10 фактов и заблуждений о современной Земле
С тех пор как первый человек в истории космонавтов стартовал в космос и осмотрел бескрайние просторы нашей голубой планеты, люди были увлечены идеей открыть буквально все тайны нашей планеты. Мир полон интересных и необычных вещей. Но иногда мы узнаем и такие новые вещи, которые на самом деле не воспринимаем как таковые. Это приводит к заблуждениям. Вот подборка из десяти интересных заблуждений и событий, связанных с Землей.
Гора Эверест растет вширь, а не ввысь
Около 50 миллионов лет назад Индийский субконтинент «решил», что ему надоело находиться в южном соседстве с Эквадором, и начал двигаться на север вдоль Индийского океана. В результате субконтинент столкнулся с Азией. Так образовались Гималаи, включая гору Эверест. Сегодня высота этой горы составляет около 9 км, и она признана самой высокой горой на Земле над уровнем моря. С продолжающимся конфликтом между Индией и Азией, гора должна продолжать расти, не так ли?
Ошибаетесь, говорят ученые, которые тщательно измерили высоту горы. Джорджио Полетти, профессор Университета Триеста (Триест, Северная Италия), в 1995 году обнаружил, что Эверест растет больше, чем мы думали. Напротив, разница в размерах повлияла на качество измерений, а их точность, несомненно, улучшилась с годами. Поретти говорит, что из-за продолжающегося континентального конфликта между Индией и Азией Эверест смещается на северо-восток примерно на 42 мм в год.
Таким образом, когда следующие покорители гор взошли на Эверест, Эдмунд Хиллари ир и Тенцинг Норги достигли той же высоты, что и первопроходцы в 1953 году.
Самой высокой горой в мире является Мауна-Лоа
Если говорить об Эвересте, то эта гора не является самой высокой на Земле в абсолютном выражении. Мауна-Ла (в переводе с гавайского «длинная гора») является частью острова Гавайи и представляет собой большую ленту. Визуально, конечно, Мауна-Лоа не дотягивает до высоты Эвереста, но это потому, что большая часть горы глубоко погружена в воду, и мы можем видеть только вершину.
По оценкам ученых, фактическая высота от основания до вершины Мауна Лоа составляет чуть более 10,2 километра, что намного выше Эвереста. Вес горы играет важную роль в расчетах. Она намного выше, чем высота Эвереста. Фактически, Мауна-Лоа занимает почти половину острова Гавайи. Как уже упоминалось, гора представляет собой вулкан такого размера, а вулканы обычно называют «щитовыми вулканами». Это объясняется тем, что они распространяются на очень больших уровнях и обычно имеют низкий профиль, напоминающий щит. Такие вулканы образуются в результате многочисленных излияний вулканической лавы. Влажная лава так быстро изливалась из Мауна-Лоа, что ему пришлось быстро успокоиться и остыть.
Маунна Лаа часто взрывался, но многие из этих взрывов продолжались в течение миллиона лет. В результате Мауна-Лоа является самой большой в мире подводной лодкой и самым большим в мире вулканом, объем которого (включая подводные участки) превышает 80 000 кубических километров. Глубина Тихого океана, где впервые взорвался Мауна-Лоа, составляет около 5 километров. В течение миллионов лет извергающаяся лава создала гору, которая вышла из воды и сегодня возвышается на 4,17 км над уровнем моря, занимая при этом большую часть острова Гавайи.
Но это еще не все. На самом деле, огромный вес Мауна-Лоа вызвал проседание (сжатие) океанского дна, опустив его со временем еще на 8 километров. Приняв во внимание этот факт, он осознает, что общая высота вулкана превышает 17 километров, из-за чего Эверест выглядит рядом с ним как небольшой каменистый холм.
Торнадо невидимы
В случае угрозы торнадо лучше всего найти стационарное подземное убежище. Проблема, однако, заключается в следующем. Как мы можем увидеть эти торнадо, ведь мы не видим воздух? На самом деле, с технической точки зрения, то, что мы видим, — это облако из капель воды, грязи и мусора, а также воздуха. Торнадо образуются благодаря невидимой воздушной воронке, которая со временем расширяется и поглощает все на своем пути.
Торнадо обычно образуются в гиперболических, огромных грозах, которые невероятно красивы и разрушительны одновременно. Ученые не могут с абсолютной уверенностью и точностью объяснить, почему вихрь движется вниз от супербрида к земле. Основной причиной может быть разница температур по краю ветрового стекла. Наблюдения ученых показывают, что водяной пар обычно концентрируется во вращающейся воздушной воронке, образованной гиперячейкой, но торнадо может сформировать турбулентный поток на земле задолго до образования воронки.
Например, на изображении выше показан торнадо с одним частично сформированным облаком. Если бы этот вихрь был близко к вам и все же не смог собрать обломки, это было бы результатом. Вы бы этого не увидели.
Облака весят тонны
Выражение «легкая, как облако» сейчас кажется полным преуменьшением, когда я еще раз отдаю дань уважения вашей сестре. Мы все привыкли думать об облаках как о тумане и т.д. Но облака очень тяжелые. Среднее облако Конфуция состоит из капель воды и весит 550 метров (500 тонн). Такие «шедевры» могут витать только в небесах, хотя бы потому, что атмосфера вокруг них еще тяжелее.
Накопительные облака находятся в нижних слоях атмосферы. Молекулы воздуха здесь составляют 1 км на квадратный сантиметр. Средняя поверхность человеческого тела составляет 12 000-15 000 кв. см. Расчеты показывают, что давление воздуха на него составляет около 15 тонн. Почему же мы не выровнялись? Причина в том, что внешнее давление воздуха уравновешивается давлением воздуха в нашем теле.
В конце концов, воздух — это такая же жидкость, как и вода. Здесь мы имеем закон Архимеда — огромная сила, действующая на облако, равна весу воздуха, выталкивающего его наружу. Другими словами, облака разных тонов плавают в воздухе по той же причине, по которой они плавают на воде.
На Земле бывают магнитные торнадо
Специалисты аэрокосмического агентства НАСА были ошеломлены, когда космический аппарат Messenger, вращающийся вокруг Меркурия, заметил «торнадо» диаметром более 500 миль (800 км) в магнитном поле Меркурия.
Эти явления смещения потока, или «плазмоиды», образуются при столкновении магнитного поля Меркурия с магнитным полем Солнца. Ученые считают, что это результат тонкой атмосферы Меркурия. Солнечный ветер (организмы, выбрасываемые Солнцем) создает вихрь, который опускается на поверхность Меркурия, где заряженные частицы выбрасывают остаточные газы.
Ученые уже давно знают, что магнитные поля Земли и Солнца связаны между собой. Например, при таком соединении образуется аура. Чего они не знали до открытий, связанных с Меркурием, так это того, что эта связь очень шумная. Однако жителям Земли не стоит беспокоиться. Такие события происходят каждые восемь минут, но атмосфера нашей планеты настолько плотная, что она надежно защищена от потока смертоносного космического излучения.
В камнях есть жизнь
Наверняка в то или иное время вы чувствовали, что вы не одни в этом месте, даже в пустыне или глубокой пещере. И это действительно так. На самом деле в этих безобидных на первый взгляд камнях есть много жизни. В них могут жить очень маленькие существа, называемые эндолитами. Эндолиты относятся к группе организмов экстремальной среды. Другими словами, они предпочитают жить в экстремальных условиях. Они находятся на глубине около 3 км под землей. Большинство эндолитов могут выжить без воды и пищи, которые могут попасть в трещины скал. Однако некоторые виды эндолитов питаются камнями. Для этого они выделяют кислоту, которая растворяет любой будущий завтрак из камней.
Как мы знаем, одним из факторов, ограничивающих расстояние, на которое жизнь может проникнуть в недра Земли, является температура. Чем глубже вы погружаетесь в недра Земли, тем теплее становится окружающая среда. Так, на глубине пяти километров температура поднимается до 125 градусов Цельсия. Ни один ученый еще не смог проникнуть так глубоко, но исследования экстремофилов в горячих источниках показали, что экстремофилам трудно размножаться под воздействием таких температур. Другими словами, глубина 5 км, скорее всего, является абсолютным максимумом.
С момента обнаружения внутреннего камня астробиологи проводили подземные эксперименты, направленные на выявление возможности существования жизни в космосе. Ведь, как мы знаем, даже там экстремальные условия являются экстремальными.
Уровень Швейцарии на карте высот повышается и понижается почти на 25 сантиметров каждый день
Оказывается, Земля — это не только привлекательное место для многих видов. Фактом является то, что поверхность нашей планеты чрезвычайно устойчива. По этой же причине вулкан Мауна-Лоа отодвинул поверхность Тихого океана на несколько километров вглубь материка.
Эта эластичность указывает на то, что луна и солнце могут воздействовать на поверхность так же, как они воздействуют на воду, но менее интенсивно. Наблюдение за тидлами не представляет для нас сложности. Гораздо труднее увидеть, насколько поднимается и опускается огромная часть земной поверхности — слишком поздно. Как вы думаете, это правило распространяется только на равнины и местности, где нет больших вулканов или гор? Вы ошибаетесь. Даже Альпы бессильны по сравнению с луной и солнцем.
Очень тщательные научные исследования и измерения показывают, что вся Швейцария ежедневно поднимается и опускается над Землей примерно на 25 см.
Циклоны могут «танцевать»
Торнадо иногда называют циклонами, но с технической точки зрения циклон — это гигантский вихрь (возможно, десятки тысяч километров в диаметре), давление воздуха в центре которого падает, заставляя воздух циркулировать против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном. Ураганы и вихри низкого давления могут перерастать в циклоны.
Японский метеоролог Сакухей Фудзивара первым обнаружил, что когда два циклона сходятся, они начинают крутиться и танцевать вокруг центра схождения. Это наблюдение называют Фудзивара. Это явление происходит только тогда, когда силы двух циклонов относительно равны. В противном случае больший циклон просто поглощает меньший.
В 2012 году люди стали свидетелями очень разрушительного во всех отношениях примера такого явления. Большинство ураганов в Карибском бассейне и Атлантике получают западные ветры, которые удаляют эти ураганы от Северной Америки. В определенной степени это произошло и с ураганом «Сэнди». Однако он внезапно изменил свое направление и вернулся к США и Канаде, превратившись в сверхдержаву из-за повышенной концентрации низкого давления поблизости. Ветровые потоки начали вращаться в одном направлении, что вызвало феномен Фудзивары и возвращение ураганов в Карибском бассейне. Из-за огромных масштабов Сэнди две грозы слились в гипарву прямо над землей. Это был наихудший сценарий для такого события.
Гигантские землетрясения происходят медленно и почти незаметно
Землетрясения вызываются движением горных пород по трещинам. Эти разломы могут быть локальными (землетрясения могут быть только региональными) или крупномасштабными между двумя тектоническими плитами. Это движение вызывает накопление огромного количества энергии в виде упругих напряжений в породе, и когда эта тенденция достигает критической точки, происходит сильное разрушение и сдвиг породы, что вызывает волновые колебания земной поверхности.
Многим землетрясениям предшествуют афтершоки, но ученые с удивлением обнаружили, что трение между горными породами может происходить и без землетрясения. Они обнаружили это, разместив сверхчувствительное оборудование вдоль разлома Сент-Эндрю в Калифорнии (разлом между Тихоокеанской и Североамериканской тектоническими плитами). В прошлом в этой центральной точке всегда было тихо и спокойно.
Ученые начали внимательно следить за этой зоной и первоначально предположили, что там продолжают накапливаться потенциально разрушительные уровни энергии. Но вместо этого они обнаружили сейсмические колебания — серию почти незаметных (но очень продолжительных по сравнению с обычными землетрясениями) так называемых ползучих землетрясений (очень медленных смещений вдоль разлома), каждое из которых длилось до 30 минут.
Похожие были обнаружены на части разлома Агиос Андреас. Ученые пока не знают, с чем связаны эти колебания. Возможно, они накапливают напряжение, готовясь к будущим землетрясениям, а может быть, это едва заметные толчки, высвобождающие дополнительную энергию, которая снижает интенсивность будущих землетрясений, способных вызвать дальнейшее смещение плиты.
Следующее извержение супервулкана, скорее всего, не будет связано с Йеллоустоном
Йеллоустонский парк — очень привлекательное туристическое направление. Гейзеры, горячие источники и кипящие грязевые ванны представляют большой интерес для любителей природы. Однако пик популярности этого района пришелся на начало 21 века, когда геологи обнаружили существование так называемых супервулканов, одним из которых является Йеллоустонский вулкан. С тех пор многие гадали, когда же он взорвется. Однако оказывается, что это вряд ли произойдет в ближайшее время, по крайней мере, в человеческой цивилизации. Согласно последним исследованиям, вулканы содержат большое количество магмы, но не во взрывоопасной форме (т.е. они не взрываются).
Никто не был свидетелем извержения супервулкана, поэтому пока никто не знает, какими будут признаки этого извержения. Вполне вероятно, что основному извержению будет предшествовать серия землетрясений или других катастрофических природных явлений. В конце концов, обычные вулканы могут извергаться совершенно неожиданно, поэтому никто не отрицает, что супервулкан может вызвать такие неприятные и неожиданные сюрпризы.
Возможно, одним из наиболее интересных кандидатов на извержение является супервулкан Лагуна-дель-Мауле в Чили, но в настоящее время признаков извержения не наблюдается. Единственное, что является странным, загадочным и поэтому интересным для ученых, это то, что этот вулкан увеличивается в размерах примерно на 24-28 см в год. И никто не знает почему.
Лагуна-дель-Мауле находится на границе с Аргентиной и по размерам примерно соответствует вулкану Лонг-Вэлли в Калифорнии. За последние 20 000 лет у вулкана было по меньшей мере 36 небольших извержений. Ученые, проводившие исследование, утверждают, что обнаружили достаточно взрывчатой магмы, чтобы присвоить вулкану классификацию не ниже VEI 6 (Индекс интенсивности вулканических взрывов). Этот уровень нельзя охарактеризовать как супервулкан (возможно, он равен уровню извержения вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году), но ученые пока не уверены, вся ли это магма, которая до сих пор скрывала этот вулкан.
