В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 
УДК 523.41/.43

Оценка проницаемости коры планет земной группы и Луны


Семашко С.В., доцент,
Тульский государственный университет, Россия

Сфероидальная форма планет и предположение о силикатном составе мантии и коры планет солнечной группы позволяет провести оценку проницаемости коры этих планет и Луны.

Известно, что планеты земной группы, или внутренние планеты Солнечной системы - Меркурий, Венера, Земля и Марс обладают высокой плотностью и состоят преимущественно из кислорода, кремния, железа, магния и ряда других тяжелых элементов. Эти планеты в соответствие с современными представлениями, подобны Земле и состоят из железо-никелевого ядра, силикатной мантии и коры, которая образовалась в результате выплавок из мантии [1,2].

Характеристики коры (коэффициент Пуассона - μ, плотность - ρ, ускорение свободного падения - g) этих планет и Луны представлены в табл. 1.

Таблица 1 - Характеристики коры

параметрЗемляЛунаМарсВенераМеркурий
μ0,250,250,250,250,25
ρ [кг/м3]27002850280027003300
g [м/с2]9,811,603,768,873,72
H [м]0 - 400000 - 600000 - 1000000 - 500000 - 100000


В этой таблице интервал значений Н соответствуют наиболее общепринятым (в настоящее время) мощностям коры планет и Луны.

Проведем оценку проницаемости коры внутренних планет и Луны для закрытых гидродинамических систем, используя предположение, что проницаемость (К) определяется соотношением (см. статью "Сила тяжести и проницаемость земной коры" в этом сборнике):
К = 5,9·10 -2·[(1-2μ)·T/(ρ·g·H)] 2,

где μ - коэффициент Пуассона, T - поверхностная энергия (1н/м), ρ плотность коры, g - ускорение свободного падения на планете (Луне), H - глубина. Результаты оценки проницаемости коры планет Земной группы и Луны с использованием этого соотношения представлены на рис.1.

Сфероидальную форму внутренних планет и Луны можно рассматривать как один из главных аргументов при доказательстве определяющей роли гравитационных сил на планетарном уровне организации вещества планет. Известно, что небесное тело только в том случае может называться планетой, если оно за счет своей массы и силы тяжести приобретает форму близкую к шару. Формирование и сохранение шаровидной формы планет происходит под действием сил гравитации, следовательно, влияние этих сил на ряд физических свойств пород, в том числе и на проницаемость, представляется вполне возможным.

Близкие значения проницаемости коры Земли и Венеры могут отражать и близкие значения радиусов и масс этих планет. Марс и Меркурий также имеют достаточно близкие планетарные параметры и значения проницаемости на всем интервале глубин - от поверхности до мантии.

Отметим, что на границе кора - мантия для всех внутренних планет проницаемость коры достигает значений примерно одного порядка - 10 -202 ]. Это может быть и следствием закономерностей дифференциации планетного вещества, и проявлением общих закономерностей внутреннего развития планет.

Проницаемость коры планет Земной группы и Луны


Рис. 1 – Проницаемость коры планет Земной группы и Луны


Проницаемость, оценки которой приведены в данной статье, "отражает состояние коры в отсутствие физико-механических и физико-химических процессов" [3].

Следовательно, на данном этапе исследований представляется достаточно очевидным, что в коре планет Земной группы:

- происходит более быстрое уменьшение проницаемости с глубиной при увеличении массы планет;

- на границе кора-мантия нижняя часть коры имеет проницаемость порядка - 10 -202 ].

Библиографический список

  1. Жарков В.Н.. Внутреннее строение Земли и планет / В.Н. Жарков. - М: Наука. 1983. - 486 с.
  2. Планеты земной группы // Единство с космосом - астрономические записки. URL: http://edinstvo.org/page/planety-zemnoj-gruppy (Дата обращения: 20.12.2012)
  3. Шмонов В.М. Флюидная проницаемость пород земной коры/ В.М. Шмонов, В.М Витовтова, А.В. Жариков. -М.: Научный мир. 2002. - 216 с.


 

Разделы конференции

  1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости

 

Проекту Kadastr.ORG требуются средства на хостинг и развитие

Сумма: руб.