Александр Матанцев
Пирамиды – источники огромной энергии по древним технологиям и возможности сейчас

Полная версия

Анализ литературных источников по тектонической активности

В процессе образования Земли выделилась огромная энергия, приблизительно равная 23,24·10³⁸ эрг [121]. Часть этой энергии, около 3,24·10³⁸ эрг, ушла на упругое сжатие земных недр, остальное 20х10³⁸ эрг ушло в тепло. Сейчас начальный теплозапас составляет 7,12 х 10³⁷ эрг.

Потенциальная энергия современной Земли составляет 24,933 х 10³⁸ эрг. Всего до нашего времени в Земле выделилось около 16,84х10³⁷ эрг гравитационной энергии, из которых 4,2 х 10³⁷ эрг ушло на дополнительное сжатие Земли, а энергия гравитационной дифференциации, перешедшая в кинетическую энергию конвективных течений и тепло, приблизительно равна 12,64 х 10³⁷ эрг.

Тектоническая активность Земли связана с движением земных масс и плавлением земного вещества. Проявляется эта активность в магматических внедрениях глубинного вещества в земную кору, в изменении земной коры, во вторичном переплавлении коровых пород, при землетрясениях и во многих других случаях движения земного вещества. Эти перемещения приводят, в конечном итоге, преобразованию кинетической энергии движения вещества в тепло. Поэтому естественным мерилом тектономагматической активности Земли является поступающий из мантии глубинный тепловой поток. Сейчас, примерно, 3х10²⁰ эрг/сек.

Мощность магнитного поля невелика и составляет, по оценкам, от 2х10¹⁶ до 10¹⁹ эрг/сек (Паркинсон, 1986) [121].

Источником энергии геомагнитного поля является:

– остывание Земного ядра, при этом в глубинах Земли выделилось 5,52 х 10 ³⁷ эрг кинетической энергии (за 4,5 млрд лет); сейчас таким образом может выделяться около 1,8 х10¹⁸ эрг/сек тепловой энергии, что соответствует значениям геомагнитного поля;

– возникновение на поверхности земного ядра струйных течений мантийного вещества. Течения эти замыкают конвективные движения мантии в единые замкнутые структуры и всегда направлены от подошвы нижней мантии.

Кинетическая энергия, выделяемая на поверхности земного ядра, в настоящее время составляет 9,3 х 10¹⁹ эрг/сек.

Гравитационная энергия, выделяемая на поверхности земного ядра, приблизительно в 50 раз превышает энергию остывания ядра, и намного выше энергии магнитного поля.

Итак, проявляется три вида энергии:

1) энергия магнитного поля 2х10¹⁶ – 10¹⁹ эрг/сек,

2) кинетическая энергия, выделяемая на поверхности земного ядра – 9,3х10¹⁹ эрг/сек,

3) энергия остывания ядра – в 50 раз меньше кинетической энергии.

Тектоника литосферных плит была сформулирована только в 60-х годах. Природа же глобальных процессов, управляющих тектонической активностью Земли, стала проясняться ещё позже – лишь в середине 70-х годов (Геодинамика, 1979). К настоящему времени эти процессы во многом уже рассмотрены теоретически, хотя и не всегда столь глубоко изучены, как этого бы хотелось.

Критике прежних гипотез посвящено много работ (Сорохтин, 1985; Сорохтин, Ушаков, 1991), поэтому, не останавливаясь подробно на их разборе, отметим лишь основные недостатки, а часто и просто несуразности таких гипотез. Так, в любых вариантах гипотез такого рода обычно не описываются и тем более количественно не рассчитываются физически приемлемые механизмы, способные обеспечить изменения объёма Земли в предполагаемых масштабах. Воздействие приливных сил на Землю в современную эпоху их влияние со стороны Луны (наибольшего «возмутителя спокойствия») ничтожно мало – не превышает 1%. Тем не менее градиент ускорения силы тяжести лунных приливов 1,7×10^—13 с^-2 существенно выше солнечного градиента 7,87×10^—14 и на много порядков превышает градиенты, создаваемые галактическим полем тяготения 1,5×10^—30 с^-2. Следовательно, градиент силы тяжести лунных приливов приблизительно в 10¹⁷ раз больше градиента, создаваемого галактическим гравитационным полем, поэтому ни о каких влияниях «галактического года» на тектонику Земли и говорить не приходится.

То же самое можно сказать и о влиянии неравномерности собственного вращения Земли на её тектоническую активность. Общая энергия вращения современной Земли, как известно, приблизительно равна 2,1×10³⁶ эрг. Начиная с позднего архея плавное замедление вращения Земли практически не влияло на тектоническую активность нашей планеты. Что же касается неравномерностей её вращения, вызываемые как самими тектоническими движениями, так и колебаниями солнечно-земных связей, то мощность таких энергетических воздействий не превышает 1,6×10¹⁷ эрг/с. Это почти на 3,5 порядка меньше суммарной мощности эндогенных источников энергии, питающих собой тектоническую активность Земли. Суммарный поток солнечной энергии на земную поверхность (около 1,75×10²⁴ эрг/с) приблизительно в 4 000 раз превосходит величину глубинного теплового потока самой Земли (4,3×10²⁰ эрг/с). Верхние же геосферы Земли – её атмосфера, гидросфера, земная кора и даже литосфера находятся в постоянном массообмене друг с другом. При этом не следует забывать, что эти внешние геосферы сформировались на Земле только благодаря действию эндогенных процессов дегазации и дифференциации земных недр. Однако существование на Земле жидкой фазы воды, комфортных климатических условий, высокоорганизованной жизни, развитие процессов выветривания горных пород, образования горючих и других экзогенных полезных ископаемых связаны исключительно с солнечным излучением. Наглядной мерой тектонической активности Земли может выступать средняя скорость относительных перемещений литосферных плит (современное значение этой скорости близко к 4,5—5 см/год). Однако если учесть, что энергия любых динамических (тектонических) процессов в недрах Земли в конце концов переходит в тепло, то наиболее естественной мерой тектонической активности Земли все-таки является идущий из мантии глубинный тепловой поток, суммарное значение которого сегодня достигает значений 3,39×10²⁰ эрг/с.

В настоящее время есть много доказательств того, что тектонические процессы в литосферной оболочке Земли непосредственно связаны с конвективными движениями вещества в глубинах мантии. Главными из них можно считать дрейф континентов; молодость дна океанов; наличие глобальной системы рифтовых зон, в которых на поверхность поднимается мантийное вещество и образуется молодая океаническая кора; существование глобальных поясов сжатия, под которыми океаническая кора погружается в мантию. Имеется ряд других фактов, подтверждающих этот вывод.

Скорость современного конвективного массообмена в мантии приблизительно равна 6×10¹⁸ г/год, или 1,9×10¹¹ г/с. За все время тектонической активности Земли (с 4,0×10⁹ лет назад и до наших дней) её теплопотери, связанные с конвективным переносом тепла, составили приблизительно 12,4×10³⁷ эрг, а современный глубинный тепловой поток за вычетом эффекта послеархейского остывания Земли равен 3,39×10²⁰ – 0,25×10²⁰ = 3,14×10²⁰ эрг/с. Отсюда можно определить и суммарную массу мантийного вещества, участвовавшего в конвективном массообмене: она оказывается равной 7,5×10²⁸ г. Массы же Земли и современной мантии соответственно равны 5,977×10²⁷ и 4,014×10²⁷ г, откуда находим, что к настоящему времени суммарная масса мантийного вещества, прошедшего через конвективный массообмен, приблизительно в 12,5 раза превышает массу самой Земли и примерно в 18,7 раз – массу современной мантии. Аналогичные оценки показывают, что за все послеархейское время (с 2,6 млрд лет назад до современности), конвективный массообмен в мантии приблизительно равен 3,21×10²⁸ г, что почти в 8 раз превышает массу современной мантии. Приведённая оценка, несмотря на её приближённость, все же очень наглядна и показывает, что конвективный массообмен в мантии действительно огромный, поэтому пренебрегать им нельзя.

Точной оценки геологической энергии все еще нет, однако приблизительно энергия гравитации 2,5х10³² Дж, ротации 2,1х10²⁹Дж и гравитационной конвекции 5,0х10²⁸ Дж.

Мощность приливного воздействия Луны достигает 10¹³ Вт.

Ежегодная «интегральная сейсмическая энергия» в ХХ веке составляла порядка 1.5—25.0 х10²⁴ эрг. Причины разрушения литосферы имеют глобальный характер и являются процессом приспособления планетарного вещества к длительным силовым воздействиям, таким как колебания оси вращения земли, ускорения и приливные волны в твердой оболочке Земли. Из области разрушения литосферных плит излучаются объемные и поверхностные сейсмические волны.

Наиболее интересны среди них поверхностные волны Релея (колебания перпендикулярно движению в вертикальной плоскости) и Лява («горизонтальные» колебания). Для поверхностных волн характерна сильная дисперсия скоростей, их интенсивность резко (экспоненциально) убывает с глубиной. Но поверхностные волны от сильных землетрясений «обегают» Землю несколько раз, соответственно многократно возбуждая колебания среды. Общее число сейсмических событий в год с магнитудой от 2 до 8 достигает 10⁶, суммарный расход сейсмической энергии определяется порядком 10²⁶ эрг/год. Но на механическое разрушение породных масс, минеральные преобразования и тепловые эффекты трения в очаговых зонах ее расходуется примерно в 10 раз больше, чем на колебания земной поверхности. Энергия землетрясения с магнитудой порядка 4 составляет 3,6х10¹⁷ Дж, энергия землетрясения с М около 8,6 достигает 3—5 х 10²⁴ эрг, энергия вулканического извержения 10¹⁵—10¹⁷Дж, энергия ядерных и горно-эксплуатационных взрывов до 2,4х10¹⁷ Дж. Примером сейсмического «удара» и колебательного последействия являются подземные ядерные взрывы в Неваде в конце 1968 г. Сила взрывного удара здесь достигала 1 Мт (10⁹ кг ВВ); на поверхности вокруг проекции точки взрыва (r = 450 м) наблюдалась интенсивная множественная механическая деформация породных масс; смещения по ранее известным разрывам были установлены в радиусе более 5,5 км; колебательное последействие (10 тыс. толчков с М = 1,3 – 4,2) продолжалось несколько месяцев. В кратере от ядерного взрыва начальное ударное давление достигает 1000 Мбар, а температура за фронтом ударной волны – порядка 10х10⁶ градусов. При таких параметрах физические процессы и химические реакции протекают за наносекунды (10^—9с).

Через поверхность Земли постоянно теряется часть её внутреннего тепла. Суммарный тепловой поток, пересекаемый поверхность Земли равен примерно, (4,2 – 4,5) 10 ²⁰ эрг/сек, в среднем, 4,3х10²⁰ эрг/с. Средний тепловой поток через континенты приблизительно равен 1,43 10^—6 кал/см²хс (60 эрг/см²хс), а через океаническое дно – 2,3710^—6 кал/см²с. Всего же через континенты теряется около 1,2 10²⁰ эрг/сек, а через океаническое дно в 2,5 раза больше – около 3,1 х 10²⁰ эрг/сек [122]

Современные значения скорости генерации в мантии радиогенной и приливной энергий соответственно равны 0,34 х 10 ²⁰ эрг/сек и 0,02 х 10²⁰ Эрг/сек. Тогда по условию энергетического баланса находим, что генерация гравитационного дифференциала Земли, в пересчете на тепло, приблизительно равная 2,76х10²⁰ эрг/сек.

Гравитационная энергия, выделяемая на поверхности земного ядра, приблизительно в 50 раз превышает возможную энергию остывания ядра и намного больше энергии магнитного поля.

Суммарный поток солнечной энергии на земную поверхность около 1,75 10²⁴ эрг/сек приблизительно в 4000 раз превосходит величину глубинного потока самой Земли (4,3 х 10²⁰ эрг/сек).

Тектоническая активность – возникновение в мантии крупномасштабных конвективных движений. В результате перемещения литосферных плит возникает комплекс геологических процессов и явлений, и мы связываем с этим понятие тектонической активности Земли, например, землетрясения вулканическая деятельность, горообразование и др. Средняя скорость любых динамических (тектонических) процессов в недрах Земли относительных перемещений литосферных плит 4,5 – 5 см в год

Наиболее естественной мерой тектонической активности Земли является идущий из мантии глубинный тепловой поток, суммарное значение которого достигает 3,39 х 10²⁰ эрг/сек.

Общая энергия вращения современной Земли, как известно, приблизительно равна 2,1×10³⁶ эрг. [122]. Таким образом, кроме лунных приливов, всеми остальными факторами экзогенного воздействия на тектоническую активность Земли можно пренебрегать. Лунные же приливы, вносили заметный вклад в общий разогрев Земли только в катархее (т.е. ещё на догеологическом этапе её истории) и в раннем архее, послужив тем самым как бы спусковым механизмом, запустившим тектоническое развитие Земли. В остальное же время вклад лунных приливов в тектонику нашей планеты оставался достаточно скромным. Следовательно, тектоническая активность Земли начиная со времени 3,8 млрд лет назад, практически всегда питалась только эндогенной энергией.

Верхние слои геосферы Земли – её атмосфера, гидросфера, земная кора и даже литосфера находятся в постоянном массообмене друг с другом. При этом не следует забывать, что эти внешние геосферы сформировались на Земле только благодаря действию эндогенных процессов дегазации и дифференциации земных недр. Однако существование на Земле жидкой фазы воды, комфортных климатических условий, высокоорганизованной жизни, развитие процессов выветривания горных пород, седиментогенеза, образования горючих и других экзогенных полезных ископаемых связаны исключительно с солнечным излучением. Однако если учесть, что энергия любых динамических (тектонических) процессов в недрах Земли в конце концов переходит в тепло, то наиболее естественной мерой тектонической активности Земли все-таки является идущий из мантии глубинный тепловой поток, суммарное значение которого сегодня достигает значений 3,39×10²⁰ эрг/с [122].

Способы определения энергии и мощности сейсмических волн

В результате проведенных выше сравнений и исследований было выявлено главное: в древних пирамидах использовали сейсмические волны и связанными с ними гравитационные волны и магнитное поле. При этом исследователи часто пишут, о том, что энергия сейсмических волн безгранична и неиссякаемая. В предыдущей главе о ВИЭ – возобновляемых источниках энергии указаны мизерные значения средней по поверхности сейсмической энергии. Теперь самое время найти реальные значения местной сейсмической энергии. При этом, следует учесть, что через тектонические разломы проходит 95% всей энергии.

Начиная с раннего протерозоя скорость движения литосферных плит последовательно снижалась с 50 см/год до её современного значения около 5 см/год. Снижение средней скорости движения плит будет происходить и далее, вплоть до того момента, когда благодаря увеличению мощности океанических плит и их трению друг о друга оно вообще не прекратится. Но произойдёт это, по-видимому, только через 1—1,5 млрд лет.

Мощность, достигающая верхнего слоя атмосферы Земли, в расчёте на один квадратный метр поверхности, обращённый к Солнцу, в дневное время составляет около 1370 Вт в секунду, а в среднем по всей планете равно четвертой части этой величины. Около 30% солнечного света, достигающего верхних слоёв атмосферы, отражается обратно в космос.

Приблизительно на две трети эта отражательная способность обусловлена облаками и мелкими частицами в атмосфере, известными как «аэрозоли». Светлые цветные участки Земли – в основном снег, лед и пустыни – отражают остальную треть солнечного света. Наиболее существенное изменение обусловленной аэрозолями отражательной способности имеет место, когда в результате извержений вулканов высоко в атмосферу выбрасываются различные материалы.

Дождь, как правило, вычищает аэрозоли из атмосферы за одну-две недели, но, когда в результате интенсивного извержения вулкана разные вещества выбрасываются выше самых высоких облаков, эти аэрозоли, как правило, влияют на климат в течение одного года или двух лет, и лишь потом выпадают в тропосферу и переносятся на поверхность с осадками. Поэтому сильные извержения вулканов могут вызывать падение средней глобальной температуры поверхности приблизительно на полградуса Цельсия, что может продолжаться месяцами и даже годами. Некоторые искусственные аэрозоли также существенно отражают солнечный свет.

Мощность, которая не отражается обратно в космос, поглощается поверхностью Земли и атмосферой. Это количество составляет около 240 ватт на квадратный метр.

Тектоническая активность в Египте и характеристика реки Нил

Рассмотрим тектоническую активность в Египте и представим характеристику реки Нил, вокруг которой сосредоточены все пирамиды Египта.

Нил пересекает Египет по всей длине, и нет такого места, которое было бы удалено от Нила более, чем на 300 км [116]. Дельта Нила считается частью пассивного переднего края Африканской плиты вдоль юго-восточного средиземноморского побережья. Сейсмическая зона почти совпадает с современной средиземноморской прибрежной зоной, отделяющей нестабильный шельф от бассейновой области. Египет с территорией около 1 млн. км² находится в СВ углу Африки. Африканский континент считается стабильным районом, за исключением Восточно-Африканского рифта, который разветвляется в северной части Эфиопии к Красному морю и рифтам Аденского залива. В восточной части Египта рифты Красного моря разветвляются к Суэцкому заливу и заливу Акаба. В средиземноморском районе Африканская плита сталкивается с Евразийской плитой. Отсюда вытекает, что основные сбросы и поверхностные контуры, как правило, развиты по трем направлением: красноморское (сз – юв), направление залива Акаба (ссв – ююз) и средиземноморское направление (в-з).

На карте на рис. 44 будут показаны тектонические разломы в Египте. Река Нил поставляет около 97% годовых возобновляемых водных ресурсов в Египте. Среднее естественное течение Нила, достигающее района Асуан, составляет 84,0 км³/год. Из этого числа, в соответствии с Нильским Водным Соглашением (1959), для Египта выделяется доля в 55,5 млрд. м³/год. Подземные воды содержатся в глубоких водоносных горизонтах и являются не возобновляемыми водными ресурсами. Кроме того, в число альтернативных ресурсов входят сельскохозяйственное повторное дренирование воды, опреснение морской воды, повторное использование муниципальных сточных вод, сбор дождевой воды и опреснение солоноватых вод. Разработка подземных вод, которая оценивается в размере 1,65 млн. м³/год, в основном сосредоточена в оазисе Западной пустыни. Объём повторного использования муниципальных сточных вод в настоящее время составляет порядка 2.9 млн. м³/год, в то время как сельскохозяйственное повторное дренирование по прогнозам составляет около 9,7 млрд. м³/год в долине и дельте Нила.

Подземные воды в Нильском водоносном горизонте и окраинах пустыни не являются ресурсами сами по себе, а пополняются из Нила посредством просачивания из каналов и глубокого просачивания из ирригационных систем. Годовой забор подземных вод из водоносного горизонта дельты и окраин Нила составляет около 4.6 млрд. м ³. Еще 0,5 млрд. м³ добывается из пустынных водоносных горизонтов и прибрежных районов. Ожидается, что забор подземных вод значительно возрастет до 11,4 млрд. м ³.

Основные водоносные горизонты Египта – Нильский водоносный горизонт, относящийся к четвертичному и позднему третичному периодам, занимает пойму Нила и окраины пустыни; 2) Нубийский водоносный горизонт, относящийся к палеозойскому и мезозойскому периодам, занимает большую площадь Западной пустыни, а также частично Восточную пустыню и Синайский полуостров; 3) Могхрийский водоносный горизонт, относящийся к нижнему миоцену занимает в основном западный край дельты; 4) Прибрежный водоносный горизонт, относящийся к четвертичному и позднему третичному периодам, занимает северо-западное и восточное побережье; 5) Карбонатный водоносный горизонт, относящийся к эоцену и верхнему меловому периоду, преобладает в основном в северных и средних частях Западной пустыни; 6) Водоносный горизонт трещинных и выветренных твёрдых пород, относящийся к докембрийскому периоду, преобладает в Восточной пустыне и Синайском полуострове, является возобновляемым, лежит в основе дельты Нила и характеризуется высокой производительностью и малой глубиной залегания грунтовых вод, позволяя добывать большие количества воды (100 м3 /час) при низкой стоимости откачки воды.

Водоносный горизонт дельты Нила является одной из самых ранних известных дельт в мире. Термин «дельта» был впервые предложен греческим историком Геродотом около 450 г. до н.э. при описании аллювиальных отложений в устье реки Нил. Дельта Нила не только самая древняя известная дельта, но также самый большой и важный осадочный комплекс в Средиземноморском бассейне.

Кроме того, это единственное место в Египте, благоприятное для накопления и сохранения отложений четвертичного возраста.

Средний уровень осадков в дельте очень низок и варьируется от 25 мм/год-1 на юге и в центральной части дельты до 200 мм/год-1 на севере. Другим значительным фактором, оказывающим влияние на пополнение главного водоносного горизонта, является уровень воды в оросительных каналах. Также уровень воды является важным фактором при моделировании подземных вод, так как он влияет на взаимодействие поверхностных и грунтовых вод. Обзор научной литературы показывает, что в большинстве исследований на моделях было представлено среднее значение уровня воды в каналах.

С другой стороны, уровень воды в каналах меняется от месяца к месяцу, а также в разных секторах канала, что следует принимать во внимание для более точного представления взаимодействия между водоносным горизонтом и поверхностными водами в дельте.

Существуют серьёзные экологические проблемы в бассейне реки Нил и её подземных водных ресурсах. В последние годы появились научные доказательства изменения климата и обусловленного экономическим развитием воздействия на окружающую среду в глобальном масштабе, а также на территории Египта. Некоторые последствия не слишком заметны, такие как снижение уровня воды в реке Нил, другие же намного более заметны, например, засоление всей прибрежной земли дельты Нила – сельскохозяйственного центра Египта. Эти последствия стали печальной действительностью, вызванной многими связанными между собой проблемами надзора за подземными водами. При изучении климатических изменений также выделяют влияние подъёма уровня Мирового океана на увеличившееся вторжение морской воды. В дельте Нила экстенсивный забор подземных вод также является значительным фактором, увеличивающим вторжение морской воды. В водозаборных скважинах, которые раньше были за пределами зон засоления, впоследствии происходит образование водяного конуса солёной или солоноватой воды. В действительности, это считается самой серьезной причиной вторжения морской воды в развивающихся странах. Литология водоносного горизонта дельты Нила четвертичного возраста была изучена многими авторами, такими как Аттия, Риццини, Саид [51].