Гравитация и изостазия

Если считать теорию Ньютона корректной, во внешней оболочке Земли не может быть огромных каверн, а также туннелей, соединяющих внешний и внутренний миры. Даже на глубине нескольких километров под поверхностью планеты колоссальные давления вынуждали бы любые пузыри разрушаться. Более того, обитаемая внутренняя поверхность, с силами гравитации, позволяющими обитателям ходить вниз ногами, была бы невозможной, поскольку гравитационному притяжению материи под их ногами противостояла бы гравитация материи, формирующей земную оболочку над их головами (то есть, на противоположной стороне “пузыря”), а также притяжение внутреннего солнца.

Однако если, как полагают некоторые экспериментаторы, допущение Ньютона, что гравитация обладает неограниченной проходимостью, неверно, тогда отрицательные частицы и ионы могут экранировать или противостоять силе гравитации,[63] давление и температура не повышаются с глубиной, оболочка планеты имеет форму сот с пустотами и туннелями, а сила гравитации на внутренней вогнутой поверхности совместима с жизнью.

Изостазия – это теоретическое равновесие всех крупных частей земной коры, как если бы они плавали на более плотном нижележащем слое, находящемся на глубине 110 км под поверхностью. Теоретически, если часть литосферы покрыта, например, льдом, она будет медленно опускаться к новому положению равновесия. Если часть литосферы теряет массу, например, за счет эрозии, она будет медленно подниматься до нового положения равновесия. Можно было бы возразить, что без перегретой вязкой мантии под границей Мохо, изостазия не работала бы. На самом деле, существует ли традиционная “мантия” или нет, упрощенная теория изостазии уже продемонстрировала то, что она имеет серьезные недостатки.

Б о льшая часть свидетельств в пользу изостазии поступила из наблюдений кажущего подъема коры вслед за движением ледяных покровов позднего Плейстоцена с северо-запада Европы и Канады. Однако пока Северная Швеция пребывала в процессе подъема, как того требуют идеи изостазии, южные части страны опускались. Поскольку ученые базируют свои оценки вязкости мантии в основном на выборочных данных о “постледниковом повышении”, их оценки вряд ли корректны.

Считается, что Антарктида имела поддерживающие массивные ледниковые покровы б о льшую часть последних 15 миллионов лет. Если бы мантия подвергалась деформации под такой нагрузкой, даже при номинальной скорости 1 мм/год, кора должна была бы опуститься на 15 км, чего очевидно не происходило. На самом деле, Транс-Антарктические горы, которым всего несколько миллионов лет, поднялись больше чем на километр выше уровня моря, демонстрируя, что литосфера/мантия способна поднимать континентальные ледяные покровы, а не опускаться под их действием. Самая концентрированная нагрузка земной литосферы, возможно, приходится на большие банки, поскольку океаническая кора довольно тонкая. Однако, на основе современной модели Земли, Питер Джеймс вычислил, что несущая способность в Мохо на порядок величины выше, чем нагрузка на банку. Поэтому изостазия не способна объяснить их опускание.[64]

Теория изостазии проверяется измерениями гравитации над поверхностью Земли. Исходя из допущения, что гравитация пропорциональна инертной массе, положительные или отрицательные гравитационные аномалии интерпретируются как указание на избыток или недостаток массы, и, следовательно, отступления от изостатического равновесия. Измерения гравитации раскрывают многие крупномасштабные изостатические “аномалии”. Например, огромная область “отрицательной массы” охватывает часть Индии и б о льшую часть прилегающего Арабского Моря. И все же, отсутствует свидетельство того, что литосфера там вспучивается. Более того, в регионах тектонической активности вертикальные подвижки коры часто усиливают гравитационные аномалии, а не работают на восстановление изостатического равновесия. Например, Большой Кавказ демонстрирует положительную гравитационную аномалию (обычно интерпретируемую как перегрузку), и все же он скорее поднимается, чем опускается. Самая большая аномалия – это трехосная деформация планеты. Кроме оси вращения и 43 км экваториальной оси, у Земли есть третья ось, грубо говоря, проходящая через экватор. В результате экватор немного сплющен, будучи скорее овальным, чем круглым. Форма планеты деформирована выпуклостями разных форм и размеров, эквивалентными около 609 м породы, или свыше 1.609 м льда, а аномалии имеют разбросы порядка тысяч километров.[65]

Отсутствие эмпирической основы для общего допущения, состоящего в том, что гравитация пропорциональна массе, вызывает сомнение в стандартной интерпретации измерений гравитации. Вместо того чтобы быть прямой функцией количества материи, сила гравитации может зависеть от электрического и других свойств материи. Ущербная теория изостазии, определенно, не может использоваться для придания веса ортодоксальной картине “мантии”.