Część 1: "Przesunięcie biegunów. Fizyka procesu".
Część 2: „Pozycjonowanie minionego bieguna”.
W poprzednim artykule z serii Zmiana bieguna omówiono ustawienie poprzedniego bieguna. Na podstawie uzyskanego oszacowania położenia dawnego bieguna północnego autor stawia sobie za zadanie przedstawienie własnej rekonstrukcji katastroficznych wydarzeń.
Gdy przygotowywano materiał graficzny na temat „Rekonstrukcji katastrofy”, okazało się, że to za dużo na jeden artykuł. Dlatego prezentacja została podzielona na kilka części według obszarów geograficznych. Materiał ten dotyczy śladów zachowanych na Syberii oraz w rejonach okołobiegunowych półkuli północnej.
Woda jest główną siłą niszczącą
Najbardziej ambitny pod względem konsekwencji, jeśli chodzi o pokrycie przestrzeni, był ruch zbiorników wodnych na powierzchni planety. Erupcje wulkanów, trzęsienia ziemi, uwolnienie podziemnych gazów, elektryczne zjawiska atmosferyczne w ich niszczycielskich skutkach były znacznie gorsze niż w „ożywionych” wodach potopu.
Co sprawiło, że ogromne zbiorniki wodne się poruszyły?
Film promocyjny:
Poniżej znajduje się diagram, który w pewnym uproszczeniu daje wyobrażenie o mechanizmach tego zjawiska.
Dwie części rysunku przedstawiają dwa położenia kuli ziemskiej względem osi dziennego obrotu (oś jest pokazana jako żółte pionowe linie). Lewa strona to obrót przed zmianą bieguna, prawa strona po przesunięciu bieguna. W związku z tym po lewej stronie równik Ziemi jest linią w kolorze turkusowym, a po prawej stronie równik jest linią koloru żółtego. Przecinają się oba równiki, stary i nowy (w rejonie Afrykańskiego Jeziora Wiktorii).
Proces przesunięcia biegunów przebiegał w następujący sposób: bez zatrzymywania codziennej rotacji ciało stałe planety obracało się, jak wskazują czerwone strzałki po lewej stronie figury. Zajęło to prawdopodobnie 6-8 godzin. Oś dziennego obrotu Ziemi (względem zewnętrznego układu współrzędnych !!) nie zmieniła się w żaden sposób - jej pozycja w każdym momencie przesunięcia była dokładnie taka sama, jakby nic się nie stało planecie.
Ponieważ biegun nazywany jest warunkowym punktem przecięcia osi obrotu planety z jej powierzchnią, dla wyimaginowanego obserwatora na powierzchni Ziemi, biegun przesunął się z jednego punktu powierzchni do drugiego. I w zależności od lokalizacji tego obserwatora, szerokości geograficznej, kierunku do punktów kardynalnych, obraz gwiaździstego nieba zmieniał się dla niego.
Należy jasno zrozumieć, że ciało stałe Ziemi faktycznie się poruszało, a nie oś obrotu! Jednocześnie dla ludzi poruszających się wraz z powierzchnią ziemi wyglądało to jak zmiana położenia biegunów i równika.
Kiedy ciało planety obraca się, woda na powierzchni Ziemi zgodnie z prawami fizyki stara się utrzymać swoją poprzednią pozycję. W rezultacie twarda powierzchnia planety szybko porusza się w kosmosie, podczas gdy woda przez inercję próbuje pozostać w miejscu, a dla obserwatora na powierzchni wygląda to jak potężny ruch mas wody płynącej po lądzie. Przybliżony kierunek tego przepływu bezwładnościowego pokazano po prawej stronie rysunku w postaci niebieskich strzałek.
Siła, która zmusza zbiornik wodny do ruchu w podobny sposób, będzie dalej nazywana „pierwszą składową bezwładnościową”. Termin „druga składowa bezwładności” będzie oznaczał siłę bezwładności związaną z codzienną rotacją - woda ma tendencję do utrzymywania prędkości liniowej i kątowej, jaką miała w momencie, gdy biegun „szedł”. Dla punktu na powierzchni, w którym znajduje się dany zbiornik wodny, powierzchnia bryły będzie się przemieszczać z inną prędkością liniową, odpowiadającą nowemu położeniu bieguna i określonemu punktowi. Różnica w prędkości wody i powierzchni stałej ziemi przejawia się w tym, że obserwator zobaczy strumienie, których ruch będzie kolidował z typową dla danego obszaru dynamiką wody. Więcej szczegółów na temat składowych bezwładnościowych można znaleźć w artykule „Przesunięcie biegunowe. Część 1. Fizyka procesu”.
Na poniższym rysunku duża liliowa strzałka pokazuje kierunek pierwszego składnika inercyjnego, a niebieska duża strzałka pokazuje kierunek drugiego składnika inercyjnego, dzięki czemu woda z Oceanu Arktycznego stopniowo zmienia kierunek na zachód.
Aby lepiej zrozumieć skalę katastrofy, poniższy rysunek przedstawia przód gigantycznej fali, która dotarła na Syberię z północy.
Liliowa linia w centrum to tak zwany „równik przesunięcia” - linia otaczająca planetę, wzdłuż której powstaje najsilniejsza składowa inercyjna (pierwsza składowa inercyjna).
Wzdłuż tej linii przy przesunięciu bieguna woda ma maksymalny pierwotny impuls ruchu (w układzie współrzędnych związanym z powierzchnią ziemi). Dla lepszego zobrazowania kierunku działania siły bezwładności (powstającej w wyniku „obrotu Ziemi”) na mapach narysowane są linie równoległe do „przesunięcia równika”. Są w kolorze jasnoliliowym. Na rysunku dwie takie linie są zbudowane po prawej i lewej stronie „równika przesunięcia”. Pokazują, jak w przybliżeniu woda poruszałaby się, gdyby nie wystąpiło działanie drugiego składnika inercyjnego.
Następnie przechodzimy do rozważenia faktów i argumentów wspierających proponowany schemat zmiany bieguna.
Wieczna zmarzlina sugeruje kierunek strumieni
Poniższy obraz został utworzony przy użyciu mapy „wiecznej zmarzliny”, na którą nałożono schemat wypływów wody z oceanu. Dzięki danym geologicznym dotyczącym terytorialnego położenia wiecznej zmarzliny możemy ocenić, jak zachowywała się woda w momencie zmiany bieguna.
Hipotezę powstawania „wiecznej zmarzliny” zaproponował w swoim artykule badacz pod pseudonimem Memocode. Jego istota sprowadza się do tego, że na dnie oceanów na głębokości około 1000 metrów i poniżej powstają hydraty metanu - związki metanu z wodą, które trwale istnieją w niskich temperaturach lub pod wysokim ciśnieniem. W momencie zmiany bieguna masa wody, przechwytująca denne nagromadzenia hydratów gazów, wylewa się na kontynent. Ciśnienie gwałtownie spada, a hydraty metanu zaczynają się rozkładać. Reakcja chemiczna rozkładu tych związków jest endotermiczna, czyli absorbuje ciepło.
Intensywne pochłanianie ciepła z wody morskiej prowadzi do zamarzania wody i powstawania „wiecznej zmarzliny” - mieszaniny lodu, metanu, piasku i pozostałości hydratu metanu. Powyższa mapa wiecznej zmarzliny pokazuje grubość tej formacji. Najgrubsza warstwa, ponad 500 metrów, znajduje się wzdłuż wybrzeża oceanu, a następnie grubość warstwy stopniowo maleje wraz z odległością od wybrzeża. W pobliżu oceanu masa wody była przesycona hydratami gazów, a powstawanie wiecznej zmarzliny następowało intensywniej, a wraz z przemieszczaniem się przepływu, oddalaniem się strumienia od wybrzeża, udział procentowy związku malał (ponieważ hydraty gazów rozkładały się podczas ruchu przepływów). Przemiana wody w lód stopniowo malała, co wpłynęło na grubość wiecznej zmarzliny. Co widzimy na mapie.
Wieczna zmarzlina, która powstała w czasie zmiany bieguna, zachowała dla nas ogólny obraz ruchu wód na Syberii i skali potopu.
Poniższa mapa uzupełnia tę rekonstrukcję. Pokazuje integralny wynik wieloletnich badań geologicznych w północnej części Eurazji.
Ślady ruchu przepływu wody
Na zdjęciach satelitarnych (uzyskanych z programu Google Earth) można zobaczyć ślady ruchu wody i błota. Poniżej na zdjęciu region lasów sosnowych pasma Ałtaju.
Poniższy rysunek przedstawia ślady ruchu strumienia wody na południowym krańcu Severnaya Zemlya. Tutaj woda porusza się pod wpływem pierwszego składnika inercyjnego równolegle do „równika ścinania”. Prawdopodobnie ślady pozostały już w pierwszej fazie zmiany bieguna.
Poniższe zdjęcie przedstawia ślady strumienia pozostawionego na Półwyspie Tajmyr. Najprawdopodobniej jest to ostatnia faza zmiany. Pierwsza składowa inercyjna nie jest już zauważalna, ale ruch przepływów pod wpływem drugiej składowej inercyjnej jest wyraźnie widoczny - prędkość liniowa wody jest znacznie większa niż prędkość liniowa lądu (ze względu na dzienną rotację). Strumienie wody po prostu przepływają przez półwysep z zachodu na wschód.
Poniższy rysunek pokazuje, jak strumień poruszał się w regionie Cieśniny Hudsona (północno-wschodnia Ameryka Północna).
Poniżej ślady strumienia pozostawionego na wyspie Islandii.
Poniższy rysunek przedstawia rekonstrukcję ruchu wody w rejonie Cieśniny Beringa.
Poniżej jedna z francuskich map z 1762 roku (1862 według współczesnej skali chronologicznej, SHSH - autor). Przypuszczalnie kartograf odzwierciedlał stan wybrzeży Alaski i Syberii kilka dekad po katastrofie.
Zwróć uwagę, że tam, gdzie obecnie znajdują się zachodnie prowincje Kanady, mapa pokazuje duże jeziora i zbiorniki wodne, których nie ma na współczesnej mapie.
Jak pojawiły się jeziora przedstawione na starych mapach
Niektóre starsze mapy pokazują duże zbiorniki wodne w północno-zachodnich Stanach Zjednoczonych i zachodniej Kanadzie.
Gdyby istniała tylko jedna taka mapa, można by to przypisać błędowi, złudzeniu kartografa. Ale takich kart jest znaczna liczba, co pozwala sądzić, że karty przedstawiają to, co było w rzeczywistości.
Dla porównania, oto fizyczna mapa Ameryki Północnej.
Nie ma „zachodniego morza” - Mer de l'Ouest - na współczesnym zachodzie Stanów Zjednoczonych i Kanady.
Dlaczego kartografowie tak pewnie narysowali to morze, skąd się wzięło i gdzie zniknęło?
Czym jest ta „Grande Eau” (po francusku „duża woda”), którą widzimy na następnej starej mapie?
Wskazówka znajduje się na poniższym diagramie, pokazującym, jak woda płynie podczas przesunięcia biegunów w regionach okołobiegunowych półkuli zachodniej.
Potężne lodowce Półwyspu Nowej Funlandii i Wysp Baffina, utworzone w pobliżu poprzedniego bieguna Grenlandii (białe sześciokąty), przemieszczają się od Atlantyku do zachodniego wybrzeża Ameryki Północnej.
Po zmianie bieguna ogromny masyw lodowy porzucony w Kordyliery (góry w zachodnich Stanach Zjednoczonych) zaczyna intensywnie topnieć, tworząc ogromne zbiorniki wodne i strumienie wody wpływające do oceanu. W szczególności, zgodnie z założeniem autora, tak tworzy się krajobraz słynnego Wielkiego Kanionu. Stopiona woda przebija się przez głębokie kręte kanały w leżących poniżej warstwach, składające się z luźnej masy błotnej. Stopniowo znikają pola lodowe, leżące pod nimi warstwy wysychają i zamieniają się w kamień …
I widzimy wspaniały obraz.
Kontynuacja: „Część 4. Rekonstrukcja katastrofy. Ameryka i Australia”.
Autor: Konstantin Zacharow