Плотность воздуха в доисторический период
Jan. 19th, 2020 01:45 pmЧитаю "Сотворение Земли. Как живые организмы создали наш мир" А. Журавлева
Есть вопросы.
Автор, в частности, рассказывает как в наше время можно определить плотность земной атмосферы в архее (2,5-4 млрд. лет назад):
1 метод
Способ определения плотности древней атмосферы предложил еще в середине XIX в. англичанин Чарлз Лайель, один из основоположников современной геологии и наставник Чарлза Дарвина: нужно измерить диаметр ископаемых отпечатков дождевых капель. Такие отпечатки хорошо сохраняются в вязких и быстро твердеющих вулканических туфах при условии, что прошедший дождь был недолгим и несильным. В противном случае следы капель либо размоются, либо перекроют друг друга.

Взяв за образец отпечатки дождевых капель на современных туфах – тех, что образовались в 2010 г. после извержения вулкана Эйяфьядлайёкюдль, и сравнив их с туфами из супергруппы Вентерсдорп в Каапваале, возраст которых 2,7 млрд лет, установили: самые крупные древние капли в момент удара о землю были в среднем мельче современных. Поскольку размер капель зависит от плотности атмосферы, значит, атмосфера была в 1,5–2 раза менее плотной, чем ныне.
Это правильный вывод? По-моему, чем плотнее атмосфера, тем ниже будет скорость капли. Соответственно, отпечаток мельче. Нет?
2 метод
Поскольку свежая базальтовая лава содержит огромные объемы газов, часть из них навсегда остается в виде пузырьков, заключенных в породе, такой как континентальные базальты Бунгал на кратоне Пилбара (2,74 млрд лет). Пузырьки же скапливаются на поверхности и подошве лавового языка, там, где вязкая лава, соприкасаясь с воздухом или холодными скалами, остывает быстрее. Размер навечно запечатанных в породе пузырьков на поверхности лавового языка прямо зависит от атмосферного давления, к которому прибавляется вес лавового пласта при расчетах величины лунок на его подошве. Зная мощность пласта и плотность базальтовой лавы (2650 кг/м3) и измерив самые крупные лунки на его поверхности и наименьшие на подошве, можно вычислить плотность атмосферы. Чем ниже плотность атмосферы, тем меньше разница в размере пузырьков внизу и наверху.
Как я понимаю, чем меньше плотность атмосферы над лавовым языком, тем больше будет пузырек на поверхности. Соответственно, больше будет разница в размерах пузырьков внизу и наверху. Так?
Есть вопросы.
Автор, в частности, рассказывает как в наше время можно определить плотность земной атмосферы в архее (2,5-4 млрд. лет назад):
1 метод
Способ определения плотности древней атмосферы предложил еще в середине XIX в. англичанин Чарлз Лайель, один из основоположников современной геологии и наставник Чарлза Дарвина: нужно измерить диаметр ископаемых отпечатков дождевых капель. Такие отпечатки хорошо сохраняются в вязких и быстро твердеющих вулканических туфах при условии, что прошедший дождь был недолгим и несильным. В противном случае следы капель либо размоются, либо перекроют друг друга.

Взяв за образец отпечатки дождевых капель на современных туфах – тех, что образовались в 2010 г. после извержения вулкана Эйяфьядлайёкюдль, и сравнив их с туфами из супергруппы Вентерсдорп в Каапваале, возраст которых 2,7 млрд лет, установили: самые крупные древние капли в момент удара о землю были в среднем мельче современных. Поскольку размер капель зависит от плотности атмосферы, значит, атмосфера была в 1,5–2 раза менее плотной, чем ныне.
Это правильный вывод? По-моему, чем плотнее атмосфера, тем ниже будет скорость капли. Соответственно, отпечаток мельче. Нет?
2 метод
Поскольку свежая базальтовая лава содержит огромные объемы газов, часть из них навсегда остается в виде пузырьков, заключенных в породе, такой как континентальные базальты Бунгал на кратоне Пилбара (2,74 млрд лет). Пузырьки же скапливаются на поверхности и подошве лавового языка, там, где вязкая лава, соприкасаясь с воздухом или холодными скалами, остывает быстрее. Размер навечно запечатанных в породе пузырьков на поверхности лавового языка прямо зависит от атмосферного давления, к которому прибавляется вес лавового пласта при расчетах величины лунок на его подошве. Зная мощность пласта и плотность базальтовой лавы (2650 кг/м3) и измерив самые крупные лунки на его поверхности и наименьшие на подошве, можно вычислить плотность атмосферы. Чем ниже плотность атмосферы, тем меньше разница в размере пузырьков внизу и наверху.
Как я понимаю, чем меньше плотность атмосферы над лавовым языком, тем больше будет пузырек на поверхности. Соответственно, больше будет разница в размерах пузырьков внизу и наверху. Так?
no subject
Date: 2020-01-20 03:15 am (UTC)если предположить, что лава из вулкана выходит в виде пены, или пузырьки образуются на поверхности, то и абсолютный размер пузырьков зависит от внешнего давления, и пропорция их уменьшения в глубину тоже зависит от внешнего давления,
приведу пример изменения давления в глубине лавы, при внешнем атмосферном давлении в 1(как сейчас), 0.5 от нынешнего и 2 от нынешнего
плотность лавы возьму 2500, что бы проще считать
значит на глубине лавы в 4 см прирост будет 0.01 современной атмосферы
на глубине 8 см прирост будет 0.02 современной атмосферы
на глубине 12 см прирост будет 0.03 современной атмосферы
на глубине 16 см прирост будет 0.04 современной атмосферы
на глубине 20 см прирост будет 0.05 современной атмосферы
__1 атм _ I _ _0.5 атм _ I _ _ 2 атм
1 + 0.01 _ I _ 0.5 +0.01 _ I _ 2 + 0.01
1 + 0.02 _ I _ 0.5 +0.02 _ I _ 2 + 0.02
1 + 0.03 _ I _ 0.5 +0.03 _ I _ 2 + 0.03
1 + 0.04 _ I _ 0.5 +0.04 _ I _ 2 + 0.04
1 + 0.05 _ I _ 0.5 +0.05 _ I _ 2 + 0.05
соответственно прирост давления на глубине 20 см
5% _ I _ 10% _ I _ 2.5 %
объем растет в обратной пропорции
соответственно при более высоком атмосферном давлении меньше изменение объема пузырьков от глубины
соответственно вывод Журавлев А. неверен
ну и указанная плотность в 2650 тоже вызывает вопросы так как у гранита плотность 2.54 , о каких пузьрьках может ижти речь? габбро что ли измеряли. с 20 процентной пенистостью? вулканологов нужно мучить вопросами
примечание для автора поста. грёбаный редактор жж убирает пробелы и мою красивую таблицу корячит, пришлось раз 20 редактировать, так что сообщения о редактировании это не мой косяк
no subject
Date: 2020-01-20 03:45 pm (UTC)Ради красивой таблички можно и 100 раз отредактировать)