Научные сенсации: Как родилась планета Земля

В последнее время только и слышишь о конце света. Словно сговорившись, разномастные астрологи и «провидцы-ясновидцы» муссируют эту тему. Некоторые даже конкретные числа указывают. Намедни днём конца света было названо 22 сентября 2012 года.

Пронесло! До очередного чёрного пророчества…

А вот о том, как родилась наша с вами любимая планета, никто особо не говорит. Кроме, разве что, одного учёного во всём мире. Это президент Академии фундаментальных наук, академик РАЕН  Андрей Александрович Тюняев. Сегодня он популярно расскажет о своей гипотезе формирования земли на основе современных представлений о вакууме.

- Традиционные теории, придерживающиеся «газопылевого» способа рождения Земли, противоречат современным открытиям. Например, о прозрачности космоса, о коричневых карликах, о блуждающих планетах, о «тёмной» материи, о структуре вакуума… И о формировании внутреннего тепла Земли. Даже блуждающие планеты обладают собственными генераторами тепла, позволяющими планетам массой около 3,5 земных иметь на поверхности жидкую воду в течение 5 миллиардов лет. Атмосфера Титана работает по одностороннему циклу – углеводороды и другие соединения выпадают на поверхность в виде осадков, но не испаряются для пополнения атмосферы. В результате чего происходит подпитка атмосферы будущими «осадками», неизвестно.

1. Новые представления о вакууме

- Отсюда - только один шаг к новым представлениям о вакууме. Академик А. Мигдал писал: «Пустота оказалась очень сложным физическим объектом». Академик А.М. Прохоров в физическом словаре указал: «С современной точки зрения вакуум физический обладает некоторыми свойствами обычной материальной среды». По соотношению Гейзенберга, вакуум заполнен виртуальными частицами.

В 2010 году мною представлена новая концепция кванта вакуума – это элементарная частица резон ρ⁰(0;0;0). Из них сформирован физический вакуум. В 2011 году концепция нашла опытное и расчётное подтверждения. Американский учёный М. Чернодуб опытным путём показал сверхпроводимость квантов вакуума, а И. Смолянинов - что в присутствии мощного магнитного поля вакуум превращается в метаматериал.

Наши исследования показали, что квант вакуума представляет собой квантовое кольцо, сформированное движением по параллельным орбитам куперовской пары элементарных частиц (позитрон и электрон) со свойствами сверхтекучей и сверхпроводящей квантовой жидкости. Квантованные вихри в форме кольца наблюдаются экспериментально. Обладая диамагнитными свойствами, квант вакуума выдавливает магнитное поле (эффект Мейснера), на этом основано сочленение нескольких резонов в метаматериальное пространство: через центр кольца каждого резона без трения проходят ещё четыре резона – так, что оси всех пяти колец резонов взаимно перпендикулярны. Квант вакуума обладает свойствами конденсированной среды и является квазичастицей, в пределах которой элементарные частицы могут переходить друг в друга. Возбуждение кольцевой структуры кванта вакуума переводит квазичастицу из кванта вакуума в другие состояния. В результате разрыва своей кольцевой структуры квант вакуума превращается в нейтрон, который распадается на протон и электрон. 

В процессе разрыва кванта вакуума и рождения нейтрона выделяются несколько видов элементарных частиц, которые формируют соответствующие излучения.

2. Трансформация вакуума в вещество

- В космологических масштабах процесс рождения нейтронов реализуется в объектах, именуемых «белая» дыра. Обратный процесс, реализуемый в «чёрных» дырах, переводит нейтрон в резон и сопровождается излучением Хокинга, Унру и др.

Рис. 1. Трансформация «резон – нейтрон»: 1 – фото электрона; 2 – схема трансформации; 3 – нейтрон.

В теории «белые» дыры представляют собой регионы пространства, в которых происходит рождение материи и выброс её в космос, возникают посредине пустоты спонтанно и также взрываются. Первым и единственным результатом трансформации вакуума в вещество является протий, который составляет 99,9885±0,0070% от общего числа атомов водорода во Вселенной. Во втором акте в непосредственной близости от первого атома протия рождается второй атом, что запускает термоядерную реакцию: «старый» атом и «новый» сливаются в атом дейтерия. В третьем акте близ атома дейтерия разрывается очередной квант вакуума, и возникший из него протон вступает в реакцию, формируя ядро гелия-3 – ³He и значительное количество энергии. Повторение трёх-актовой схемы ведёт к рождению второго атома гелия-3, а также запустит «принудительный» процесс рождения пар... Из водорода-1 рождаются: ²D, ³T, ³He, ⁴He, ⁶Li, ¹¹B; далее синтезируются углерод, азот, кислород, фтор, неон.

Это протон-протонный цикл (рис. 2; 1), который идёт в звёздах главной звёздной последовательности. При непрерывной работе «белой» дыры происходит накопление вещества в её окрестности и перераспределение вещества по толщине «новообразованного» небесного тела. Одна из причин – по мере накопления лёгких элементов в толщи вещества, они подвергаются бомбардировке со стороны «белой» дыры, что приводит к синтезу более тяжёлых элементов, которые располагаются ближе к центру «белой» дыры (рис. 2; 2). Академик РАН Ю.М. Пущаровский пришёл к такому же выводу о слоистости Земли.

Рис. 2. 1 – протон-пртонный цикл. 2 – распределение оболочек в конце жизни массивной звезды. 3 – выброс воды из полюсов звезды (негатив).

В недрах «белой» дыры, пока она функционирует, идёт рождение нового вещества. Одно из таких веществ – вода. Её рождение и выброс в космос заметил телескоп Herschel: в созвездии Персея обнаружили юную звезду возрастом не более 100 000 лет, она выпускает в межзвёздное пространство огромное количество воды (рис. 2; 3). «Только сейчас мы начинаем понимать, что звёзды подобные Солнцу, вероятно, все прошли через очень активную фазу в молодом возрасте», – сказал астроном из Лейденского университета в Нидерландах Ларс Кристенсен. – «На этом этапе своей жизни, они выбрасывают очень много материи на высоких скоростях, и, как стало известно, часть этой материи может быть водой». Другой случай: вода, эквивалентная 140 триллионам всей воды мирового океана (в 4000 раз больше, чем во всей нашей галактике Млечный Путь), окружает гигантскую «белую» дыру в квазаре АРМ 08279+5255. Тёплый водяной пар обнаружен в протопланетных дисках вокруг звёзд DR Tau и AS 205A в созвездии Тельца.

Сказанное проиллюстрируем на примере Марса. В прошлом атмосфера Марса была плотной, климат – тёплым и влажным, шли дожди, были океаны, планета росла. Формирование ядра Марса шло около 1 миллиарда лет и прекратилось около 4 миллиардов лет назад. Сейчас у Марса исчезло магнитное поле, изменилась скорость вращения, исчез основной объём атмосферы, прекратилась тектоника плит. Остались залежи водяного льда площадью в тысячи квадратных километров. В результате Али Пурман (Ali Pourmand) и Николас Дофас (Nature, 2011) описывают Марс, как так и не оформившийся «зародыш» планеты.

Ещё иллюстрация. Обнаружены планеты KOI 55.01 и KOI 55.02 (Kepler Object of Interest) с радиусами – 0,76 и 0,87 земных и периодами обращения вокруг звезды – 5,76 и 8,23 часа, соответственно. Центральное светило KIC 05807616 – горячий субкарлик – останки красного гиганта. Во время расширения красный гигант поглотил пару планет, которые всё же продолжали движение по орбитам. Планеты помогли звезде растерять внешние слои, а звезда сожгла их оболочки: ранее планеты были огромными газовыми гигантами, от них после нахождения внутри звезды остались только центральные ядра.

3. Выводы

Суммируя сказанное, можно обрисовать следующую картину эволюции Земли.

Примерно 7 миллиардов лет назад на месте будущей Земли образовалась «белая» дыра, в которой вакуум стал переходить в вещество. Оформилась мощная молодая звезда. За счёт нейтринного охлаждения (Урка-процесс) Земля остывала, и примерно 6 миллиардов лет назад она превратилась в охлаждённую медленно вращающуюся нейтронную звезду с твёрдой оболочкой из железа и никеля и термоядерными процессами внутри.

Примерно 4,54 миллиарда лет назад поверхность планеты остыла, и впервые сложился рельеф Земли. Материалом поверхности стали архейские гнейсы. Эта первоначальная кора легла в основу кратонов. Сутки в архее длились около 6 часов, радиус Земли составлял около 728 км. Идущий в недрах Земли термоядерный синтез лёгких элементов и воды сопровождался их отводом вдоль оси вращения Земли через полюсные зоны во внешние области планеты. Начали формироваться первые моря и океаны, а также атмосфера Земли.

Рис. 3. Формирование планеты Земля.

Новое вещество также скапливалось под архейской оболочкой и прорвало её около 2,78 – 2,77 млрд лет назад: на доселе архейскую поверхность планеты изверглись внутренние породы. Упала скорость вращения Земли и температура. Около 2,4 млрд лет назад началось гуронское оледенение. Закончилось 2,1 млрд лет назад – продолжающая поступать из недр Земли новорождённая масса вещества закупорилась из-за фотонного остывания. Новые породы стали выдавливать вновь образованную породу по границам архейских платформ, приведя около с 2050 по 1800 млн лет назад к интенсивному горообразованию. День становится длиннее на 23 мкс за год, то есть миллиард лет назад сутки длились 17,6 часов.

Примерно 850 млн лет – 635 млн лет назад состоялся очередной сброс давления и его следствие – оледенение Земли вплоть до экватора. Около 410 млн лет назад сутки длились 21,8 часа. Последнее массивное изливание внутренних вновь образованных пород Земли на её поверхность состоялось около 250 млн лет назад. Современный остов Земли: континенты – куски архейской коры, «плавающие» в базальтовых породах возрастом всего 250 млн лет. Сутки – 24 часа, а радиус Земли вырос до 6371 км (рис. 3).

Андрей Тюняев, президент Академии фундаментальных наук, действительный член Российской академии естественных наук