Zemljine površinske mase nisu jednoliko raspoređene. Postoje snažni planinski lanci čija je gustoća stijena oko tri tone po kubnom metru. Postoje oceani u kojima gustoća vode iznosi samo tonu po kubnom metru - čak i na dubini od 11 kilometara. Postoje doline koje leže ispod razine mora - u kojima je gustoća materije jednaka gustoći zraka. Te nehomogenosti raspodjele masa bi, prema logici zakona univerzalne gravitacije, trebale djelovati na gravimetrijske instrumente.
Ali neke skupine ljudi tvrde da to nije slučaj …
Najjednostavniji gravimetrični instrument je vodovod - kad se smiri, orijentiran je duž lokalne vertikale. Već duže vrijeme pokušavaju se otkriti odstupanja vodoravne pruge zbog privlačenja, na primjer, moćnih planinskih nizova. Naravno, to nije bila jednostavna težina na žici koja je igrala ulogu šljokica - jer kako možete znati gdje i u kolikoj mjeri je odbijena? A metoda je korištena za usporedbu geodetskih koordinata točke mjerenja (dobivenih, na primjer, pomoću triangulacije) i njegovih koordinata dobivenih astronomskim opažanjima. Tek u drugom od ovih metoda veže se za lokalnu vertikalu, što se ostvaruje, na primjer, korištenjem živog horizonta u teleskopu. Dakle, po razlici koordinata točke dobivene gore navedene dvije metode, može se prosuditi odstupanje lokalne vertikale.
Stoga su se odstupanja od toga u većini slučajeva pokazala znatno manja nego što se očekivalo zbog djelovanja planinskih lanaca. Mnogi udžbenici o gravimetriji odnose se na mjerenja koja su napravili Britanci južno od Himalaje sredinom 19. stoljeća. Tamo su se očekivala rekordna odstupanja, jer je sa sjevera bio najmoćniji planinski lanac Zemlje, a s juga - Indijski ocean. No, otkrivena odstupanja pokazala su se gotovo nula. Slično ponašanje vodovoda nalazi se u blizini morske obale - suprotno očekivanjima da će zemlja, gušća od morske vode, povući vodovod više.
Kako bi objasnili takva čuda, znanstvenici su usvojili hipotezu o izostazi. Prema ovoj hipotezi, djelovanje nehomogenosti površinskih masa nadoknađuje se djelovanjem nehomogenosti suprotnog znaka smještenog na određenoj dubini. Odnosno, ispod površinskih gustih stijena trebalo bi biti labavo kamenje i obrnuto. Štoviše, ove gornje i donje heterogenosti trebale bi zajedničkim naporima poništiti djelovanje na vodovodnoj žici svugdje - kao da uopće nema heterogenosti.
Imajte na umu da odstupanja šljokica označavaju vodoravne komponente lokalnog gravitacijskog vektora. Njegova vertikalna komponenta određuje se pomoću gravimetra. S gravimetrima se događaju ista čuda kao i s vodoravnim prugama. Ali ima puno mjerenja s gravimetrima. Stoga, kako se ljudi ne bi nasmijali, stručnjaci su nagomilali terminološke i metodološke džungle kroz koje je neispunjenim teško proći.
Kad bi se objavili izravni rezultati gravimetrijskih mjerenja, bilo bi previše očito da ne ovise o nehomogenostima površinske mase. Stoga se izravni rezultati preračunavaju s posebnim korekcijama. Prva korekcija "za slobodni zrak" ili "za visinu" odražava mjesto točke mjerenja na nadmorskoj visini koja se ne podudara s razinom mora (blizu Zemljine površine, ta korekcija iznosi oko 0,3 mGal / m; 1 Gal = 1 cm / s2). Druga korekcija odražava učinak nehomogenosti površinske mase. Zbroj ovih amandmana naziva se Bougerovim amandmanom. Razlika između izmjerenih i teorijskih vrijednosti gravitacije naziva se anomalija: bez uzimanja u obzir druge korekcije, ta se razlika naziva anomalija u slobodnom zraku, a kad se oboje uzmu u obzir, naziva se Bougerova anomalija.
Promotivni video:
Dakle, postoji jasan obrazac: ako tijekom gravimetrijskog snimanja nisu uvedene korekcije za učinak površinskih masa, već se koristi samo korekcija "slobodnog zraka", tada gravitacijske anomalije svugdje postaju blizu nule. Ali vjeruje se da površinske mase ne mogu utjecati na gravimetar, pa se izračunavaju i uvode korekcije koje daju ove anomalije jednake veličine prema tim korekcijama. A zatim, da istjeraju anomalije i dovedu teorijske vrijednosti u skladu s izmjerenim, koriste istu genijalnu hipotezu o izostaziji.
Mislite li da ne može postojati tako bezobrazno stanje u znanosti? Možda, možda. Ali ono što ne može biti je izostatska kompenzacija. I to iz vrlo jednostavnog razloga. E sad, neka postoji lokalna uključenost s velikom gustoćom ispod površine tla i kompenzacijsko uključivanje sa smanjenom gustoćom ispod nje. Imajte na umu da ako je sila gravitacije iznad ovih inkluzija jednaka sili gravitacije iznad presjeka s normalnom gustoćom, tada nema odštete od tih uključivanja: izostatski dipol "privlači" drugačije od sličnog presjeka s normalnom gustoćom, što bi trebalo izazvati odgovarajuće odstupanje vodovoda …
S danom neravnomjernom raspodjelom površinskih masa, nijednom raspodjelom nadoknađujućih masa ne mogu se postići odstupanja od nula uspona i nulta gravitacijska anomalija odjednom: izostazija za vodoravne staze i izostazija za gravimetre nisu kompatibilne. U praksi se svugdje primjećuju nulta odstupanja vodovoda zajedno s nultim gravitacijskim anomalijama (ako ne uvedete pretjerane korekcije). Oni. Praksa jasno pokazuje da gravimetrijski instrumenti ne reagiraju na masovnu raspodjelu. I zašto? Znanost još nije pronašla odgovor na ovo pitanje. A mi odgovaramo: jer mase nemaju privlačan učinak.
I ovaj zaključak vrijedi ne samo za površinske mase Zemlje - gravimetrija mu omogućuje generaliziranje na svu materiju Zemlje. To je moguće upotrebom mjerenja ispod površine geoida, provedenih u rudnicima ili na krovu potopljenog batyscaphe. Pogledajte: prema zakonu univerzalne gravitacije, Zemljina gravitacija u aproksimaciji, kada se Zemlja smatra jednoličnom ne rotacijskom kuglom, na površini ove kuglice je maksimalna. Doista, kad se izdiže iznad površine, ubrzanje gravitacije opada prema izrazu GMZ / r2, gdje je G gravitaciona konstanta, MZ je masa Zemlje, r je udaljenost do njegovog središta. A, kada je uronjeno pod površinu, ubrzanje gravitacije opada zbog činjenice da se "privlačna" masa smanjuje, jer je ukupni učinak masa u površinskom sfernom sloju debljine jednake dubini uranjanja jednak nuli.
U ovom slučaju ubrzanje gravitacije linearno ovisi o udaljenosti do središta Zemlje: GMZr / R3, gdje je R polumjer Zemlje. Tako bi se u spomenutoj aproksimaciji na površini Zemlje dogodio proboj (kao i promjena znaka!) U ovisnosti ubrzanja gravitacije o udaljenosti do središta Zemlje. Ako, kao što tvrdimo, gravitacija nije generirana masama, a geometrija frekvencijskog nagiba (1.6) određena je neovisno o raspodjeli mase, tada ovisnost ubrzanja gravitacije o visini nema pomaka na Zemljinoj površini - funkcija ~ 1 / r2 zadržava svoj oblik pri produbljivanju ispod površine. To pokazuju neobrađeni nepotkriveni podaci mjerenja.
Da se ove kobne činjenice ne reklamiraju za zakon univerzalne gravitacije, autori publikacija o gravitaciji u rudnicima pridržavaju se sljedećih pravila:
1) pružajte podatke samo za razine ispod površine, ali ne i iznad - tako da odsustvo "loma" nije upadljivo;
2) ne odredite - sila gravitacije povećava se ili smanjuje kada je uronjena ispod površine;
3) ne daju "sirove" podatke: navesti samo podatke koji su ispravljeni barem za učinak površinskih masa (a te su ispravke proizvoljne: ovise o usvojenom modelu raspodjele površinskih masa).
Zbog takvih slučajeva zašto smo sigurni da u rudnicima nije potvrđen zakon univerzalne gravitacije, već naš model? Da, sreća, znaš. Autori članka [R6], koji su izvršili mjerenja u rudnicima Queenslanda (Australija), objavili su iste "sirove" podatke (Tablica 1, stupac 3). Štoviše, jasno su naznačili da su prikazane vrijednosti izmjerene na dubini, umanjene za vrijednost izmjerenu na površini - iz koje je odmah jasno da se ubrzanje gravitacije povećava s potapanjem, a ne smanjuje, kako to zahtijeva zakon univerzalne gravitacije.
Osim toga! Napominjemo: prema ovom zakonu, modul derivata visinske ovisnosti gravitacijskog ubrzanja kada se približava gornjoj točki prekida, 2GMZ / R3, dvostruko je veći nego kada se približava prelomnoj točki odozdo, GMZ / R3. h = 948,16 m [R6], izračunata vrijednost povećanja gravitacijskog ubrzanja je 2GMZh / R3, tj. na površini -3 m / s2. Usporedite s njim izmjerenu vrijednost za imenovanu razliku dubina: 2,9274-3 m / s2 [R6]. Posve je očito: pri prelasku površine Zemlje od vrha do dna ne dolazi samo do promjene znaka, već i do dvostrukog smanjenja modula derivata visinske ovisnosti gravitacijskog ubrzanja.
To je moguće ako cijela Zemljina supstanca nema privlačan učinak! Ovdje nalazimo, iskreno govoreći, globalnu punkciju zakona univerzalne gravitacije - naš je model potvrđen i kvalitativno i kvantitativno.
Eh, a ipak različite organizacije i dalje nude usluge gravitacijskog pregleda jednostavnim gumbima. Izviđanje pješice! Automobilski! Iz aviona! Sa satelita!
"Bilo kakve mašte klijenata - za njihov novac!" Štoviše, crtaju se gravimetrijske karte - višebojne! Pa, što možeš reći. Prvo, lijepo je. I drugo, kome se ove slike miješaju?
Karta gravitacije zemlje