Эксперименты в геологии

Геологи, изучающие Землю, исследуют слагающие ее вещества. Если перевести их работу на уровень основных отношений, то мы неизбежно придем к физике и элементарной химии. Ведь комплексы горных пород представляют собой агрегаты минералов, минералы — это химические соединения с данным, точно определяемым расположением основных составных частиц. Однако описать некоторые геологические процессы с помощью простейших физических законов и химических формул пока еще не в силах человека по причине необъятной широты и взаимозависимости природных явлений. Возьмем, например, вулканическую деятельность. В ней играет роль много факторов — температура, давление и состав горных пород в месте возникновения, путь магмы по направлению к поверхности, сопровождаемый поглощением и кристаллизацией составных частиц, и т.д.
Помимо наблюдений, в геологии используются в последнее время и эксперименты — метод, который помог естественным наукам добиться основных успехов. Большинство из того, чем преимущественно занимается геолог, можно сравнить с чтением заметок или расшифровкой уже существующих, прошедших процессов. Это, в сущности, детективная деятельность.
Геологи стараются получать и проверять данные о внутреннем строении Земли в лабораториях. Долго существовали сомнения о том, можно ли вообще имитировать в лаборатории условия геологических явлений.
За последние сорок лет лабораторные эксперименты в геологии заняли свое прочное место. Эти опыты очень сложны и требуют большой осторожности. Специалисты работают с давлениями, царящими внутри Земли на глубине сотен и тысяч километров, а также с температурами, при которых плавится большинство металлов и силикатные горные породы (например, базальты, фонолиты или граниты). Осторожным следует быть и при объяснении полученных результатов. Опыты проводятся с количествами, которые можно сравнить с величиной гороха, но экспериментальная аппаратура имеет размеры промышленного оборудования, занимающего целую комнату. Лучше не думать о том, что бы могло случиться, если бы в результате поломки произошел взрыв.
Эксперименты показали, что представления геофизиков, изучающих землетрясения и состояние земных недр, в основном правильны. Самый верхний слой Земли находится в твердом состоянии и лишь в отдельных случаях на глубине между 80 и 350 км встречаются некие карманы, или зоны расплавленной материи (собственно, только частично расплавленной), и только за пределом мантии находится жидкая масса; внешнее ядро в своей большей части расплавлено. В настоящее время ученые спорят о том, существует ли внутри ядра еще твердое, нерасплавленное ядрышко. И в этом случае существуют геофизические доказательства, но лабораторные доказательства все-таки отсутствуют. Столь высокие давления и температуры воспроизвести в течение более или менее длительного времени еще не удалось, поэтому экспериментального доказательства существования твердого и жидкого ядра и ядрышка нужно будет еще какое-то время подождать.
К простейшим опытам, имитирующим природные процессы, относится отпаривание морской воды. Изучение вязкости лав при высокой температуре и давлении относится к наиболее сложным. Свое место в геологическом экспериментировании заняли компьютеры. Моделируются измеряемые ситуации при распространении сейсмических волн, статистически обрабатываются огромные количества аналитических данных, производятся расчеты вероятности встречаемости минерального сырья. И тем не менее лучшей лабораторией человека остается природа.
Нужен тканый геотекстиль? Заходите на polycompozit.com. Очень низкие цены!

Другие статьи по теме

КАК ВЫБИРАТЬ ДВЕРНУЮ ФУРНИТУРУ?

Сегодня купить дверную фурнитуру оптом можно без проблем. Дверная фурнитура, один из элементов...

Диспетчеризация лифтов. Особенности

Диспетчеризация лифтов является ведущим направлением в области автоматизации контроля работы...

Страховка правовой защиты

Ежегодная стоимость дополнительной страховки на случай правовой защиты, известной как «адвокат...

Как и чем чистить мебель из шпона

Купить шпон дуба сегодня можно без проблем. Несмотря на то, что мебель, покрытая шпоном, похожа на...

Комментарии

Добавить комментарий

Отображаемое имя пользователя
Адрес электронной почты (не публикуется)

*