De massa's van het aardoppervlak zijn niet gelijkmatig verdeeld. Er zijn krachtige bergketens met een gesteentedichtheid van ongeveer drie ton per kubieke meter. Er zijn oceanen waarin de dichtheid van water slechts een ton per kubieke meter is - zelfs op een diepte van 11 kilometer. Er zijn valleien die onder zeeniveau liggen - waarin de dichtheid van materie gelijk is aan de dichtheid van lucht. Volgens de logica van de wet van de universele gravitatie zouden deze inhomogeniteiten van de massaverdeling moeten werken op gravimetrische instrumenten.
Maar sommige groepen mensen beweren dat dit niet het geval is …
Het eenvoudigste gravimetrische instrument is een schietlood - wanneer het gekalmeerd is, is het langs de plaatselijke verticaal gericht. Er zijn lange tijd pogingen gedaan om de afwijkingen van het schietlood te detecteren als gevolg van de aantrekking van bijvoorbeeld krachtige bergketens. Alleen de rol van een schietlood werd hier natuurlijk gespeeld door niet een simpel gewicht aan een touwtje - want hoe weet je waar en hoe ver het wordt afgebogen? En de methode werd gebruikt voor het vergelijken van de geodetische coördinaten van het meetpunt (verkregen door bijvoorbeeld triangulatie) en zijn coördinaten verkregen uit astronomische waarnemingen. Alleen in de tweede van deze methoden is bindend voor de lokale verticaal, die bijvoorbeeld wordt gerealiseerd met behulp van de kwikhorizon bij de telescoop. Dus door het verschil in de coördinaten van het punt verkregen door de bovenstaande twee methoden, kan men de afwijking van de lokale verticaal beoordelen.
Dus de resulterende afwijkingen bleken in de meeste gevallen veel minder te zijn dan verwacht als gevolg van de werking van de bergketens. Veel leerboeken over gravimetrie verwijzen naar metingen die de Britten ten zuiden van de Himalaya in het midden van de 19e eeuw deden. Daar werden recordafwijkingen verwacht, omdat vanuit het noorden de machtigste bergketen van de aarde was en vanuit het zuiden de Indische Oceaan. Maar de geconstateerde afwijkingen bleken bijna nul te zijn. Soortgelijk gedrag van de loodlijn wordt aangetroffen nabij de kustlijn van de zee - in tegenstelling tot de verwachting dat land, dichter dan zeewater, meer aan het lood zal trekken.
Om dergelijke wonderen te verklaren, hebben wetenschappers de isostase-hypothese aangenomen. Volgens deze hypothese wordt de werking van inhomogeniteiten van de oppervlaktemassa's gecompenseerd door de werking van inhomogeniteiten van het tegenovergestelde teken op een bepaalde diepte. Dat wil zeggen, er zouden losse rotsen onder het oppervlak moeten zijn, dichte rotsen, en vice versa. Bovendien zouden deze bovenste en onderste heterogeniteiten, door gezamenlijke inspanningen, de actie op het schietlood overal teniet moeten doen - alsof er helemaal geen heterogeniteiten zijn.
Merk op dat de afwijkingen van de loodlijn de horizontale componenten van de lokale zwaartekrachtvector aangeven. De verticale component wordt bepaald met behulp van gravimeters. Dezelfde wonderen gebeuren met gravimeters als met loodlijnen. Maar er zijn veel metingen met gravimeters. Om mensen niet aan het lachen te maken, hebben experts daarom terminologische en methodologische oerwouden opgestapeld waar niet-ingewijden doorheen kunnen waden.
Als directe resultaten van gravimetrische metingen zouden worden gepubliceerd, zou het te duidelijk zijn dat ze niet afhankelijk zijn van inhomogeniteiten van de oppervlaktemassa. Daarom worden directe resultaten herberekend met speciale correcties. De eerste correctie, 'voor vrije lucht' of 'voor hoogte', geeft de locatie van het meetpunt weer op een hoogte die niet samenvalt met zeeniveau (nabij het aardoppervlak is deze correctie ongeveer 0,3 mGal / m; 1 Gal = 1 cm / s2). De tweede correctie weerspiegelt het effect van inhomogeniteiten van de oppervlaktemassa. De som van deze amendementen wordt het Bouguer-amendement genoemd. Het verschil tussen de gemeten en theoretische waarden van de zwaartekracht wordt een anomalie genoemd: zonder rekening te houden met de tweede correctie, wordt dit verschil een anomalie in de vrije lucht genoemd, en wanneer beide in aanmerking worden genomen, wordt het een Bouguer-anomalie genoemd.
Promotie video:
Er is dus een duidelijk patroon: als tijdens gravimetrisch onderzoek geen correcties worden aangebracht voor het effect van oppervlaktemassa's, maar alleen de correctie "voor vrije lucht" wordt gebruikt, worden zwaartekrachtanomalieën overal bijna nul. Maar er wordt aangenomen dat de oppervlaktemassa's alleen de gravimeter kunnen beïnvloeden, daarom worden correcties berekend en geïntroduceerd, die afwijkingen geven die even groot zijn als deze correcties. En om vervolgens de anomalieën op te heffen en de theoretische waarden in overeenstemming te brengen met de gemeten waarden, gebruiken ze dezelfde ingenieuze hypothese van isostasie.
Denk je dat er in de wetenschap niet zo'n betreurenswaardige stand van zaken kan bestaan? Misschien, misschien. Maar wat niet kan zijn, is isostatische compensatie. En om een heel simpele reden. Laat er nu een lokale insluiting zijn met een hoge dichtheid onder het grondoppervlak, en een compenserende insluiting met een verminderde dichtheid eronder. Merk op dat als de zwaartekracht boven deze insluitsels gelijk is aan de zwaartekracht boven de sectie met normale dichtheid, er geen compensatie is voor deze insluitsels: de isostatische dipool 'trekt' anders aan dan een vergelijkbare sectie met normale dichtheid, wat een overeenkomstige afwijking van het loodlijn zou moeten veroorzaken. …
Met een gegeven niet-uniforme verdeling van oppervlaktemassa's, kan geen enkele verdeling van compenserende massa's in één keer nul afwijkingen van het loodlijn en nul afwijkingen van de zwaartekracht bereiken: isostasie voor loodlijnen en isostasie voor gravimeters zijn incompatibel. In de praktijk worden overal nul afwijkingen van het loodlijn waargenomen samen met zwaartekracht nul afwijkingen (als u geen overmatige correcties aanbrengt). Die. De praktijk leert duidelijk dat gravimetrische instrumenten niet reageren op massaverdeling. En waarom? De wetenschap heeft op deze vraag nog geen antwoord gevonden. En wij antwoorden: omdat de massa geen aantrekkelijk effect heeft.
En deze conclusie geldt niet alleen voor de oppervlaktemassa's van de aarde - gravimetrie maakt het mogelijk om het te generaliseren naar alle materie van de aarde. Dat kan met metingen onder het oppervlak van de geoïde, uitgevoerd in mijnen of aan boord van een ondergedompelde bathyscaaf. Kijk: volgens de wet van universele gravitatie is de zwaartekracht van de aarde bij benadering, wanneer de aarde wordt beschouwd als een uniforme niet-roterende bal, maximaal op het oppervlak van deze bal. Inderdaad, wanneer boven het oppervlak wordt opgetild, neemt de versnelling van de zwaartekracht af volgens de uitdrukking GMЗ / r2, waarbij G de zwaartekrachtconstante is, MЗ de massa van de aarde, r de afstand tot het centrum. En wanneer ondergedompeld onder het oppervlak, neemt de versnelling van de zwaartekracht af vanwege het feit dat de "aantrekkende" massa afneemt, aangezien het totale effect van massa's in de bolvormige oppervlaktelaag met een dikte gelijk aan de onderdompelingsdiepte gelijk is aan nul.
In dit geval hangt de versnelling van de zwaartekracht lineair af van de afstand tot het middelpunt van de aarde: GMЗr / R3, waarbij R de straal van de aarde is. Dus, in de eerder genoemde benadering, zou er op het aardoppervlak een breuk zijn (evenals een tekenverandering!) In de afhankelijkheid van de versnelling van de zwaartekracht van de afstand tot het middelpunt van de aarde. Als, zoals we stellen, de zwaartekracht niet door massa wordt gegenereerd en de geometrie van de frequentiehellingen (1.6) onafhankelijk van de massaverdeling wordt gespecificeerd, dan heeft de afhankelijkheid van de versnelling van de zwaartekracht van de hoogte geen knik op het aardoppervlak - de functie ~ 1 / r2 behoudt zijn vorm bij verdieping onder de oppervlakte. Dit is wat de ruwe, niet-gecorrigeerde meetgegevens laten zien.
Om deze fatale feiten niet te adverteren voor de wet van universele zwaartekracht, houden de auteurs van publicaties over zwaartekracht in mijnen zich aan de volgende regels:
1) verstrek alleen gegevens voor niveaus onder het oppervlak, maar niet erboven - zodat de afwezigheid van een "breuk" niet opvalt;
2) niet specificeren - de zwaartekracht neemt toe of af bij onderdompeling onder het oppervlak;
3) verstrek geen "ruwe" gegevens: verstrek alleen gegevens die ten minste gecorrigeerd zijn voor het effect van oppervlaktemassa's (en deze correcties zijn willekeurig: ze hangen af van het aangenomen model van de verdeling van oppervlaktemassa's).
Waarom zijn we er bij dergelijke gevallen zeker van dat het niet de wet van universele zwaartekracht is die in de mijnen wordt bevestigd, maar ons model? Ja, geluk, weet je. De auteurs van het artikel [R6], die metingen verrichtten in de mijnen van Queensland (Australië), publiceerden dezelfde “ruwe” data (Tabel 1, kolom 3). Bovendien gaven ze duidelijk aan dat de waarden gemeten op diepte worden gepresenteerd, minus de waarde gemeten op het oppervlak - waaruit meteen duidelijk is dat de versnelling van de zwaartekracht toeneemt met onderdompeling en niet afneemt, zoals vereist door de wet van universele gravitatie.
Verder! Let op: volgens deze wet is de modulus van de afgeleide van de hoogte-afhankelijkheid van de zwaartekrachtversnelling bij het naderen van het breekpunt van boven, 2GMЗ / R3, twee keer zo groot als bij het naderen van het breekpunt van onderaf, GMЗ / R3. h = 948,16 m [R6], de berekende waarde van de toename van de zwaartekrachtversnelling is 2GMЗh / R3, dwz boven het oppervlak -3 m / s2. Vergelijk hiermee de gemeten waarde voor het genoemde diepteverschil: 2,9274-3 m / s2 [R6]. Het is vrij duidelijk: bij het van boven naar beneden passeren van het aardoppervlak vindt niet alleen een tekenverandering plaats, maar ook een tweevoudige afname van de modulus van de afgeleide van de hoogte-afhankelijkheid van de vrije valversnelling.
Dit is mogelijk als de hele substantie van de aarde geen aantrekkelijk effect heeft! We vinden hier eerlijk gezegd een wereldwijde doorbraak van de wet van universele gravitatie - ons model wordt zowel kwalitatief als kwantitatief bevestigd.
Eh, en toch bieden verschillende organisaties nog steeds zwaartekrachtsurveydiensten aan simpletons. Verkenning te voet! Automobiel! Vanuit het vliegtuig! Van satellieten!
"Elke fantasie van klanten - voor hun geld!" Bovendien worden gravimetrische kaarten getekend - veelkleurig! Nou, wat kun je zeggen. Ten eerste is het prachtig. En ten tweede, met wie interfereren deze foto's?
Zwaartekrachtkaart van de aarde
