Страница 1 из 1

Связь гравитационных аномалий и внутренних напряжений

Добавлено: 31 янв 2018, 17:21
Юриков Юрий
Хочу привести доводы, что причинами гравитационных аномалий являются не различия в плотности залегающих пород, а наличие внутренних напряжений в них. Рассмотрим визуализацию результатов гравиметрической съемки Великой пирамиды Хеопса. Эту работу провели французские исследователи в 1986 году. Были обнаружены по периметру пирамиды широкие полосы с меньшей, примерно, на 15% плотностью. Почему образовались разреженные полосы вдоль стен пирамиды, французские ученые объяснить не смогли. Учитывая, что данное изображение, по сути своей, является проекцией сверху, такое распределение плотностей не может не удивлять.
Изображение
И, следовательно, в разрезе это распределение плотностей должно выглядеть примерно так:
Изображение
Такое распределение плотностей мне кажется нелогичным. Вернемся к первому изображению. В нем угадывается спираль, что недвусмысленно указывает на порядок возведения пирамиды – последовательное наращивание боковых граней с переходом по часовой стрелке. В этом нет ничего удивительного - такой способ строительства наиболее оптимален. И так как ко времени наложения нового слоя предыдущий уже успел просесть, то, в свою очередь, новый, проседая, «стекает» по старому, как отдельный пласт. И вся пирамида, таким образом, не представляет собой не совсем монолитную конструкцию – ее каждая сторона состоит из нескольких отдельных слоев.
Допустим, если придерживаться общепринятой установки, эти аномалии могли быть вызваны уплотнением грунта под давлением наклонных пластов. Однако известно, что пирамида стоит на скальном основании, которое никак не могло уплотниться на 15%. А теперь взгляните, что получается, если придерживаться мнения, что аномалии – результат различия внутренних напряжений, вызываемых давлением отдельных боковых слоев на скальный грунт.
Изображение
Такая картина, на мой взгляд, выглядит более логичной.
Вне всякого сомнения, анализ гравиметрических данных - это очень сложная задача со многими неизвестными. Неоднозначности толкований здесь избежать трудно. Тем не менее, ряд тенденций указывают на то, что отклонения значения силы тяжести порождаются не различиями в плотности залегающих пород, а наличием внутренних напряжений в них. Напряжения сжатия порождают положительные аномалии, а напряжения растяжения – отрицательные.
Если исходить из такого предположения, то внутренние напряжения сжатия должны накапливаться в твердых горных породах, таких, как базальт, и действительно - базальтовые вулканические острова и гряды океанических островов характеризуются значительными положительными аномалиями Буге. Горные породы малой твердости – осадочные, пеплы, туфы и т.д., обычно образуют минимумы. В областях молодых поднятий преобладают напряжения растяжения, и там наблюдаются отрицательные аномалии силы тяжести. Растяжения земной коры имеет место в области абиссальных желобов, и последние обладают резко выраженными поясами отрицательных гравитационных аномалий.
В областях поднятия в гребне преобладают напряжения растяжения, а у его подножия - напряжения сжатия. Соответственно и аномалии Буге имеют минимум над гребнем поднятия и максимумы по его сторонам.
Аномалии силы тяжести на материковом склоне в большинстве известных случаев связывают с разрывами и разломами коры. Отрицательные аномалии силы тяжести океанских хребтов с большими градиентами так же связывают с проявлениями тектонических движений.
В аномальном гравитационном поле зонами больших градиентов и полосовыми максимумами силы тяжести чётко разделяются границы отдельных блоков. Это гораздо более характерно для изменения знака напряжений; трудно объяснить резкие границы между породами различной плотности.
Наличие напряжений на растяжение вызывает появление разрывов и образование внутренних полостей, поэтому имеющие место совпадения отрицательных аномалий и полостей вполне закономерны.
В работе «ГРАВИТАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ ПЕРЕД СИЛЬНЫМИ УДАЛЕННЫМИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯМИ» ХАИН В. Е., ХАЛИЛОВ Э. Н., указывают, что многократно зарегистрированы вариации силы тяжести перед сильными землетрясениями, эпицентры которых находятся на удалении в 4-7 тысяч километров от регистрирующей станции. Характерно, что в большинстве случаев, перед далекими сильными землетрясениями наблюдается сначала снижение, а затем увеличение силы тяжести. В подавляющем большинстве случаев наблюдается «вибрация записи» — относительно высокочастотные колебания показаний гравиметра, с частотой 0,1—0,4 Гц, которая прекращается сразу после землетрясения(!).
Изображение
Замечу, что скачек силы тяжести может быть столь значительным, что регистрируется не только специальными приборами: в Париже в ночь с 29 на 30 декабря 1902 года в 1:05 остановились практически все стенные маятниковые часы.
Понимаю, что неизбежна огромная инерция разработанных годами методик, опубликованных научных работ, но попытавшись пересмотреть общепринятую установку зависимости гравитационных аномалий от плотности пород, гравиметристы, возможно, смогли бы добиться большей определенности при анализе полученных данных, и более того, даже несколько расширить поле своей деятельности. Например, можно дистанционно контролировать распределение нагрузки на грунт несущих опор крупных мостов, аналогично – плотин, и даже организовать новое направление в науке – гравиметрическую сейсмологию. Интересный результат, на мой взгляд, может принести и комбинированный метод - регистрация изменений силы тяжести в момент проведения сейсморазведки.
Эти выводы следуют из гипотезы о природе гравитации, опубликованной на моем сайте: https://sites.google.com/site/urikovuriy/
Ни на что не претендуя, просто предлагаю информацию к размышлению.

Re: Связь гравитационных аномалий и внутренних напряжений

Добавлено: 06 май 2018, 13:04
Юриков Юрий
PS.
Хочу добавить, что гравиметрическая съемка - самый дешевый способ геологоразведки, и правильная интерпретация гравиметрических данных позволит более эффективно использовать методы более дорогие. Проверить это предположение совсем не трудно: достаточно провести сравнительное микрогравиметрическое исследование над промышленным вертикальным прессом большой мощности, находясь над ним в области проекции его подвижной поперечины. Первый замер сделать до сжатия, а второй - во время сжатия. Согласно приведенным выше доводам во втором случае должна появиться положительная аномалия.

Re: Связь гравитационных аномалий и внутренних напряжений

Добавлено: 06 май 2018, 13:16
Юриков Юрий
Еще пара примеров. В Словакии провели микрогравиметрическое исследование двух старых церквей. Обе стоят на скалистых холмах, так что уплотнение грунта под стенами исключается. На обоих изограммах видны положительные аномалии под стенами:
https://sites.google.com/site/urikovuri ... /руины.jpg
ссылка на статью: Microgravity and Ground-penetrating Radar Investigations of Subsurface Features at the St Catherine's Monastery, Slovakia DOI: 10.1002/arp.1450
https://sites.google.com/site/urikovuri ... n/церк.jpg
ссылка на статью: METHOD FOR CALCULATION OF THE BUILDING EFFECT CORRECTION IN MICROGRAVITY TECHNIQUE DOI: 10.3997/1873-0604.2012034

Re: Связь гравитационных аномалий и внутренних напряжений

Добавлено: 11 май 2018, 11:28
Юриков Юрий
Еще один очень простой вариант проверки. Заводские трубы большой высоты под воздействием ветра отклоняются от вертикали и при этом в них возникают большие внутренние напряжения. Если в ветренную погоду установить гравиметр непосредственно у подножия такой трубы и провести серию измерений, то их погрешность резко увеличиться.

Re: Связь гравитационных аномалий и внутренних напряжений

Добавлено: 16 май 2018, 14:14
Юриков Юрий
Если вы живете в Москве или Санкт-Петербурге, то можете использовать еще один способ обнаружения влияния внутренних напряжений на силу тяжести. Для этого достаточно расположить гравиметр вблизи несущих силовых элементов небоскреба в штормовую погоду.