В настоящее время земная кора колеблется от 4 км (океаническая) до 10 км (континентальная) и 30 км (горная).
Как изменилась бы Земля, если бы вся она была толщиной в 1/4? Так это было 1км, 2км и 7км?
Будет ли у нас больше вулканов/землетрясений/гейзеров?
Будет ли корка теплее? Была бы жизнь другой?
Я подыграю... Пойдем по пути мысленных экспериментов.
Поскольку земная кора как таковая составляет такую маленькую часть структуры Земли, уменьшение ее, скажем, на 3/4 не будет таким большим изменением.
Изменение толщины самого внешнего поверхностного слоя относительно мало повлияет на общее функционирование мантии на макроуровне.
Поверхность будет тоньше, и если мы проецируем ее, мы можем подумать, что это означает, что может быть больше магматической активности. Я предполагаю (ненаучно), что на самом деле это может быть не так. Помните, что давление коры и окружающего материала в значительной степени способствует развитию магмы, уменьшая толщину коры, вы, таким образом, уменьшаете давление.
Пониженное давление будет означать, что магма, вероятно, должна будет образоваться немного глубже в мантии, чем обычно в настоящее время. Поскольку кора тоньше, расстояние до нового магматического слоя примерно такое же, как и раньше. Таким образом, истончив кору на 5 км, вы отодвинули магмосодержащий слой вниз примерно на такое же расстояние.
По большому счету, на самом деле такое изменение было бы незначительным, а природные силы, которые существуют сейчас, все еще были бы в игре, поэтому система стабилизировалась бы и даже в какой-то степени восстановила бы кору с течением времени.
Поверхностные изменения такой тонкой корки будут иметь только поверхностные результаты, в том числе:
Земля была бы пригодна для жизни и не сильно отличалась бы от нынешней.
Тогда возникает реальный вопрос, почему корочка становится тонкой?
Любое «катастрофическое» нарушение статус-кво приведет к тяжелым последствиям.
Если кора медленно «размывается» до такой тонкости, у жизни будет достаточно времени, чтобы приспособиться к изменениям.
Если раньше корка была толстой, то куда делся этот материал? Он каким-то образом попал в мантию? Его выбросили в космос? Каждый из этих ответов вызывает множество новых вопросов.
Чтобы ответить на вопрос о результирующем давлении воздуха, мы должны знать, почему отсутствует 75% земной коры. Полезно знать, что такое корка . Кора — это поверхностная часть планеты, которая химически отличается от нижнего слоя (мантии). В основном считается, что это в первую очередь продукция вулканов, которая не была переработана обратно в недра.
Случай 1: Земная кора тоньше по естественным причинам.
Я просто предполагаю, что уменьшенный вулканизм - единственная причина. Если это так, мы также помним, что вулканизм считается вероятным источником большей части земной атмосферы. В этом случае атмосфера значительно легче и соответственно меньше давление. Поскольку 75% земной коры отсутствует, по первому предположению, 75% атмосферы также отсутствует. Много чего нехорошего, но люди этого не заметят. Биологию крупных млекопитающих слишком сложно поддерживать при пониженном уровне кислорода — мы находимся в зоне смерти из-за низкого давления кислорода. Пониженное давление, очевидно, вызывает много изменений у местных жителей.
Случай 2: земная кора была взята инопланетянами менее 1 миллиона лет назад, чтобы сделать несколько красивых садов камней — астероидная порода просто не имеет того же магического вида и ощущения. Будучи защитниками окружающей среды, они получают свою долю в 75%, используя магические технологические уровни, которые не тревожат кору больше, чем это необходимо, чтобы не расстраивать местных жителей. То есть, мы можем предположить, что кора такая же, как мы находим ее сегодня, только что 75% ее отсутствует. Это звучит больше, чем реальный вопрос для меня.
Атмосфера не изменилась, т. е. в небе осталась та же масса О2, N2 и т. д. Так как же влияет давление?
Радиус Земли немного меньше, предположим, что он составляет 1% (60 км) в качестве среднего числа. Потому что площадь поверхности Земли, пропорциональная квадрату радиуса, теперь чуть более чем на 2% меньше, и, следовательно, давление на 2% выше.
Но это еще не все, масса земли уменьшается, а радиус уменьшается, меняется гравитация. Можем ли мы вычислить чистый эффект без сложной математики. Поверхностная гравитация пропорциональна массе и обратно пропорциональна радиусу. Однако земная кора составляет всего около 50–60% плотности Земли (реальное число неизвестно), поэтому уменьшение массы составляет лишь около половины ожидаемого. Мы будем игнорировать разницу в гравитационном градиенте из-за потери земной коры (я обещал простую математику). Если вам интересно, я знаю, что могу игнорировать разные гравитационные профили, потому что почти вся атмосфера находится очень близко к поверхности, поэтому гравитация является почти постоянной величиной для большей части атмосферы и разницы в гравитационных профилях ( скорость изменения) можно смело игнорировать.
Подстановка 1 * m/(r**2) = 1 * 0,995/(0,99)* составляет примерно 1,015, т. е. атмосферное давление выше примерно на 1,5 %.
Комбинируя эффекты гравитации и уменьшенной площади поверхности, поверхностное давление в целом чуть более чем на 3,5 процента выше.
Устал прошлой ночью и не доделал и не уловил, что написал 6 км за 1% земного радиуса.
Обратите внимание, что фактическая средняя толщина земной коры составляет около 12,5 км (70% океана с тонкой корой толщиной 7,5 км и 30% толстой коры толщиной 25 км - звучит как что-то из Pizza Hut), намного меньше, чем 1%, предполагаемый выше, поэтому реальное влияние на атмосферное давление просто незначительно. Использование реальных чисел делает изменения давления менее очевидными. Используя фактические данные для земной коры, чистое атмосферное давление всего на 0,5% выше. Это примерно столько же, сколько разница между уровнем моря и 35 метрами.
Атмосферное давление относительно легко вычислить, другие уже упомянутые эффекты вычислить значительно труднее. Например, если принять случай 2, как изменится теплопередача от ядра и как это повлияет на температуру и т. д. В первом приближении 25% корок означает 4-кратное увеличение теплопередачи. Но исходя из чего. Итак, граница земной коры — это граница Мохоровичича . В слое Мохо температуры 150-200 С под океаном и 500-600 С под континентами. Слой Мохо несколько остынет из-за более высокого теплового потока, но насколько сильно, сказать трудно, неизвестные довольно велики.
В этом случае четырехкратное увеличение среднего оттока тепла на самом деле не имеет большого значения, поскольку оно очень мало. -- Среднее значение составляет около 0,1 Вт/кв.м, что составляет малую часть солнечного потока.
Однако даже это изменение упускает из виду важное изменение. 4-кратный тепловой поток означает, что температура увеличивается по мере того, как вы бурите / добываете корку в 4 раза по сравнению с текущей скоростью. Некоторые золотые прииски уже требуют кондиционирования воздуха, чтобы быть пригодными для жизни, проблема будет гораздо более серьезной. Это сделало бы майнинг более дорогим и предотвратило бы наши самые глубокие шахты. Бурение нефтяных скважин будет осуществляться не из-за перегрева шахтеров, а из-за того, что более высокая температура ослабляет буровое оборудование и, что более важно, разрушает буровые растворы. Некоторые глубокие нефтяные скважины имеют глубину более 1500 метров — более высокие температуры, вероятно, сделают это невозможным, и, безусловно, намного более дорогим и экономически неоправданным.
Очень сложно правильно оценить все изменения, возникающие в результате даже относительно незначительного изменения.
Роб Уоттс
Тим
Роб Уоттс
Роб Уоттс
Тим
Фростфайр
Тим
wposeyjr
Фростфайр
Космическая обезьяна
Двенадцатый
Тим
Майки