В серьёзных научных трудах этот вопрос как-то не рассматривается. Объяснение простое - во-первых, невозможно точно подсчитать количество космической пыли и микрометеоритов, аккрецируемых Землёй. Масса, приобретаемая Землёй за год, по различным оценкам, может варьироваться от 10 млн до 1 млрд кг. И это ещё не считая колебаний этих цифр (даже с учётом спокойного межрукавного периода).
Вот здесь - комментарий на этот счёт с одного западного сайта:
http://www.physlink.com/education/askexperts/ae76.cfm
Однако квалификация эксперта, видимо, недостаточна. Такой механизм есть, и это потеря лёгких элементов из атмосферы - в основном водорода и гелия. Кроме того, нашла оценку "потери" ионов кислорода на полюсах - утверждается, что за 3 млрд лет таким образом "улетело" 2% всего атмосферного кислорода. По другим оценкам, в результате воздействия <a href="../solar_wind.htm">солнечного ветра</a> атмосфера теряет максимум от 1 до 3 кг в секунду. Статья называется ON THE SOLAR WIND AND ATMOSPHERE EROSION, она там вторая - http://scienceweek.com/2005/sw050909-2.htm Но - поправьте, если ошибаюсь - с учётом того, что Земля теряет лёгкие элементы не только под влиянием <a href="../solar_wind.htm">солнечного ветра</a>, цифра должна быть внушительнее...
И - опять же, поправьте, если ошибаюсь - судя по всему, в межрукавный период Земля массу не наращивает и не теряет. То есть, масса просто незначительно колеблется в одних и тех же рамках.

Карим_Хайдаров · Написано: **16.11.2010** в 11:51:11 | **#52**

Рад привествовать Вас, дорогая Анна на форуме и вновь услышать Ваши трезвые мысли!
Сначала маленькое замечание по поводу данной Вами ссылки на physlink.com
По-русски там вот что сказано дословно:

Цитата:

Вопрос:
"Нарушает ли черная дыра закон сохранения вещества/энергии?
Задал: Adam R. Scott
Ответ:
Ни существование, ни поведение черных дыр не нарушает законы сохранения. Соотношенеи вещества и энергии входящих в состав черной дыры определяется связью между массой энергией согласно формуле Эйнштейна E=mc^2.
Возможное "испарение" черных дыр через так назваемую эмиссию Хокинга путем излучения является обратимым процессом превращения массы в энергию, но общая масса и энергия системы по-прежнему остается неизменной..
Отвечал: Paul Walorski, инструктор-совместитель по физике.

- К сожалению, к проблеме аккреции это не имеет прямого отношения или такое же отдаленное, как география Земли, основанная на представлении о трех китах, на которых она стоит.
Раз уж зашла речь об этом, то с сожалением должен констатировать, что в этой заметке ничего кроме лжи и, к тому же, наглой лжи - нет.
И вот почему (снова и снова мое объяснение...

).
1. Черные дыры не есть предмет физики, но релятивистской воровской религии.
Их не может быть в принципе в природе. так как электромагнитные волны не обладают гравитационной массой. Последняя есть атрибут вещества, коим волны не являются. Они есть физический процесс (процесс волнения среды), такой же как улыбка или веселье. Но как понятно любому трезвомыслящему человеку нет улыбки без ее носителя (кота)
2. В связи с п.1 о том, что ЧД не нарушают законов физики, можно говорить лишь аллегорически, как например, что ямб и хорей не нарушают гигиены.
Они просто не относятся вк той сфере, куда их приклвадывают релятивисты.
3. Формула E=mc^2 не принадлежит Эйнштейну, но была известна до него.
Утверждение об авторстве Эйнштейна есть лишь сионистская пропагнда.
См. труды Умова, который дал трактовку соотношения вещества и энергии еще до рождения прохвоста Эйнштейна. http://bourabai.kz/umov/
Теперь к делу.

Цитата:

Но - поправьте, если ошибаюсь - с учётом того, что Земля теряет лёгкие элементы не только под влиянием <a href="../solar_wind.htm">солнечного ветра</a>, цифра должна быть внушительнее...

- Проблема в том, что надо рассматривать отдельно баланс по летучей и тугоплавкой компоненте аккреции.
На самом деле вся атмосфера Земли - это 1 кг массы на см2 поверхности или в переводе на толщину коры - 4 м осадков.
Это ничтожная величина, умножение которой на миллиарды лет просто бессмысленно.
Для содержательного рассмотрения вопроса о росте (или гипотетической убыли) массы Земли надо рассмоатривать прежде всего тугоплавкую компоненту.
Она нелетуча по определению, а посему Земля никак не может терять в массе, но только приобретать (имеется ввиду последние 4.56 млрд лет, без катастрофы "новой").
Земля приобретает тугоплавкую (твердотельную) массу постоянно. Это известно из каждонощных наблюдений постоянного метеорного потока, обрушивающегося на Землю.
Это и есть текущая аккреция (в "межрукавное" время)
Во время прохождения рукава этот поток возрастает на порядки...
Как теоретическая, так и экспериментальная оценка прибыли массы Земли и Луны есть в моей работе http://bourabai.kz/impact.htm
Успехов!

Анна_Осипова · Написано: **16.11.2010** в 18:48:33 | **#53**

Насчёт ссылки - прошу прощения за ошибку. На самом деле разместить собиралась вот эту:
http://www.physlink.com/education/askexperts/ae75.cfm
А в моём посте речь идёт именно о нынешней эпохе существования Земли. На прошлом форуме этот вопрос обсуждался. Тогда на вопрос Бориса Андреева "К тому же, Земля должна постоянно расти засчёт аккреции? Хотя и незначительно, совсем незаметно" Вы ответили "Это мне трудно сейчас сказать. Есть малюсенькая аккреция тяжелых элементов, но есть улетучивание водорода и гелия". И действительно - на нынешнем этапе уровень аккреции нулевой, как для Солнца, так и для его планет. Точный подсчёт по аккреции тяжёлых элементов, в принципе, отсутствует. Что касается лёгких - там тоже затруднительно...

Карим_Хайдаров · Написано: **16.11.2010** в 21:04:31 | **#54**

Дорогая Анна!
На этот раз Paul Walorski наполовину прав.
Вот русский перевод этой заметки:

Цитата:

Вопрос:
- Увеличивается ли масса Земли? Даже на незначительном количестве?
Спашивает: Jorge Луис Mendez
Ответ:
- Земля каждый день получает массу в результате поступающих обломков из космоса. Вы можете даже увидеть подтверждение этой деятельности в форме 'падения звезд', или метеоров темной ночью.
Подсчитанная сумма дополнительного вещества сильно зависит от метода анализа.
Она составляет предположительно 10 в 8-й степени килограмм от падении вещества каждый день. Это, по-видимому, большая масса, тем не менее, - незначительная по сравнению с общей масой Земли,составляющей почти 10 в 25-й степени килограмм.
Другими словами, Земля добавляет предположительно одну квадрильонную процента своей массы в сутки. Я не знаю какого-нибудь механизма УБЫТКА массы подобного порядка.
Ответил: Paul Walorski, инструктор-совместитель по физике

На самом деле здесь изложено реальное положение дел, но улетучивание массы всё же есть.
Оно не подсчитывается так легко, но механизм его прозрачен.
Пары воды (а они имеют молекулярный вес 18, а не 29, как воздух в среднем, то есть 28 - N2 и 32 - О2 или 14 и 16 - атомарные формы азота и кислрода)
Раз так, то пары воды поднимаются в верхние слои атмосферы, где разлагаются ультрафиолетом и нагревом в экзосфере на водород и кислород.
Водород экзосферы, нагретой до тысяч градусов, имеет скорость сравнимую со второй космической скоростью, а значит он улетучивается в космос.
Вот и убыток массы, неизвестный г-ну Walorski.
Равен ли он по массе в настоящее время потоку метеоритного вещества, я не знаю.
Надо либо найти исследование по данному вопросу, либо сделать его самому.

Анна_Осипова · Написано: **23.11.2010** в 04:44:46 | **#55**

Цитата:

Пары воды (а они имеют молекулярный вес 18, а не 29, как воздух в среднем, то есть 28 - N2 и 32 - О2 или 14 и 16 - атомарные формы азота и кислрода)
Раз так, то пары воды поднимаются в верхние слои атмосферы, где разлагаются ультрафиолетом и нагревом в экзосфере на водород и кислород.
Водород экзосферы, нагретой до тысяч градусов, имеет скорость сравнимую со второй космической скоростью, а значит он улетучивается в космос.
Вот и убыток массы, неизвестный г-ну Walorski.

Есть ещё потеря ионов кислорода на полюсах, а также воздействие <a href="../solar_wind.htm">солнечного ветра</a>... По этим пунктам расчёты есть, но косвенные, со многими допущениями. Прочитала в статье на эту тему, что как раз этот механизм - основной источник потерь, но я думаю, там имелось в виду - единовременно (под воздействием <a href="../solar_wind.htm">солнечного ветра</a> процесс потери идёт более резко, но постепенное улетучивание водорода и гелия на больших отрезках времени должно "выигрывать" - поправьте, если не права).
А в целом, на другом сайте говорилось, что расчёты по полным атмосферным потерям - очень сложное дело, поэтому ими никто и не занимается...
С потоком метеоритного вещества тоже не всё так просто - есть исследования, где его количество меньше или больше, чем в обсуждаемом нами источнике. К тому же, возможны вариации.
В любом случае, даже если Земля и может "уйти в минус" в межрукавный период, потом это компенсируется.

Карим_Хайдаров · Написано: **23.11.2010** в 08:58:23 | **#56**

Дорогая Анна!

Цитата:

А в целом, на другом сайте говорилось, что расчёты по полным атмосферным потерям - очень сложное дело, поэтому ими никто и не занимается..

- Занимались еще в советское время во многих институтах космического направления, и думаю, что кто-нибудь занимается и сейчас, хотя налицо деградация фундаментальных исследований. Просто это слишком специальная тема, чтобы легко выявить ее в сети.

Цитата:

С потоком метеоритного вещества тоже не всё так просто - есть исследования, где его количество меньше или больше, чем в обсуждаемом нами источнике. К тому же, возможны вариации.

- На мой взгляд, возможны только вариации второго порядка, то есть %.
В работе http://bourabai.kz/impact.htm мною показаны количественные результаты по этому вопросу, по которым можно иметь представление о средней величине аккреции с ошибкой не более 10% и ее временному распределению с ошибкой не более одного порядка.

Цитата:

В любом случае, даже если Земля и может "уйти в минус" в межрукавный период, потом это компенсируется.

- Да, конечно. И, опять же, не надо забывать, что "минус" относится только к газовой составляющей, в основном к водороду.
В остальной массе химэлементов Земля и планеты только растут за счет постоянно имеющей место аккреции.
По количественным параметрам снова отсылаю к своей работе http://bourabai.kz/impact.htm "Происхождение и динамика ударного метаморфизма"

Анна_Осипова · Написано: **02.12.2010** в 04:59:44 | **#57**

Цитата:

Занимались еще в советское время во многих институтах космического направления, и думаю, что кто-нибудь занимается и сейчас, хотя налицо деградация фундаментальных исследований. Просто это слишком специальная тема, чтобы легко выявить ее в сети.

Собственно, исследований, где затрагивается процесс улетучивания лёгких элементов, много. Но, как ответили на вопрос по этой теме на сайте одного из американских институтов (была там давно, сейчас не могу найти. Найду - выложу ссылку), с точными числами как раз проблемы. Известно, что потери не слишком значительны (относительно общей массы атмосферы), но в этот "коридор" попадает довольно большой разброс значений. Есть много вычислений по потерям от воздействия <a href="../solar_wind.htm">солнечного ветра</a> (считается самым значительным источником потерь), но там пока результаты только косвенные. Потери водорода (за 4,6 млрд) один источник оценил в 2*10 20 гр. Но это, кажется, приблизительно.

Анна_Осипова · Написано: **02.12.2010** в 05:01:33 | **#58**

Имеется в виду - потери в результате постепенного улетучивания водорода. Процесс, конечно, не слишком активный, но и аккреция в межрукавный период невелика. Плюс ещё потери гелия.

Михаил_Кушков · Написано: **09.12.2010** в 02:33:09 | **#59**

Цитата:

Однако в большинстве случаев газовые законы в космосе не соблюдаются, так как каждая частичка живет своей жизнью.Например, галактическая орбитальная скорость движения МЗС около 200 км/с это соотвествует по газовым законам очень высокой температуре - многие тысячи градусов, а реально измеряемая температура - порядка 10К, редко 50К

Уважаемый Карим! Правильно ли я Вас понял, что газовые законы в космосе не соблюдаются, потому что реально измеряемая температура - порядка 10К, и почти все химические элементы (исключая гелий), в том числе и водород, (который имеет температуру плавления 14,01 К), должны находиться в твердом состоянии?

Карим_Хайдаров · Написано: **09.12.2010** в 10:37:22 | **#60**

Цитата:

Правильно ли я Вас понял, что газовые законы в космосе не соблюдаются, потому что реально измеряемая температура - порядка 10К, и почти все химические элементы (исключая гелий), в том числе и водород, (который имеет температуру плавления 14,01 К), должны находиться в твердом состоянии?

- Дорогой Михаил, дело не только в этом.
Газовые законы, открытые еще великим английским физиком Робертом Гуком, описывают статистическое поведение ансамблей частиц в условиях их стационарной и пространственно изотропной столкновительности.
Что это означает? - Это означает, что при рассмотрении параметров газовой среды мы подразумеваем, что имеем дело всегда с большим числом молекул, поведение которых описывается статистикой, причем статистикой инвариантной от простанственных направлений.
Только в этих условиях обычные газовые законы соблюдаются.
Если, к примеру, мы имеем одну молекулу, то к ней неприменимы те законы, которые описывают поведение множества молекул.
Это только одно отличие.
Другое - в масштабах времени и пространства.
Если в обычном газе (в условиях лаборатории) происходят мириады столкновений за минимально различимый шаг времени, то в космосе частичка газа может летать столетия и миллионолетия, не столкнувшись с другой. А это означает, что это время и пространство (время и путь свободного пробега) нельзя считать подчиненными газовым законам.
То есть газовые законы ограничены в малом объеме и промежутке времени.
Это справедливо и в лабюоратории. Только не надо забывать, что в лабораторных условиях это микро- и наносекунды времени, микроны и ангстремы расстояния, а в космосе - тысячелетия и парсеки.
Поэтому надо разделять поведение газа в "малом объеме" и в "большом объеме"
В "большом объеме", если скорости невелики, газовые законы работают и в космосе.
Проблема однако в том. что в космосе обычно велики скорости и массы частиц имеют скорости в разных направлениях разные, то есть какое-то преимущественное направление движения.
Это создает явления ударных волн и пр...
Кстати, в чистом виде нельзя говорить о фазах одной молекулы: газ, жидкость или твердое тело, так как агрегатные фазы имеют отношение только к агрегатам, то есть массам молекул, а не к одной.
Твердость - это жесткость межмолекулярных связей.
Жидкостность - это наличие гибких связей
газообразность - это соударительность молекул в массе.