Algoritmo de los parámetros del movimiento de expansión de la Tierra y división de las etapas de expansión

Después de probar el movimiento de expansión y contracción de la Tierra, el cálculo y el algoritmo del movimiento de expansión de la Tierra y la división de las etapas de expansión de la Tierra se han convertido en temas importantes que debemos considerar.

Esta sección discutirá cómo calcular los cambios en el área de la superficie terrestre, el volumen, el radio y otros parámetros durante la fase de expansión de la Tierra, explicará cómo calcular el valor de expansión de la Tierra basándose en datos reales y enumerará los fórmulas de cálculo pertinentes. Sobre la base de resultados de investigaciones anteriores, se propone una nueva comprensión de la división de las etapas de expansión de la Tierra, y la expansión de la Tierra se divide en las siguientes etapas: etapa de expansión de superficie, etapa de expansión de volumen, etapa de desbordamiento de magma que continúa aumentando, etapa de desbordamiento de magma que sigue disminuyendo, fase de contracción de la Tierra, etc. El proceso de expansión de la Tierra no es ni un cambio de radio ni un cambio de radio. El proceso de expansión de la Tierra no es un proceso general de aumento del radio ni un proceso monótono de disminución del radio, sino una función de control de fuerza periódica. El radio de la Tierra está en el proceso de "un aumento y una disminución-aumento-disminución-disminución gradualmente". el ciclo.

1. Buscando parámetros de expansión

La evidencia de la expansión de la tierra proporciona una poderosa fuente de información para que analicemos y estudiemos la expansión de la tierra.

Antes de discutir las características y causas de la formación de dorsales y fosas en medio del océano, supongamos primero que se cumplen las siguientes condiciones:

(1) Las dorsales en medio del océano son el producto del período de expansión de la Tierra. El rango es uno de los rangos en los que se expande la superficie de la Tierra.

(2) Las fosas oceánicas son cinturones de placas, "montañas negativas" que se pliegan en la dirección del manto y son diferentes de las dorsales oceánicas.

(3) Suponiendo que la orogenia durante la expansión de la Tierra es aproximadamente igual a cero, entonces el área de la superficie de la Tierra se reducirá a aproximadamente cero.

(4) Se supone que durante el período de expansión de la Tierra, si las dos masas de tierra adyacentes no estuvieran separadas por la posterior dorsal en medio del océano, entonces no habría una separación obvia entre las dos masas de tierra. Separado.

Por tanto, los parámetros de la expansión de la Tierra se pueden obtener de la siguiente manera:

1.1 El cambio de superficie (ΔS) provocado por la expansión de la Tierra

>Compare los cambios en la superficie de la Tierra después de la contracción de la Tierra y antes de su expansión. El área de la superficie de la Tierra se establece en SA, y el área de la superficie después del final del movimiento de expansión de la Tierra y antes del movimiento de expansión se establece en SB, luego el cambio en la superficie causado por el movimiento de expansión de la tierra

Figura 4-4 Sección compuesta del Rin Graben

(a) Perfil geotérmico (según Illies, 1965) ; (b) perfil de anomalía de Buger (según Mieller et al., 1967); (c) perfil magnético (según Roche y Wohlehberg, 1969) (d) Sección Geológica 1 (basado en Mueller, 1969); Sección Geológica 2 (basada en Sittler, 1967); (f) Sección General (basada en Illies, 1967)

Geodinámica, Ciencias y Deportes

En la fórmula, la unidad de cada variable. es km2.

La fórmula (4-1) es una ecuación teórica y es imposible de operar en la práctica. En la práctica, el cambio en la superficie terrestre se puede encontrar según la siguiente ecuación:

Geodinámica y movimiento

O:

Geodinámica y movimiento

O:

Geodinámica y movimiento

p>

La ecuación (4-1) es una ecuación teórica y no se puede utilizar en la práctica. El cambio en el área de la superficie terrestre se puede obtener de acuerdo con la siguiente fórmula:

Dinámica y movimiento de la Tierra<. /p >

O:

La ecuación (4-1) es una ecuación teórica y la unidad de cada variable es km2. Se pueden extraer las siguientes conclusiones consistentes:

S1--el área de expansión de la dorsal oceánica (km2);

S2--el área de la área del rift entre placas (km2);

S3--El área del rift dentro de la placa (km2);

S4--El área del graben dentro de la placa (km2);

S5--El interior de la placa El área de todas las superficies de fractura normales abiertas (km2);

Sn--es equivalente a δ en la fórmula (4-2).

δ en (4-2);

Sn--es equivalente a δ en la fórmula (4-2), así como otras áreas (km2) que pueden perderse debido a la expansión de la tierra. Tomando n = 6, entonces Sn = S6, es decir, el área de superficie aumentada de la Tierra en expansión incluye 6 regiones. Luego, la ecuación (4-2) y la ecuación (4-3) se pueden cambiar a:

Dinámica y movimiento de la Tierra

Encontrar S1

Basado en la ecuación media expansión de la dorsal oceánica Suponiendo que el rango es el área de la superficie en expansión de la Tierra, solo necesitamos encontrar el área de la dorsal oceánica, es decir, encontrar S1. Se puede ver a partir de esto:

Dinámica y movimiento de la Tierra

En la fórmula, S11, S12 S11, S13,..., S1n, etc., representan el rango de expansión de diferentes dorsales oceánicas, como la dorsal del Océano Pacífico Norte, la dorsal del Pacífico Sur, la dorsal del Pacífico Este, la dorsal del Pacífico Oeste, la dorsal del Pacífico Norte, la dorsal del Pacífico Sur, etc.: dorsal del Pacífico Norte, dorsal del Pacífico Sur, dorsal chilena, dorsal del Indo-Pacífico. , etc. Tomemos como ejemplo la Cordillera del Pacífico Norte. A continuación se toma la dorsal del Pacífico Norte como ejemplo para ilustrar cómo calcular el rango de expansión de la dorsal:

Después de que la Tierra se expande hasta cierto punto, primero provoca la expansión de la litosfera sólida. y se establece el desarrollo de las dorsales en medio del océano. Según la ruptura de la placa o la fractura de la placa, después de que la Tierra se expande, la tasa de expansión del material "líquido" del manto es mayor que la tasa de expansión del material sólido. es mayor que la tasa de expansión de la materia sólida, por lo que el magma se expande "hacia afuera" a lo largo de las grietas entre las placas para equilibrar el aumento de volumen causado por la expansión. Este proceso continuará durante la expansión de la tierra. El escape continúa abriendo las grietas de las placas iniciales, haciendo que la distancia entre las placas sea cada vez mayor. Cuando se detiene la expansión de la tierra, habrá un gran incremento posterior a la expansión en el estado original, que es el incremento que se persigue. Las grietas iniciales en la placa fueron sin duda el telón de fondo a medida que el magma las llenaba. Debido a las diferentes grietas iniciales en las placas, los patrones de expansión de las dorsales en medio del océano también son diferentes. Las grietas en ellas se llaman fallas transformantes, que son el resultado de que las grietas iniciales toman la forma de líneas de pliegue. Siempre que se rodeen las grietas iniciales de la placa, se puede obtener el rango de expansión de la dorsal en medio del océano y luego se puede utilizar un trazador para calcular el área ocupada por la línea circular.

Completar el cálculo del área global de expansión de las dorsales oceánicas, es decir, S1.

Utilice el método de encontrar la línea de convergencia inicial, la línea circular, para calcular el área. También se aplica a S2, S3, S4, S5 y S6. Finalmente, se calculan las distintas áreas obtenidas. a la fórmula (4-4) Acumulando, se puede obtener el área de expansión de la superficie terrestre. El aumento de la superficie terrestre después de la expansión.

1.2 Cambio de volumen (△V)

Después de encontrar el aumento de superficie de la expansión terrestre, parece más sencillo encontrar el aumento de volumen. Para facilitar el análisis, primero se muestran varias vistas transversales (consulte la Figura 4-5).

Figura 4-5 Perfiles topográficos de varias dorsales transoceánicas en medio del océano (basado en Heirtzler, 1966)

(a) Perfil del Atlántico (basado en Mikon, 1962); ) Perfil del Pacífico oriental (basado en H.W. Minard, 1969); (c) Perfil topográfico de la dorsal oceánica (basado en H.W. Minard, 1969); Minard, 1969); (c) Perfil del Pacífico Sur

Los perfiles topográficos de tres dorsales transoceánicas en medio del océano en tres regiones oceánicas diferentes son un microcosmos de los continuos cambios en el proceso de formación del medio oceánico. crestas en diferentes ubicaciones, que muestran La topografía de estas dorsales en medio del océano cambia constantemente. Obviamente, tienen la misma característica, es decir, se desaceleran desde el centro de la dorsal oceánica hacia ambos lados, formando una situación en la que el medio es alto y los lados bajos. Esto se debe a la expansión y al aumento de volumen. y escape del material del manto causado por la desinstalación y otras razones. Por lo tanto, al calcular el cambio de volumen de la expansión de la Tierra, se debe calcular de la siguiente manera (ver Figura 4-6):

Dinámica y movimiento de la Tierra

Dónde. V1: el cambio de volumen causado por el cambio en el área de superficie, unidad: km3. La fórmula de conversión es la siguiente:

Dinámica y movimiento de la Tierra

V2: el exceso de escape de la dorsal oceánica, unidad: km3.

La fórmula de conversión es la siguiente:

Dinámica y movimiento de la Tierra

ζ: un número de ajuste, la unidad es la misma que la de otros elementos, lo que indica omisiones o errores de cálculo, que pueden ser positivos. o negativo. Puede ser un número positivo o negativo y su valor absoluto es relativamente pequeño.

En la fórmula (4-7), RA es el radio de la Tierra antes de la expansión; R△ es el radio de la corteza terrestre después de la expansión. Debido al agrietamiento de la corteza, la expansión del manto, por un lado, deja escapar parte del magma a través de las grietas de la corteza y, por otro lado, empuja directamente la corteza "hacia afuera", expandiendo su propio espacio. la cantidad de cambio bajo esta acción es El incremento entre las cantidades finales después de que la Tierra se expande, R△, es igual a la cantidad excedente de la dorsal en medio del océano fuera de la RB, que es el resultado del volumen del abultamiento que se desplaza parcialmente; sobre y cubriendo la superficie de la Tierra cuando se forma el espesor de la dorsal oceánica (ver Figura 4-6).

Figura 4-6 Relación entre los parámetros de expansión de la Tierra

En la ecuación (4-9), los cambios en el valor de i representan diferencias en las dorsales en medio del océano, y diferentes dorsales en medio del océano tienen diferentes distribuciones Rango, diferentes alturas y diferentes volúmenes, la fórmula de cálculo es la siguiente:

Geodinámica y Movimiento

donde S es el área de la sección transversal del medio océano cresta; dl es la longitud del microelemento.

1.3 Cambio de radio (ΔR)

Como se puede ver en la Figura 4-6, el cambio en el radio de la Tierra causado por la expansión de la Tierra se puede calcular de acuerdo con la siguiente fórmula:

Dinámica y movimiento de la Tierra

También se puede calcular según la siguiente fórmula:

Geodinámica y movimiento

En la fórmula, RA o RB se pueden obtener mediante métodos de detección geofísica modernos. Según el punto de vista general, la Tierra se encuentra actualmente cerca del punto galáctico y la Tierra se encuentra en el período de contracción de la Tierra. El valor de medición del radio actual es. la tierra no es ni RA ni RB. Para encontrar RA o RB, también podemos calcular el período de la orogenia del Himalaya de la tierra.

El cambio en el radio de la Tierra también se puede obtener calculando directamente el cambio en volumen y área de superficie.

2. División de las etapas de expansión de la Tierra

Desde que la gente se dio cuenta de que la Tierra ha experimentado un movimiento de expansión, la ley de expansión de la Tierra ha sido objeto de investigación. Antes de que se elaborara el contenido de este libro, había cuatro modos de expansión destacados: expansión simple, expansión asimétrica (modo Carey), modo Williams y expansión por pulsos. Respecto a estos cuatro modos de expansión de la tierra, debido a la falta de una guía teórica sistemática, aunque algunos aspectos o aspectos se han considerado de manera integral, las limitaciones son inevitables y, en ocasiones, incluso hay situaciones que no se pueden justificar.

Decimos que la expansión de la tierra se manifiesta en dos aspectos Uno es la expansión de período corto, que se debe principalmente a la influencia del sol a medida que la tierra orbita alrededor del sol, que se refleja en. los cambios en la atmósfera terrestre; la otra es la expansión a largo plazo. La expansión periódica se debe principalmente a que la Tierra orbita alrededor del núcleo galáctico y se ve afectada por el núcleo galáctico, lo que se refleja en cambios en la litosfera terrestre. La expansión de la tierra se debe a que la tierra está sujeta a una fuerza de expansión, que es esencialmente una fuerza de expansión. Durante la órbita de la Tierra, un período se caracteriza por la acción de fuerzas de expansión, mientras que otro período se caracteriza por la acción de fuerzas de compresión. El proceso en el que la tierra se ve afectada por la fuerza de expansión no es un proceso generalmente creciente ni un proceso monótono decreciente. En cambio, muestra un aumento monótono después de que actúa la fuerza de compresión y luego muestra una disminución monótona después de alcanzar el valor máximo. una función periódica que contiene las características de la fuerza. Bajo la acción de la fuerza, la expansión de la Tierra se manifiesta en la amplitud del incremento △R del radio de la Tierra que cambia con el tiempo. Su extensión tiene una forma curva asimétrica. como se ve en la Figura 4-7 para ilustrar. Se puede ver que en la larga historia de la Tierra, el radio de la Tierra ha aumentado gradualmente en un ciclo de "aumento-disminución-aumento-disminución".

Figura 4-7 Diagrama esquemático de la relación entre el incremento del radio de la Tierra y el tiempo durante el proceso de expansión

El proceso en el que la fuerza de expansión actúa sobre la Tierra para expandirla puede dividirse en cuatro etapas: la etapa de expansión del área de superficie, la etapa de expansión del volumen, la etapa donde la fuerza de expansión continúa aumentando y la etapa donde la fuerza de expansión continúa disminuyendo hasta que la fuerza de expansión llega a cero. El diagrama esquemático de cada etapa. se muestra en la Figura 4-8.

La fuerza de expansión se puede dividir en cuatro etapas: la fuerza de expansión actúa sobre la tierra para hacer que la tierra se expanda; la fuerza de expansión actúa sobre la tierra para hacer que la tierra se expanda; la tierra para hacer que la tierra se expanda; La tierra hace que la tierra se expanda. La fuerza de expansión actúa sobre la tierra para hacer que la tierra se expanda. Figura 4-8 El proceso de ruptura de las masas de tierra

1-La expansión de la tierra hace que las masas de tierra se dividan y la superficie de la tierra aumenta 2-La tierra continúa expandiéndose; , provocando que el manto se escape y el volumen de la tierra aumenta; 3-La tierra Afectada por la creciente fuerza de expansión, la superficie de la tierra aumenta, el volumen aumenta y brota una gran cantidad de magma. Las dorsales en medio del océano sobresalen cada vez más hacia afuera; 4-La Tierra todavía se está expandiendo, pero la fuerza de expansión se vuelve gradualmente menor, la cantidad de magma que escapa disminuye gradualmente y las dorsales en medio del océano son cóncavas hacia adentro.

2.1 Etapa de expansión del área de la superficie terrestre

La etapa de expansión del área de la superficie terrestre se refiere a la etapa de expansión del área de la superficie terrestre desde el comienzo de la estructura de la corteza terrestre hasta antes de que el magma escape de los valles del rift.

Bajo la acción de la fuerza de expansión de la tierra, varias capas de la tierra se expandirán y cambiarán. La cantidad de estos cambios se refleja en el volumen envuelto fuera de la corteza terrestre debido a la expansión de la. volumen, debe pasar a través de El aumento de la superficie de la Tierra se completa, por lo que la corteza como cuerpo rígido sufre grietas. Las grietas incluyen grietas atmosféricas entre placas y grietas intraplacas. Las grietas se profundizan y ensanchan gradualmente. Por un lado, se completa el aumento de volumen, por otro lado, una vez completado el inflado, el aspecto más importante es ampliar la superficie. En la etapa inicial de la expansión de la Tierra, dicho proceso de estiramiento se desarrolló gradualmente desde grietas en fisuras a medida que aumentaba el volumen de la Tierra (Figura 4-9).

Figura 4-9 El proceso de fractura y movimiento de la placa

A- La placa se rompe en el centro de la tierra bajo la acción de las fuerzas de expansión y contracción de la tierra B- La; las grietas continúan a medida que continúa la expansión y se forma la apertura C- Formación del Valle del Rift

2.2 Etapa de expansión del volumen