สถานีดริฟท์ การคำนวณแบบกราฟิกแบบแมนนวลพร้อมดริฟท์

ในวันนี้ 21 พฤษภาคม 2480 - 79 ปีที่แล้วการเดินทางของ I. Papanin, E. Krenkel, P. Shirshov, E. Fedorov ลงจอดบนน้ำแข็งของมหาสมุทรอาร์กติกใกล้ขั้วโลกเหนือและปรับใช้สถานีขั้วโลกแรก " ขั้วโลกเหนือ-1"

เป็นเวลาหลายทศวรรษที่นักเดินทางและนักสำรวจทางตอนเหนือที่สิ้นหวังหลายพันคนพยายามที่จะไปยังขั้วโลกเหนือ พยายามทุกวิถีทางที่จะยกธงของประเทศของตนขึ้นที่นั่น นับเป็นชัยชนะของประชาชนเหนือพลังธรรมชาติอันโหดร้ายและทรงพลัง

ด้วยการถือกำเนิดของการบิน มีโอกาสใหม่ๆ เกิดขึ้นในการไปถึงขั้วโลกเหนือ เช่นเที่ยวบินของ R. Amundsen และ R. Byrd บนเครื่องบินและเที่ยวบินของเรือบิน "Norway" และ "Italy" แต่สำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างจริงจังในแถบอาร์กติก การสำรวจเหล่านี้มีอายุสั้นและไม่มีนัยสำคัญมากนัก ความก้าวหน้าที่แท้จริงคือความสำเร็จของการเดินทางครั้งแรกของโซเวียตในละหุ่งสูงทางอากาศและการลงจอดบนน้ำแข็งที่ลอยอยู่ในปี 2480 ของวีรบุรุษ "สี่" ภายใต้การนำของ I. D. Papanin

ดังนั้น O.Yu ชมิดท์เป็นหัวหน้าส่วนอากาศของการเคลื่อนย้ายไปยังขั้วโลก และไอ.ดี. ปาปานินมีหน้าที่รับผิดชอบในส่วนของทะเลและหลบหนาวที่สถานีดริฟท์ SP-1 การสำรวจวางแผนที่จะลงจอดในพื้นที่ขั้วโลกเหนือเป็นเวลาหนึ่งปีซึ่งในระหว่างนั้นควรจะรวบรวมข้อมูลทางวิทยาศาสตร์มากมายเกี่ยวกับอุตุนิยมวิทยาธรณีฟิสิกส์และอุทกชีววิทยา เครื่องบินห้าลำออกจากมอสโกเมื่อวันที่ 22 มีนาคม เที่ยวบินสิ้นสุดเมื่อวันที่ 21 พฤษภาคม 2480

เวลา 11:35 น. เครื่องบินเรือธงภายใต้การควบคุมของผู้บัญชาการกองบิน Hero of the Soviet Union M.V. Vodopyanov ตกลงบนน้ำแข็ง บินเหนือขั้วโลกเหนือ 20 กม. และเครื่องบินลำสุดท้ายลงจอดในวันที่ 5 มิถุนายนเท่านั้น สภาพการบินและการลงจอดนั้นยากมาก เมื่อวันที่ 6 มิถุนายน ธงของสหภาพโซเวียตถูกยกขึ้นเหนือขั้วโลกเหนือ และเครื่องบินก็ออกเดินทางกลับ

นักวิจัยผู้กล้าหาญสี่คนยังคงอยู่บนพื้นน้ำแข็งโดยมีเต็นท์สำหรับอยู่อาศัยและทำงาน สถานีวิทยุสองแห่งเชื่อมต่อกันด้วยเสาอากาศ โรงปฏิบัติงาน บูธอุตุนิยมวิทยา กล้องสำรวจสำหรับวัดความสูงของดวงอาทิตย์ และโกดังที่สร้างจากน้ำแข็ง รวมการสำรวจ: ป.ล. Shirshov - นักอุทกชีววิทยา, นักธรณีวิทยา; อี.เค. Fedorov - นักอุตุนิยมวิทยา - นักธรณีฟิสิกส์; นี้. Krenkel - ผู้ดำเนินการวิทยุและ I.D. ปาปานินเป็นหัวหน้าสถานี มีเดือนของการทำงานที่เหน็ดเหนื่อยชีวิตที่ยากลำบาก แต่มันเป็นช่วงเวลาของวีรกรรมมวลชน ผู้มีจิตวิญญาณสูงส่ง และการมุ่งไปข้างหน้าอย่างไม่อดทน

ทุกวันที่อยู่ที่ขั้วโลกเหนือได้นำการค้นพบใหม่มาสู่นักวิจัย และประการแรกคือความลึกของน้ำใต้น้ำแข็งที่ 4290 เมตร เก็บตัวอย่างดินทุกวันในช่วงเวลาหนึ่งของการสังเกต วัดความลึกและความเร็วของการเคลื่อนที่ กำหนดพิกัด การวัดสนามแม่เหล็ก การสังเกตอุทกวิทยาและอุตุนิยมวิทยา

ในไม่ช้าก็มีการค้นพบการล่องลอยของน้ำแข็งซึ่งเป็นที่ตั้งของค่ายนักวิจัย การเร่ร่อนของเธอเริ่มขึ้นในพื้นที่ของขั้วโลกเหนือ จากนั้นน้ำแข็งก็ไหลลงมาทางใต้ด้วยความเร็ว 20 กม. ต่อวัน

หนึ่งเดือนหลังจากการลงจอดของปาปานิไนต์บนน้ำแข็ง (ในขณะที่สี่ผู้กล้าถูกขนานนามว่าทั่วโลก) เมื่อเครมลินเป็นเจ้าภาพการประชุมเคร่งขรึมของผู้เข้าร่วมการสำรวจทางอากาศครั้งแรกของโลกไปยังขั้วโลกเหนือมีการอ่านพระราชกฤษฎีกา ออกรางวัล O.Yu. ชมิดท์และ I.D. ปาปานินที่มีฉายาวีรบุรุษแห่งสหภาพโซเวียต ผู้เข้าร่วมล่องลอยที่เหลือได้รับรางวัล Orders of Lenin แผ่นน้ำแข็งซึ่งเป็นที่ตั้งของค่ายปาปานิน หลังจาก 274 วัน กลายเป็นชิ้นส่วนที่มีความกว้างไม่เกิน 30 เมตรและมีรอยแตกหลายจุด

ตัดสินใจอพยพออกจากการเดินทาง ด้านหลังเป็นเส้นทางยาว 2,500 กม. ข้ามมหาสมุทรอาร์กติกและทะเลกรีนแลนด์ เมื่อวันที่ 19 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2481 นักสำรวจขั้วโลกถูกเคลื่อนย้ายออกจากน้ำแข็งโดยเรือตัดน้ำแข็ง Taimyr และ Murman เมื่อวันที่ 15 มีนาคม นักสำรวจขั้วโลกถูกส่งไปยังเลนินกราด

ผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ได้จากการดริฟท์ที่ไม่เหมือนใครถูกนำเสนอต่อที่ประชุมสามัญของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียตเมื่อวันที่ 6 มีนาคม พ.ศ. 2481 และได้รับการชื่นชมอย่างสูงจากผู้เชี่ยวชาญ เจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ของการสำรวจได้รับรางวัล องศา. Ivan Dmitrievich Papanin ได้รับตำแหน่ง Doctor of Geographical Sciences

ด้วยการล่องลอยอย่างกล้าหาญของชาวปาปานิตี การพัฒนาอย่างเป็นระบบของแอ่งอาร์กติกทั้งหมดจึงเริ่มต้นขึ้น ซึ่งทำให้การนำทางไปตามเส้นทางทะเลเหนือเป็นประจำ แม้จะมีอุปสรรคขนาดมหึมาและความทุกข์ยากแห่งโชคชะตา แต่ผู้คนในปาปานินก็เขียนหน้าที่ฉลาดที่สุดหน้าหนึ่งในประวัติศาสตร์ของการพัฒนาอาร์กติกด้วยความกล้าหาญส่วนตัว

การเคลื่อนไหวของเรือเกิดขึ้นพร้อมกันในสองสภาพแวดล้อม - ในน้ำและอากาศ ซึ่งไม่ค่อยอยู่ในสภาพที่สงบ สภาพแวดล้อมในอากาศส่งผลกระทบกับเรือที่กำลังเคลื่อนที่โดยหลักจากความเร็ว (แรง) และทิศทางของลม ความเร็วลมวัดโดยเครื่องวัดความเร็วลมและแสดงเป็นเมตรต่อวินาที และความแรงอยู่ในจุด 0 ถึง 12 ในระดับพิเศษ (ดูตารางที่ 49 MT-63)

มุมทิศมุ่งหน้าของลมเรียกว่าเส้นทางเรือสัมพันธ์กับลม ขึ้นอยู่กับค่าของมุมนี้ เส้นทางของเรือที่สัมพันธ์กับลมได้รับชื่อต่างๆ (รูปที่ 47)

หากลมพัดไปทางกราบขวา ทิศทางของเรือที่สัมพันธ์กับลมจะเรียกว่า "ตะปูกราบขวา" และเมื่อลมพัดไปทางฝั่งท่า - "ตะปูที่ท่าเรือ"

เมื่อใดที่ทิศทางลมเปลี่ยน มุมมุ่งหน้าลดลง ลมจะพัดขึ้นหรือชันขึ้น ถ้ามันเพิ่มขึ้น ลมก็จะพัดออกไป หรือเต็มมากขึ้น เมื่อมุมเปลี่ยนเกิดจากการเปลี่ยนทิศทางของเรือ ในกรณีแรก ว่ากันว่าเรือถูกลมพัดหรือเอนตัวสูงชันและในวินาทีที่เรือลงไป หรือนอนราบให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น

ข้าว. 48

ภายใต้อิทธิพลของลม คลื่น และกระแสน้ำ เรือที่กำลังเคลื่อนที่จะเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางที่ตั้งใจไว้และเปลี่ยนความเร็ว พิจารณาผลกระทบของลมต่อเรือที่กำลังเคลื่อนที่ในตัวอย่างต่อไปนี้ (รูปที่ 48) สมมุติว่าเรือกำลังเคลื่อนที่ไปตามเส้นทาง IR ด้วยความเร็วตาม log vl และได้รับผลกระทบจากลม Kw ที่สังเกตพบด้วยความเร็ว w ที่มุม q ผลลัพธ์ของแรงดันลมบนเรือ เท่ากับเวกเตอร์ A ถูกนำไปใช้กับศูนย์กลางของพื้นที่แล่นเรือของเรือ และทำมุม y ด้วยระนาบเส้นทแยงมุม

ให้เราแบ่งผลลัพธ์ของแรงดันลม A ออกเป็นสองส่วน X และ Z แรง X พุ่งไปตามระนาบกลางและเท่ากับ X = A สบาย ส่งผลต่อความเร็วของเรือที่สัมพันธ์กับน้ำ (ในกรณีนี้ จะลดลง ความเร็ว) vl.

แรง Z ตั้งฉากกับระนาบเส้นผ่านศูนย์กลาง Z = A.siny และทำให้เกิดการกระจัดด้านข้าง - การล่องลอยของเรือจากแนวสนามด้วยความเร็ว V เป็นต้น

เมื่อเพิ่มความเร็วของเรือในเชิงเรขาคณิตตาม lag vl และการเคลื่อนที่ของคลื่น เราจะได้เวกเตอร์ของความเร็วที่แท้จริงของเรือเทียบกับน้ำ v0 ในทิศทางที่การเคลื่อนที่ของเรือเกิดขึ้นจริงภายใต้การกระทำ ของลมนี้

เส้นของการเคลื่อนที่ที่แท้จริงของเรือภายใต้การกระทำของลมเรียกว่าเส้นติดตามในระหว่างการล่องลอยของตัวปล่อย และมุมระหว่างส่วนนอร์ดิกของเส้นเมอริเดียนที่แท้จริงกับเส้นนี้เรียกว่ามุมของราง มุม a ระหว่างเส้นสนามจริงกับทางดริฟท์เรียกว่ามุมดริฟท์ เมื่อแก้ปัญหา มุมของดริฟท์ถูกกำหนดเป็นสัญญาณ: โดยมีลมอยู่ทางขวา - ลบ และทางซ้าย - บวก

ด้วยแรงลมที่ชัดเจนเท่ากัน แต่ในมุมที่มุ่งหน้าต่างกัน อิทธิพลของลมที่มีต่อเรือที่กำลังเคลื่อนที่ไม่เหมือนกัน ที่มุมลมที่มุ่งหน้าไปเท่ากับ 0 หรือ 180° มุมล่องลอยเท่ากับศูนย์ และที่มุมทิศมุ่งหน้า K w ใกล้กับ 50-60 ° ถึงค่าสูงสุดเนื่องจากทิศทาง Kw เป็นผลลัพธ์ของ ความเร็วและทิศทางของลมที่แท้จริงและความเร็วของลมนั้นเอง เรือ. ที่มุม Kw ~ 50 / 60° มุมระหว่างทิศทางของลมจริงกับระนาบศูนย์กลางของเรือจะอยู่ที่ประมาณ 90°

ข้าว. 49

มุมลอยจะเพิ่มขึ้นตามความเร็วของเรือที่ลดลงและเมื่อพื้นที่แล่นเรือเพิ่มขึ้น (ในกรณีที่ร่างของเรือลดลง) การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าเรือรบที่มีลำต้นตรงมีการเคลื่อนตัวน้อยกว่าลำเอียง และเรือที่มีเส้นคมมีการล่องลอยน้อยกว่าเรือรบที่มีรูปแบบเต็ม ลมทำให้เกิดความตื่นเต้นทำให้เรือหมุน ทำให้ควบคุมได้แย่ลง และเรือจะทรงตัวน้อยลงบนเส้นทาง (เรือหันเห)

ด้วยการกระทำของลมในทิศทางเดียวเป็นเวลานาน กระแสน้ำบนพื้นผิวจะถูกสร้างขึ้น ซึ่งทำให้เรือล่องลอยออกจากแนวเส้นทางที่แท้จริง

ดังนั้น ต้องคำนึงถึงผลกระทบสะสมของลม คลื่น และกระแสน้ำที่เกิดจากลมพัดผ่านในระหว่างการเดินเรือด้วยการแนะนำการแก้ไขความเคลื่อนตัวให้เท่ากับมุมล่องลอย

หัวเรื่องที่แท้จริง ทางดริฟท์ และมุมดริฟท์อยู่ในความสัมพันธ์เชิงพีชคณิตต่อไปนี้ (รูปที่ 49):

ในเวลาเดียวกันควรจำไว้ว่าเรือที่เคลื่อนที่ไปตามรางด้วยตัวปล่อย a รักษาทิศทางของระนาบ diametrical ขนานกับเส้น IR และลำหลังอยู่ใกล้กับลมเสมอและตัวปล่อย a - ห่างจากลม (ดูรูปที่ 49)

การหามุมดริฟท์

ในปัจจุบัน ไม่มีเครื่องมือใดในการกำหนดมุมล่องลอยที่สะดวกต่อการใช้งานบนเรือรบ และมีเพียงประสบการณ์และการฝึกฝนเท่านั้นที่ทำให้ผู้นำทางสามารถประเมินผลกระทบของลมบนเรือและการล่องลอยที่เป็นไปได้โดยคลื่นลมและกระแสน้ำได้อย่างถูกต้อง

ในแนวทางปฏิบัติในการนำทาง มุมการเคลื่อนตัวจะพิจารณาจากการสังเกตโดยตรงโดยใช้วิธีใดวิธีหนึ่งต่อไปนี้

ข้าว. ห้าสิบ

เมื่อแล่นเรือในทัศนวิสัยของชายฝั่งตามสถานที่สำคัญชายฝั่ง ตามเส้นทาง KK1 เดียวกัน (รูปที่ 50) หลายครั้ง (อย่างน้อยสามครั้ง) กำหนดตำแหน่งของเรือตามสถานที่สำคัญชายฝั่ง จากนั้น โดยการเชื่อมต่อจุดที่ได้รับ A1 A2 และ A3 ไม้โปรแทรกเตอร์จะใช้เพื่อวัดมุมระหว่างส่วนนอร์ดิกของเส้นเมริเดียนที่แท้จริงกับเส้นของการเคลื่อนที่จริงของเส้นติดตามเรือ PP1 มุมเบี่ยงเบน a ได้มาจากความแตกต่างระหว่าง PU และ IR เช่น a = PU - IR ค่าของมุมเบี่ยงเบนนี้จะถูกนำมาพิจารณาในอนาคต อย่างไรก็ตาม ควรระลึกไว้เสมอว่าสามารถกำหนดได้เมื่อไม่มีกระแสคงที่ในบริเวณนั้น

การค้นหาทิศทางของเวคเจ็ต (ใช้เป็นวิธีการโดยประมาณ) กระแสน้ำปลุกเป็นร่องรอยของเรือที่กำลังเคลื่อนที่เนื่องจากการรบกวนของมวลน้ำโดยการหมุนของใบพัด ด้วยลมทิศทางของกระแสปลุกแทบไม่เปลี่ยน ดังนั้น เพื่อให้ได้มุมล่องลอย จึงสามารถวัดมุมระหว่างทิศทางของระนาบศูนย์กลางของเรือกับเวคเจ็ทได้ แบริ่งจะถูกยึดตามเข็มทิศใกล้กับท้ายเรือมากที่สุด โดยตั้งระนาบการเล็งของตัวค้นหาทิศทางให้ขนานกับกระแสน้ำปลุก หากสังเกตการอ่านบนวงกลมราบของเข็มทิศแล้ว

A \u003d KU - 180 °,

และหากพวกเขาลบ OKP แล้ว a \u003d OKP - KK

ค่าของมุมลอยซึ่งกำหนดโดยวิธีการที่มีอยู่ทั้งหมดและเงื่อนไขที่กำหนด (ทิศทางของเรือที่สัมพันธ์กับลม ความเร็วของเรือ ความแรงลม สถานะการบรรทุกของเรือ กระแสลม ฯลฯ) จะต้องบันทึกไว้ใน สมุดบันทึกพิเศษเพื่อให้เป็นไปได้ภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกันโดยคำนึงถึงการล่องลอยล่วงหน้าเช่นเมื่อวางให้คำนึงถึงการแก้ไขลม

การคำนวณเส้นทางของเรือเมื่อล่องลอย

เมื่อคงการคำนวณแบบกราฟิก โดยคำนึงถึงมุมการเคลื่อนตัว นอกเหนือจากเส้นสนามจริง เส้นติดตามจะถูกวางเมื่อ PU เลื่อนไปตามมุมการเลื่อนที่กำหนดหรือคำนวณ a และเหนือเส้นดังกล่าว นอกเหนือจากทิศทางที่มุ่งหน้าของเข็มทิศและ การแก้ไขเข็มทิศ ระบุค่าของมุมลอยด้วยเครื่องหมายที่สอดคล้องกัน ระยะทางที่เรือเดินทาง (โดยคำนึงถึงการแก้ไขหรือค่าสัมประสิทธิ์การหน่วง) จะถูกนำมาพิจารณาตามเส้นทางของตัวปล่อยเสมอ

ระยะทางที่เคลื่อนที่ไปตามท่อนซุง (ยกเว้นนอกเรือ) ที่มุมดริฟท์มากกว่า 8 ° คำนวณด้วยการแนะนำการแก้ไขมุมดริฟท์ตามสูตร

หากระยะทางที่เดินทางถูกกำหนดโดยการหมุนรอบใบพัด (ตามตารางความสอดคล้องของความเร็วต่อการหมุนรอบใบพัด) จะไม่มีการแก้ไขใดๆ

เมื่อรักษาการคำนวณตายแบบกราฟิก โดยคำนึงถึงการล่องลอย ตำแหน่งของเรือในช่วงเวลาของการสำรวจจุดสังเกตควรถูกวางแผนบนแผนที่ คำนวณช่วงเวลาที่มาถึงของเรือเมื่อข้ามผ่านจุดสังเกต กำหนดระยะทางที่สั้นที่สุดไปยังจุดสังเกตเมื่อไปตามเส้นทางที่กำหนดและช่วงเวลาของการเปิดหรือซ่อนจุดสังเกต

ในการวาดตำแหน่งของเรือบนแผนที่ในขณะที่สำรวจจุดสังเกต แบริ่งที่แท้จริงย้อนกลับคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้ เมื่อสังเกตสถานที่สำคัญ: ใช่

ซ้าย
IIP ถูกวางจากจุดสังเกตไปยัง PUa และจุด A (จุดตัดของ IIP กับ PU a) จะเป็นตำแหน่งของเรือบนแผนที่ในขณะที่ทำการสำรวจ (รูปที่ 51) เพื่อกำหนดว่าเมื่อใดที่เรือจะแล่นผ่านจุดสังเกตจริง มีความจำเป็นไม่นานก่อนที่จะวางตัวค้นหาทิศทางเข็มทิศบน GST ที่คำนวณไว้ล่วงหน้า = KK ± 90 ° (+90 ° - จุดสังเกตทางด้านซ้าย -90 ° - ทางขวา) และสังเกต ทันทีที่ทิศทางไปยังจุดสังเกตตรงกับระนาบการเล็งของตัวค้นหาทิศทาง ช่วงเวลานี้จะเป็นช่วงเวลาแห่งการสำรวจ

ปัญหาดังกล่าวมักจะต้องแก้ไขเมื่อกำหนดจุดเปลี่ยนของเส้นทางใหม่

ข้าว. 51

ในการคำนวณล่วงหน้าเกี่ยวกับช่วงเวลาที่เรือมาถึงเมื่อเดินข้ามจุดสังเกต ให้วัดบนแผนที่ตามแนวเส้นทางตามระยะทาง S จากจุด B ที่สังเกตล่าสุดไปยังจุด A (ดูรูปที่ 51) ซึ่งได้จากการข้าม เส้น IIP ที่มีเส้น PUa และหารด้วยความเร็วของเรือตามความล้าหลัง รับช่วงเวลาที่สอดคล้องกับระยะเวลาการเปลี่ยนผ่านของเรือรบจากจุด B ไปยังจุด A
โดยการเพิ่ม T ให้กับเวลา T1 (สังเกตที่จุด B) เราจะได้ช่วงเวลาที่ T2 ของการมาถึงของเรือในการสำรวจนั่นคือ T2 \u003d T1 + T หากต้องการเร่งการคำนวณค่า T ให้ใช้ตาราง 27-b "เวลาตามระยะทางและความเร็ว" (MT-63)

ในการคำนวณล่วงหน้าการบ่งชี้ของความล่าช้าในขณะที่เรือมาถึงลำแสง (ที่จุด A) โดยใช้ระยะทาง S กำหนดม้วนตามตาราง 28-a หรือ 28-6 (MT-63) ขึ้นอยู่กับเครื่องหมาย Al หรือตามสูตรม้วน = S/Cl จากนั้น สำหรับการอ่านล่าช้า ระหว่างการกำหนดตามจุดสังเกต (ที่จุด B) การหมุนที่พบจะถูกเพิ่มเข้าไป และได้รับ ol2 = ol1 + ม้วน

คลิกได้

ตามความทันสมัย ทฤษฎีแผ่นธรณีภาคเปลือกโลกทั้งหมดถูกแบ่งโดยโซนแคบและแอคทีฟ - ความผิดพลาดลึก - เป็นบล็อกที่แยกจากกันในชั้นพลาสติก เสื้อคลุมด้านบนสัมพันธ์กันในอัตรา 2-3 ซม. ต่อปี บล็อคเหล่านี้เรียกว่า แผ่นเปลือกโลก

Alfred Wegener แนะนำการเคลื่อนไหวในแนวนอนของเปลือกโลกในช่วงทศวรรษที่ 1920 โดยเป็นส่วนหนึ่งของสมมติฐาน "การเคลื่อนตัวของทวีป" แต่สมมติฐานนี้ไม่ได้รับการสนับสนุนในขณะนั้น

เฉพาะในทศวรรษที่ 1960 การศึกษาพื้นมหาสมุทรให้หลักฐานที่ไม่อาจโต้แย้งได้เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ในแนวนอนของแผ่นเปลือกโลกและกระบวนการขยายตัวของมหาสมุทรอันเนื่องมาจากการก่อตัว (การแพร่กระจาย) ของเปลือกโลกในมหาสมุทร การฟื้นคืนความคิดเกี่ยวกับบทบาทที่โดดเด่นของการเคลื่อนไหวในแนวนอนเกิดขึ้นภายในกรอบของทิศทาง "การระดมพล" การพัฒนาซึ่งนำไปสู่การพัฒนาทฤษฎีสมัยใหม่ของการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก บทบัญญัติหลักของการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกถูกกำหนดขึ้นในปี 2510-2511 โดยกลุ่มนักธรณีฟิสิกส์ชาวอเมริกัน - W. J. Morgan, C. Le Pichon, J. Oliver, J. Isaacs, L. Sykes ในการพัฒนาแนวคิดก่อนหน้า (1961-62) นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน G. Hess และ R. Digts เกี่ยวกับการขยายตัว (การแพร่กระจาย) ของพื้นมหาสมุทร

เป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่านักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าอะไรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้และกำหนดขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกอย่างไร มีทฤษฎีที่แตกต่างกันนับไม่ถ้วน แต่ไม่มีทฤษฎีใดที่อธิบายทุกแง่มุมของกิจกรรมการแปรสัณฐานได้ครบถ้วน

อย่างน้อยลองมาดูกันว่าพวกเขาจินตนาการอย่างไรในตอนนี้

Wegener เขียนว่า: "ในปี 1910 ความคิดที่จะย้ายทวีปเกิดขึ้นกับฉันครั้งแรก ... เมื่อฉันถูกกระทบโดยความคล้ายคลึงกันของโครงร่างของชายฝั่งทั้งสองด้านของมหาสมุทรแอตแลนติก" เขาแนะนำว่าในช่วงต้น Paleozoic มีสองทวีปใหญ่บนโลก - Laurasia และ Gondwana

Laurasia - เป็นแผ่นดินใหญ่ทางตอนเหนือซึ่งรวมถึงดินแดนของยุโรปสมัยใหม่, เอเชียที่ไม่มีอินเดียและ อเมริกาเหนือ. ภาคใต้แผ่นดินใหญ่- Gondwana ได้รวมดินแดนสมัยใหม่ของอเมริกาใต้ แอฟริกา แอนตาร์กติกา ออสเตรเลียและฮินดูสถาน

ระหว่าง Gondwana และ Laurasia เป็นทะเลแรก - Tethys เหมือนอ่าวขนาดใหญ่ พื้นที่ส่วนที่เหลือของโลกถูกครอบครองโดยมหาสมุทรพันธาลัสซา

ประมาณ 200 ล้านปีก่อน Gondwana และ Laurasia รวมกันเป็นทวีปเดียว - Pangea (Pan - universal, Ge - earth)

เมื่อประมาณ 180 ล้านปีก่อน แผ่นดินใหญ่ของแพงเจียเริ่มถูกแบ่งออกเป็นส่วนประกอบอีกครั้ง ซึ่งปะปนกันบนพื้นผิวโลกของเรา การแบ่งแยกเกิดขึ้นดังนี้ อันดับแรก ลอเรเซียและกอนด์วานาปรากฏขึ้นอีกครั้ง จากนั้นลอเรเซียก็แตกแยก จากนั้นกอนด์วานาก็แตกแยกเช่นกัน เนื่องจากการแบ่งแยกและความแตกต่างของส่วนต่าง ๆ ของ Pangea มหาสมุทรจึงก่อตัวขึ้น มหาสมุทรเล็กถือได้ว่าเป็นมหาสมุทรแอตแลนติกและอินเดีย เก่า - เงียบ มหาสมุทรอาร์คติกถูกแยกออกจากกันด้วยการเพิ่มขึ้นของมวลบกในซีกโลกเหนือ

A. Wegener พบหลักฐานมากมายสำหรับการมีอยู่ของทวีปเดียวของโลก การดำรงอยู่ในแอฟริกาและใน อเมริกาใต้ซากสัตว์โบราณ - listosaurs เหล่านี้เป็นสัตว์เลื้อยคลานซึ่งคล้ายกับฮิปโปตัวเล็ก ๆ ที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำจืดเท่านั้น ดังนั้นการว่ายน้ำเป็นระยะทางไกลบนความเค็ม น้ำทะเลพวกเขาทำไม่ได้ เขาพบหลักฐานที่คล้ายกันในโลกของพืช

ความสนใจในสมมติฐานของการเคลื่อนไหวของทวีปในยุค 30 ของศตวรรษที่ XX ลดลงเล็กน้อย แต่ในยุค 60 มันฟื้นขึ้นมาอีกครั้งเมื่อจากการศึกษาการบรรเทาทุกข์และธรณีวิทยาของพื้นมหาสมุทร ข้อมูลถูกระบุถึงกระบวนการของการขยายตัว (การแพร่กระจาย) ของเปลือกโลกในมหาสมุทรและ "การดำน้ำ" ของบางส่วน ส่วนของเปลือกโลกใต้ส่วนอื่น (มุดตัว)

โครงสร้างของรอยแยกของทวีป

ส่วนหินส่วนบนของโลกแบ่งออกเป็นสองเปลือก ซึ่งแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในคุณสมบัติการไหล: เปลือกโลกที่แข็งและเปราะ และเปลือกโลกที่เป็นพลาสติกและแอสเทโนสเฟียร์เคลื่อนที่
ฐานของธรณีภาคเป็นไอโซเทอร์มประมาณ 1300 องศาเซลเซียส ซึ่งสอดคล้องกับอุณหภูมิหลอมเหลว (โซลิดัส) ของวัสดุปกคลุมที่ความดันลิโธสถิตที่ระดับความลึกหลายร้อยกิโลเมตร หินที่วางอยู่บนโลกเหนือไอโซเทอร์มนี้ค่อนข้างเย็นและทำตัวเหมือนวัสดุแข็ง ในขณะที่หินที่อยู่ด้านล่างขององค์ประกอบเดียวกันนั้นค่อนข้างร้อนและเปลี่ยนรูปได้ค่อนข้างง่าย

เปลือกโลกแบ่งออกเป็นแผ่นเปลือกโลกซึ่งเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวของแอสเทโนสเฟียร์พลาสติกอย่างต่อเนื่อง เปลือกโลกแบ่งออกเป็นแผ่นใหญ่ 8 แผ่น แผ่นกลางหลายสิบแผ่น และแผ่นเล็กอีกจำนวนมาก ระหว่างแผ่นพื้นขนาดใหญ่และขนาดกลางมีแถบคาดที่ประกอบด้วยกระเบื้องโมเสคของแผ่นเปลือกโลกขนาดเล็ก

ขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกเป็นพื้นที่ที่เกิดแผ่นดินไหว การแปรสัณฐาน และการเกิดแมกมาติก พื้นที่ด้านในของแผ่นเปลือกโลกมีคลื่นไหวสะเทือนเล็กน้อยและมีลักษณะเฉพาะโดยกระบวนการภายนอกที่อ่อนแอ
มากกว่า 90% ของพื้นผิวโลกตกลงบนแผ่นเปลือกโลกขนาดใหญ่ 8 แผ่น:

แผ่นเปลือกโลกบางแผ่นประกอบด้วยเปลือกโลกในมหาสมุทรเท่านั้น (เช่น แผ่นแปซิฟิก) แผ่นอื่น ๆ รวมถึงชิ้นส่วนของเปลือกโลกทั้งมหาสมุทรและทวีป

ไดอะแกรมของการเกิดรอยแยก

การเคลื่อนที่ของเพลทสัมพันธ์มีสามประเภท: ไดเวอร์เจนซ์ (ไดเวอร์เจนซ์), คอนเวอร์เจนซ์ (คอนเวอร์เจนซ์) และการเคลื่อนที่แบบเฉือน

ขอบเขตที่แตกต่างกันคือขอบเขตที่แผ่นเปลือกโลกเคลื่อนออกจากกัน การตั้งค่า geodynamic ที่กระบวนการยืดในแนวนอนเกิดขึ้น เปลือกโลกควบคู่ไปกับการปรากฏตัวของช่องที่ยาวเป็นเส้นตรงที่ยืดออกหรือความหดหู่ที่มีรูปร่างเป็นหุบเขาเรียกว่า rifting ขอบเขตเหล่านี้จำกัดอยู่ในรอยแยกของทวีปและสันเขากลางมหาสมุทรในแอ่งมหาสมุทร คำว่า "รอยแยก" (จากความแตกแยกภาษาอังกฤษ - ช่องว่าง, รอยแตก, ช่องว่าง) ใช้กับโครงสร้างเชิงเส้นขนาดใหญ่ที่มีแหล่งกำเนิดลึกซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการยืดของเปลือกโลก ในแง่ของโครงสร้าง พวกมันเป็นโครงสร้างคล้ายกราม ความแตกแยกสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งบนเปลือกโลกและเปลือกโลกในมหาสมุทร ทำให้เกิดระบบโลกเดียวที่สัมพันธ์กับแกนจีออยด์ ในกรณีนี้ วิวัฒนาการของรอยแยกของทวีปสามารถนำไปสู่การแตกในความต่อเนื่องของเปลือกทวีปและการเปลี่ยนแปลงของรอยแยกนี้เป็นรอยแยกในมหาสมุทร (หากการขยายตัวของรอยแยกหยุดก่อนระยะการแตกของเปลือกโลก เต็มไปด้วยตะกอนกลายเป็นออลาโคเจน)

กระบวนการของการขยายตัวของแผ่นเปลือกโลกในเขตรอยแยกของมหาสมุทร (สันเขากลางมหาสมุทร) นั้นมาพร้อมกับการก่อตัวของเปลือกโลกในมหาสมุทรใหม่เนื่องจากการหลอมของหินบะซอลต์แมกมาติกที่มาจากชั้นบรรยากาศแอสเทโนสเฟียร์ กระบวนการของการก่อตัวของเปลือกโลกใหม่ในมหาสมุทรอันเนื่องมาจากการไหลเข้าของสสารปกคลุมเรียกว่าการแพร่กระจาย (จากการแพร่กระจายของภาษาอังกฤษ - เพื่อกระจาย, แฉ)

โครงสร้างของสันเขากลางมหาสมุทร 1 - asthenosphere, 2 - หิน ultrabasic, 3 - หินพื้นฐาน (gabbroids), 4 - คอมเพล็กซ์ของเขื่อนคู่ขนาน, 5 - หินบะซอลต์พื้นมหาสมุทร, 6 - ส่วนเปลือกโลกมหาสมุทรที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาต่างๆ (I-V เมื่ออายุ), 7 - ใกล้ - พื้นผิวห้องอัคนี (มีหินหนืดอัลตราเบสิกอยู่ที่ส่วนล่างและเบสเป็นด่างในส่วนบน) 8 – ตะกอนของพื้นมหาสมุทร (1-3 ตามที่สะสม)

ในระหว่างการแผ่ขยาย แต่ละพัลส์การยืดจะมาพร้อมกับการไหลเข้าของส่วนใหม่ของเสื้อคลุมที่หลอมละลาย ซึ่งในขณะที่แข็งตัว จะสร้างขอบของเพลตที่แยกจากแกน MOR มันอยู่ในโซนเหล่านี้ที่เกิดการก่อตัวของเปลือกโลกในมหาสมุทรเล็ก

การชนกันของแผ่นธรณีภาคธรณีภาคและมหาสมุทร

การมุดตัวเป็นกระบวนการของการมุดตัวของแผ่นเปลือกโลกใต้แผ่นทวีปหรือมหาสมุทรอื่นๆ เขตมุดตัวถูกจำกัดอยู่ที่ส่วนตามแนวแกนของร่องลึกใต้ทะเลลึกที่เชื่อมต่อกับส่วนโค้งของเกาะ (ซึ่งเป็นองค์ประกอบของระยะขอบที่ใช้งาน) ขอบเขตการเหลื่อมคิดเป็นประมาณ 80% ของความยาวของขอบเขตบรรจบกันทั้งหมด

เมื่อแผ่นทวีปและมหาสมุทรชนกัน ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติก็คือการยุบตัวของแผ่นมหาสมุทร (หนักกว่า) ใต้ขอบแผ่นทวีป เมื่อมหาสมุทรทั้งสองชนกัน ตัวที่เก่ากว่า (ซึ่งก็คือยิ่งเย็นกว่าและหนาแน่นกว่า) จะจมลง

เขตมุดตัวมีโครงสร้างลักษณะเฉพาะ: องค์ประกอบทั่วไปของพวกมันคือร่องลึก - ส่วนโค้งของเกาะภูเขาไฟ - แอ่งส่วนหลัง ร่องลึกใต้น้ำเกิดขึ้นในบริเวณที่มีการดัดงอและใต้ร่องลึกของแผ่นซับดักเตอร์ เมื่อจานนี้จมน้ำก็เริ่มสูญเสียน้ำ (ซึ่งพบมากในตะกอนและแร่ธาตุ) อย่างหลังดังที่ทราบกันดีว่าลดอุณหภูมิการหลอมของหินลงอย่างมากซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของศูนย์หลอมเหลวที่ป้อนภูเขาไฟโค้งเกาะ . ในส่วนหลังของส่วนโค้งของภูเขาไฟ มักจะเกิดส่วนขยายบางส่วน ซึ่งกำหนดการก่อตัวของแอ่งส่วนโค้งด้านหลัง ในเขตของแอ่งส่วนโค้งด้านหลัง การขยายอาจมีนัยสำคัญจนนำไปสู่การแตกของเปลือกโลกและการเปิดของแอ่งที่มีเปลือกโลกในมหาสมุทร (กระบวนการที่เรียกว่าส่วนโค้งด้านหลัง)

ปริมาตรที่ดูดซับในเขตมุดตัว เปลือกโลกเท่ากับปริมาตรของเปลือกโลกที่ปรากฏในเขตแผ่ขยาย บทบัญญัตินี้เน้นความคิดเห็นเกี่ยวกับความคงตัวของปริมาตรของโลก แต่ความคิดเห็นดังกล่าวไม่ได้เป็นเพียงข้อเดียวและได้รับการพิสูจน์อย่างเด็ดขาด เป็นไปได้ว่าปริมาณของแผนจะเปลี่ยนไปอย่างเป็นจังหวะ หรือมีการลดลงเนื่องจากการระบายความร้อนลดลง

การมุดตัวของเพลตย่อยเข้าไปในเสื้อคลุมนั้นตรวจสอบโดยจุดโฟกัสของแผ่นดินไหวซึ่งเกิดขึ้นที่การสัมผัสของเพลตและภายในเพลตย่อย (ซึ่งเย็นกว่าและเปราะบางมากกว่าหินปกคลุมที่อยู่รอบๆ) เขตโฟกัสแผ่นดินไหวนี้เรียกว่าโซน Benioff-Zavaritsky ในเขตมุดตัว กระบวนการของการก่อตัวของเปลือกโลกทวีปใหม่เริ่มต้นขึ้น กระบวนการปฏิสัมพันธ์ระหว่างแผ่นทวีปและมหาสมุทรที่หายากกว่ามากคือกระบวนการของการอุดกั้น - การผลักส่วนหนึ่งของเปลือกโลกในมหาสมุทรไปยังขอบของแผ่นทวีป ควรเน้นว่าในระหว่างกระบวนการนี้ แผ่นเปลือกโลกถูกแบ่งชั้น และมีเพียงส่วนบนเท่านั้นที่เคลื่อนไปข้างหน้า - เปลือกโลกและเสื้อคลุมชั้นบนหลายกิโลเมตร

การชนกันของแผ่นธรณีภาคธรณีภาค

เมื่อแผ่นเปลือกโลกชนกัน เปลือกโลกที่มีน้ำหนักเบากว่าสารของเสื้อคลุมและเป็นผลให้ไม่สามารถจมลงไปได้ กระบวนการของการชนกันก็จะดำเนินไป ระหว่างการชนกัน ขอบของแผ่นทวีปที่ชนกันจะถูกทับ บดขยี้ และเกิดระบบของแรงขับขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งนำไปสู่การเติบโตของโครงสร้างภูเขาที่มีโครงสร้างแบบพับ-แทงที่ซับซ้อน ตัวอย่างคลาสสิกของกระบวนการดังกล่าวคือการชนกันของจานฮินดูสถานกับจานยูเรเซียน ควบคู่ไปกับการเติบโตของระบบภูเขาอันยิ่งใหญ่ของเทือกเขาหิมาลัยและทิเบต กระบวนการชนกันเข้ามาแทนที่กระบวนการมุดตัว ทำให้การปิดแอ่งมหาสมุทรเสร็จสิ้น ในเวลาเดียวกัน ในตอนเริ่มต้นของกระบวนการชนกัน เมื่อขอบของทวีปเข้าใกล้แล้ว การชนจะรวมเข้ากับกระบวนการมุดตัว (ซากของเปลือกโลกในมหาสมุทรยังคงจมอยู่ใต้ขอบของทวีปต่อไป) กระบวนการชนกันมีลักษณะโดยการเปลี่ยนแปลงในระดับภูมิภาคขนาดใหญ่และแกรนิตอยด์แมกมาทิซึมที่ล่วงล้ำ กระบวนการเหล่านี้นำไปสู่การสร้างเปลือกโลกทวีปใหม่ (ที่มีชั้นหินแกรนิต-gneiss ทั่วไป)

สาเหตุหลักของการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกคือการพาความร้อนของเสื้อคลุมซึ่งเกิดจากความร้อนของเสื้อคลุมและกระแสแรงโน้มถ่วง

แหล่งพลังงานของกระแสน้ำเหล่านี้คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างบริเวณภาคกลางของโลกกับอุณหภูมิของส่วนใกล้พื้นผิว ในเวลาเดียวกัน ส่วนหลักของความร้อนภายในจะถูกปล่อยออกมาที่ขอบของแกนกลางและเสื้อคลุมระหว่างกระบวนการสร้างความแตกต่างอย่างลึก ซึ่งกำหนดการสลายตัวของสาร chondrite หลัก ในระหว่างที่ส่วนโลหะพุ่งไปที่ศูนย์กลาง เพิ่มขึ้น แกนกลางของดาวเคราะห์และส่วนที่เป็นซิลิเกตกระจุกตัวอยู่ในเสื้อคลุม

หินที่ถูกความร้อนในเขตภาคกลางของโลกขยายตัว ความหนาแน่นของพวกมันลดลง และพวกมันลอย ทำให้เกิดความเย็นขึ้นและมวลที่หนักกว่าซึ่งได้สูญเสียความร้อนบางส่วนในบริเวณใกล้พื้นผิวไปแล้ว กระบวนการถ่ายเทความร้อนนี้ดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้เกิดเซลล์พาความร้อนแบบปิดที่สั่ง ในเวลาเดียวกัน ในส่วนบนของเซลล์ การไหลของสสารเกิดขึ้นในระนาบเกือบในแนวนอน และนี่คือส่วนหนึ่งของกระแสที่กำหนดการเคลื่อนที่ในแนวนอนของสสารของแอสเธโนสเฟียร์และเพลตที่อยู่บนนั้น โดยทั่วไปกิ่งก้านที่เพิ่มขึ้นของเซลล์พาจะอยู่ภายใต้โซนของขอบเขตที่แตกต่างกัน (MOR และรอยแยกของทวีป) ในขณะที่กิ่งก้านจากมากไปน้อยจะอยู่ภายใต้โซนของขอบเขตบรรจบกัน ดังนั้นสาเหตุหลักของการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาคคือ "ลาก" โดยกระแสพาความร้อน นอกจากนี้ ยังมีปัจจัยอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งที่ส่งผลต่อเพลต โดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นผิวของแอสเธโนสเฟียร์นั้นค่อนข้างสูงเหนือโซนของกิ่งก้านสาขาขึ้นและลดลงมากขึ้นในโซนของการทรุดตัวซึ่งเป็นตัวกำหนด "การลื่น" ของแรงโน้มถ่วงของแผ่นเปลือกโลกที่อยู่บนพื้นผิวพลาสติกที่ลาดเอียง นอกจากนี้ยังมีกระบวนการดึงชั้นธรณีภาคเปลือกโลกที่เย็นจัดอย่างหนักในเขตมุดตัวเข้าสู่ความร้อน ส่งผลให้ความหนาแน่นของแอสเธโนสเฟียร์มีความหนาแน่นน้อยลง รวมทั้งการตรึงไฮดรอลิกด้วยหินบะซอลต์ในโซน MOR

แรงขับเคลื่อนหลักของการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกถูกนำไปใช้กับส่วนลึกของแผ่นเปลือกโลกของเปลือกโลก: แรงลากของเสื้อคลุมบังคับให้ FDO ใต้มหาสมุทรและ FDC ภายใต้ทวีป ซึ่งขนาดจะขึ้นอยู่กับความเร็วของกระแสแอสเทอโนสเฟียร์เป็นหลัก และ หลังถูกกำหนดโดยความหนืดและความหนาของชั้นแอสเทอโนสเฟียร์ เนื่องจากความหนาของ asthenosphere ใต้ทวีปนั้นน้อยกว่ามากและความหนืดนั้นสูงกว่าใต้มหาสมุทรมาก ขนาดของแรง FDC นั้นเกือบจะเป็นลำดับความสำคัญที่ต่ำกว่าขนาดของ FDO ภายใต้ทวีปต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนโบราณของพวกมัน (เกราะป้องกันทวีป) แอสทีโนสเฟียร์เกือบจะหลุดออกมา ดังนั้นทวีปจึงดูเหมือน "อยู่บนพื้นดิน" เนื่องจากแผ่นธรณีภาคส่วนใหญ่ โลกสมัยใหม่รวมทั้งส่วนของมหาสมุทรและทวีป ควรคาดหวังว่าการปรากฏตัวของทวีปในองค์ประกอบของแผ่นเปลือกโลกในกรณีทั่วไปควร "ช้าลง" การเคลื่อนไหวของจานทั้งหมด นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นจริง (การเคลื่อนที่เร็วที่สุดคือแผ่นเปลือกโลกมหาสมุทรแปซิฟิก โคโคส และนาสคาที่เกือบจะบริสุทธิ์ ส่วนที่ช้าที่สุดคือทวีปยูเรเซียน อเมริกาเหนือ อเมริกาใต้ แอนตาร์กติก และแอฟริกา ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของพื้นที่ซึ่งถูกครอบครองโดยทวีปต่างๆ) ในที่สุด ที่ขอบเขตแผ่นบรรจบกัน ซึ่งขอบหนักและเย็นของแผ่นธรณีธรณี (แผ่นพื้น) จมลงในเสื้อคลุม การลอยตัวเชิงลบของพวกมันจะสร้างแรง FNB (ทุ่นลอยน้ำเชิงลบ) การกระทำของส่วนหลังนำไปสู่ความจริงที่ว่าส่วนที่ยุบตัวของแผ่นเปลือกโลกจมลงในแอสทีโนสเฟียร์และดึงจานทั้งหมดไปพร้อมกับมันซึ่งจะเป็นการเพิ่มความเร็วของการเคลื่อนที่ เห็นได้ชัดว่า แรง FNB ทำหน้าที่เป็นระยะและเฉพาะในการตั้งค่าทางภูมิศาสตร์ไดนามิกบางอย่างเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ในกรณีของการยุบตัวของแผ่นคอนกรีตผ่านส่วน 670 กม. ที่อธิบายข้างต้น

ดังนั้นกลไกที่ทำให้แผ่นธรณีสัณฐานเคลื่อนที่สามารถกำหนดตามอัตภาพให้กับสองกลุ่มต่อไปนี้: 1) ที่เกี่ยวข้องกับพลังของ "การลาก" ของเสื้อคลุม (กลไกการลากเสื้อคลุม) ที่ใช้กับจุดใด ๆ ของก้นจานใน รูป - กองกำลังของ FDO และ FDC; 2) เกี่ยวข้องกับแรงที่ใช้กับขอบของเพลต (กลไกแรงขอบ) ในรูป - แรง FRP และ FNB บทบาทของกลไกการขับเคลื่อนนี้หรือกลไกนั้น ตลอดจนแรงเหล่านี้หรือแรงเหล่านั้น จะได้รับการประเมินเป็นรายบุคคลสำหรับแผ่นธรณีธรณีแต่ละแผ่น

ผลรวมของกระบวนการเหล่านี้สะท้อนถึงกระบวนการธรณีไดนามิกทั่วไป ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ตั้งแต่พื้นผิวจนถึงบริเวณลึกของโลก ในปัจจุบัน การพาความร้อนแบบเซลล์ปิดแบบสองเซลล์กำลังพัฒนาในชั้นแมนเทิลของโลก (ตามแบบจำลองการพาความร้อนแบบทะลุผ่านของแมนเทิล) หรือการพาความร้อนแบบแยกกันในชั้นแมนเทิลบนและล่างด้วยการสะสมของแผ่นคอนกรีตภายใต้เขตมุดตัว (ตามเงื่อนไขทั้งสอง -รุ่นชั้น). เสาที่น่าจะเป็นของการเพิ่มขึ้นของสสารเสื้อคลุมตั้งอยู่ในแอฟริกาตะวันออกเฉียงเหนือ (ประมาณใต้เขตชุมทางของแผ่นแอฟริกาโซมาเลียและอาหรับ) และในพื้นที่ของเกาะอีสเตอร์ (ใต้สันกลางของมหาสมุทรแปซิฟิก - แปซิฟิกตะวันออกเพิ่มขึ้น) เส้นศูนย์สูตรการทรุดตัวของเสื้อคลุมไหลไปตามห่วงโซ่ต่อเนื่องโดยประมาณของขอบแผ่นบรรจบกันตามแนวขอบของมหาสมุทรแปซิฟิกและมหาสมุทรอินเดียตะวันออก การพาความร้อน) หรือ (ตามแบบจำลองทางเลือก) การพาความร้อนจะกลายเป็นผ่านเสื้อคลุมเนื่องจากการพังทลายของแผ่นคอนกรีตผ่าน 670 ส่วนกม. ซึ่งอาจนำไปสู่การชนกันของทวีปและการก่อตัวของมหาทวีปใหม่ ซึ่งเป็นครั้งที่ห้าในประวัติศาสตร์ของโลก

การเคลื่อนที่ของเพลตเป็นไปตามกฎของเรขาคณิตทรงกลมและสามารถอธิบายได้โดยใช้ทฤษฎีบทออยเลอร์ ทฤษฎีบทการหมุนของออยเลอร์ระบุว่าการหมุนใดๆ ของสเปซสามมิติมีแกน ดังนั้น การหมุนสามารถอธิบายได้ด้วยพารามิเตอร์สามตัว: พิกัดของแกนหมุน (เช่น ละติจูดและลองจิจูด) และมุมของการหมุน จากตำแหน่งนี้ ตำแหน่งของทวีปในยุคทางธรณีวิทยาที่ผ่านมาสามารถสร้างขึ้นใหม่ได้ การวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของทวีปต่างๆ นำไปสู่ข้อสรุปว่าทุกๆ 400-600 ล้านปี พวกมันจะรวมตัวกันเป็นมหาทวีปเดียว ซึ่งจะแตกแยกออกไปอีก อันเป็นผลมาจากการแยกตัวของมหาทวีป Pangea ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ 200-150 ล้านปีก่อน ทวีปสมัยใหม่ได้ก่อตัวขึ้น

การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกเป็นแนวคิดทางธรณีวิทยาทั่วไปข้อแรกที่สามารถทดสอบได้ ได้ดำเนินการตรวจสอบดังกล่าวแล้ว ในยุค 70 จัดโครงการขุดเจาะน้ำลึก ส่วนหนึ่งของโครงการนี้ เรือจำนวนหลายร้อยหลุมถูกเจาะโดยเรือเจาะ Glomar Challenger ซึ่งแสดงให้เห็นข้อตกลงที่ดีเรื่องอายุที่ประเมินจากความผิดปกติของแม่เหล็ก โดยกำหนดอายุจากหินบะซอลต์หรือจากขอบฟ้าของตะกอน รูปแบบการกระจายของส่วนที่ไม่สม่ำเสมอของเปลือกโลกในมหาสมุทรแสดงในรูป:

อายุของเปลือกโลกในมหาสมุทรตามความผิดปกติของสนามแม่เหล็ก (Kenneth, 1987): 1 - พื้นที่ขาดข้อมูลและพื้นที่แห้ง 2–8 - อายุ: 2 - Holocene, Pleistocene, Pliocene (0–5 Ma); 3 - Miocene (5–23 Ma); 4 - Oligocene (23–38 Ma); 5 - Eocene (38–53 Ma); 6 - Paleocene (53–65 Ma) 7 - ยุคครีเทเชียส (65–135 Ma) 8 - จูราสสิค (135–190 Ma)

ในช่วงปลายยุค 80 เสร็จสิ้นการทดลองอีกครั้งเพื่อทดสอบการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาค มันขึ้นอยู่กับการวัดพื้นฐานที่สัมพันธ์กับควาซาร์ที่อยู่ห่างไกล จุดถูกเลือกบนแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นซึ่งโดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุสมัยใหม่กำหนดระยะทางไปยังควาซาร์และมุมการปฏิเสธและดังนั้นจึงคำนวณระยะทางระหว่างจุดบนแผ่นสองแผ่นนั่นคือกำหนดเส้นฐาน ความแม่นยำในการตัดสินใจไม่กี่เซนติเมตร หลายปีต่อมา การวัดซ้ำ ได้ผลลัพธ์ที่ได้จากการบรรจบกันที่ดีมากซึ่งคำนวณจากความผิดปกติของสนามแม่เหล็กด้วยข้อมูลที่กำหนดจากการตรวจวัดพื้นฐาน

โครงการที่แสดงผลการวัดการกระจัดร่วมกันของแผ่นธรณีภาคที่ได้จากวิธีการอินเตอร์เฟอโรเมทรีด้วยการตรวจวัดพื้นฐานที่ยาวเป็นพิเศษ - ISDB (Carter, Robertson, 1987) การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกจะเปลี่ยนความยาวของเส้นฐานระหว่างกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่อยู่บนจานต่างๆ แผนที่ของซีกโลกเหนือแสดงเส้นฐานที่ ISDB วัดข้อมูลได้มากพอที่จะสามารถประมาณอัตราการเปลี่ยนแปลงความยาวได้อย่างแม่นยำ (เป็นเซนติเมตรต่อปี) ตัวเลขในวงเล็บระบุปริมาณการกระจัดของจานที่คำนวณจากแบบจำลองทางทฤษฎี ในเกือบทุกกรณีค่าที่คำนวณและวัดได้นั้นใกล้เคียงกันมาก

ดังนั้นการแปรสัณฐานของแผ่นธรณีภาคจึงได้รับการทดสอบในช่วงหลายปีที่ผ่านมาด้วยวิธีอิสระหลายวิธี เป็นที่ยอมรับของชุมชนวิทยาศาสตร์โลกว่าเป็นกระบวนทัศน์ธรณีวิทยาในปัจจุบัน

เมื่อทราบตำแหน่งของเสาและความเร็วของการเคลื่อนที่ปัจจุบันของแผ่นธรณีภาค ความเร็วของการขยายตัวและการดูดซับของพื้นมหาสมุทร เป็นไปได้ที่จะร่างเส้นทางการเคลื่อนที่ของทวีปในอนาคตและจินตนาการถึงตำแหน่งที่แน่นอน ช่วงเวลา.

การคาดการณ์ดังกล่าวจัดทำโดยนักธรณีวิทยาชาวอเมริกัน R. Dietz และ J. Holden หลังจาก 50 ล้านปี ตามสมมติฐานของพวกเขา มหาสมุทรแอตแลนติกและ มหาสมุทรอินเดียจะเติบโตด้วยค่าใช้จ่ายของมหาสมุทรแปซิฟิก แอฟริกาจะเคลื่อนไปทางเหนือและด้วยเหตุนี้ ทะเลเมดิเตอร์เรเนียนจึงค่อย ๆ ถูกชำระบัญชี ช่องแคบยิบรอลตาร์จะหายไปและสเปนที่ "หันหลังกลับ" จะปิดอ่าวบิสเคย์ แอฟริกาจะถูกแยกจากรอยเลื่อนอันยิ่งใหญ่ของแอฟริกา และทางตะวันออกของมันจะเคลื่อนไปทางตะวันออกเฉียงเหนือ ทะเลแดงจะขยายตัวมากจนแยกคาบสมุทรซีนายออกจากแอฟริกา อาระเบียจะเคลื่อนตัวไปทางตะวันออกเฉียงเหนือและปิดอ่าวเปอร์เซีย อินเดียจะเคลื่อนเข้าสู่เอเชียมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งหมายความว่าเทือกเขาหิมาลัยจะเติบโตขึ้น แคลิฟอร์เนียจะแยกออกจากอเมริกาเหนือตามรอยเลื่อนซานแอนเดรียส และแอ่งมหาสมุทรใหม่จะเริ่มก่อตัวขึ้นในสถานที่นี้ การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญจะเกิดขึ้นในซีกโลกใต้ ออสเตรเลียจะข้ามเส้นศูนย์สูตรและติดต่อกับยูเรเซีย การคาดการณ์นี้ต้องการการปรับแต่งที่สำคัญ หลายสิ่งหลายอย่างในที่นี้ยังคงเป็นที่ถกเถียงและไม่ชัดเจน

แหล่งที่มา

http://www.pegmatite.ru/My_Collection/mineralogy/6tr.htm

http://www.grandars.ru/shkola/geografiya/dvizhenie-litosfernyh-plit.html

http://kafgeo.igpu.ru/web-text-books/geology/platehistory.htm

http://stepnoy-sledopyt.narod.ru/geologia/dvizh/dvizh.htm

และให้ฉันเตือนคุณ แต่นี่เป็นสิ่งที่น่าสนใจและอันนี้ ดูและ บทความต้นฉบับอยู่ในเว็บไซต์ InfoGlaz.rfลิงก์ไปยังบทความที่ทำสำเนานี้ -

การล่องลอยของการสำรวจวิจัยครั้งแรกที่นำโดย Ivan Papanin เริ่มขึ้นในเดือนพฤษภาคม 2480 9 เดือนของการทำงาน การสังเกตการณ์ และการวิจัยของสถานีขั้วโลกเหนือสิ้นสุดลงเมื่อก้อนน้ำแข็งถล่มในทะเลกรีนแลนด์ และนักวิทยาศาสตร์ต้องลดกิจกรรมของพวกเขาลง สหภาพโซเวียตทั้งประเทศเฝ้าดูการช่วยชีวิตปาปานินทั้งสี่ครั้งยิ่งใหญ่

Ivan Dmitrievich Papanin

อุดมการณ์ของการสำรวจครั้งนี้คือ Otto Yulievich Schmidt หลังจากได้รับอนุมัติจากสตาลิน เขาก็พบคนสำหรับโครงการนี้อย่างรวดเร็ว ทุกคนไม่ใช่คนใหม่สำหรับแคมเปญอาร์กติก ทีมที่มีประสิทธิภาพประกอบด้วยสี่คน: Ivan Papanin, Ernst Krenkel, Evgeny Fedorov และ Pyotr Shirshov หัวหน้าคณะสำรวจคือ Ivan Dmitrievich Papanin

แม้ว่าเขาจะเกิดบนชายฝั่งทะเลดำในเซวาสโทพอลในครอบครัวของกะลาสีเรือ แต่เขาเชื่อมโยงชีวิตของเขากับทะเลในมหาสมุทรอาร์กติก ปาปานินถูกส่งไปยังฟาร์นอร์ธครั้งแรกในปี พ.ศ. 2468 เพื่อสร้างสถานีวิทยุในเมืองยากูเตีย ในปีพ.ศ. 2474 เขาได้เข้าร่วมการเดินทางของเรือตัดน้ำแข็ง Malygin ไปยังหมู่เกาะ Franz Josef Land อีกหนึ่งปีต่อมาเขากลับมาที่หมู่เกาะในฐานะหัวหน้าสถานีวิทยุภาคสนาม จากนั้นจึงสร้างหอดูดาววิทยาศาสตร์และศูนย์วิทยุที่ Cape Chelyuskin

พีพี เชอร์โชฟ

นักอุทกชีววิทยาและนักอุทกวิทยา Pyotr Petrovich Shirshov ก็ไม่ใช่คนใหม่ต่อการสำรวจอาร์กติก เขาสำเร็จการศึกษาจากสถาบันการศึกษาสาธารณะโอเดสซา เป็นลูกจ้างของสวนพฤกษศาสตร์ของ Academy of Sciences แต่เขาสนใจเรื่องการเดินทาง และในปี 1932 เขาได้รับการว่าจ้างให้ออกเดินทางสำรวจเรือตัดน้ำแข็ง A. Sibiryakov" และอีกหนึ่งปีต่อมาก็กลายเป็นสมาชิกของเที่ยวบินโศกนาฏกรรมบน Chelyuskin

อี.เค. Fedorov

สมาชิกที่อายุน้อยที่สุดของการสำรวจคือ Evgeny Konstantinovich Fedorov เขาสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยเลนินกราดในปี 2477 และอุทิศชีวิตให้กับธรณีฟิสิกส์และอุตุนิยมวิทยา Fedorov คุ้นเคยกับ Ivan Papanin แม้กระทั่งก่อนการเดินทาง "ขั้วโลกเหนือ - 1" เขาทำงานเป็นนักแม่เหล็กวิทยาที่สถานีขั้วโลกในอ่าว Tikhaya ที่ FJL จากนั้นทำงานที่หอดูดาวที่ Cape Chelyuskin ซึ่ง Ivan Papanin เป็นหัวหน้าของเขา หลังจากฤดูหนาวเหล่านี้ Fedorov ก็รวมอยู่ในทีมเพื่อล่องลอยบนน้ำแข็ง

นี้. Krenkel

ผู้ดำเนินการวิทยุอัจฉริยะ Ernst Teodorovich Krenkel ในปี 1921 จบการศึกษาจากหลักสูตรวิทยุโทรเลข ในการสอบปลายภาค เขาแสดงให้เห็นความเร็วสูงในรหัสมอร์สที่เขาถูกส่งไปยังสถานีวิทยุ Lyubertsy ทันที ตั้งแต่ปี 1924 Krenkel ทำงานในแถบอาร์กติก - ครั้งแรกที่ Matochkin Shar จากนั้นที่สถานีขั้วโลกอีกหลายแห่งของ Novaya และ Severnaya Zemlya นอกจากนี้ เขาได้เข้าร่วมการสำรวจใน "Georgy Sedov" และ "Sibiryakov" และในปี 1930 ก็สามารถที่จะสร้างสถิติโลกได้โดยการติดต่อสถานี American Antarctic จากอาร์กติก

สุนัขร่าเริง

สมาชิกที่สมบูรณ์อีกคนหนึ่งของการสำรวจคือสุนัข Vesely มันถูกนำเสนอโดยฤดูหนาวของเกาะรูดอล์ฟซึ่งเครื่องบินได้โยนไปที่เสา เขาทำให้ชีวิตที่ซ้ำซากจำเจสดใสขึ้นบนน้ำแข็งและเป็นจิตวิญญาณของการสำรวจ สุนัขขโมยไม่เคยปฏิเสธตัวเองถึงความสุขในบางครั้งที่แอบเข้าไปในโกดังพร้อมอาหารและขโมยสิ่งที่กินได้ นอกเหนือจากการทำให้บรรยากาศมีชีวิตชีวาแล้ว หน้าที่หลักของ Vesely คือการเตือนการเข้าใกล้ของหมีขั้วโลก ซึ่งเขาทำได้ดีมาก

ไม่มีแพทย์ในการสำรวจ หน้าที่ของเขาได้รับมอบหมายให้ Shirshov

เมื่อเตรียมการเดินทาง เราพยายามคำนึงถึงทุกสิ่งที่เป็นไปได้ ตั้งแต่สภาพการทำงานของอุปกรณ์ไปจนถึงเรื่องไร้สาระในครัวเรือน ชาวปาปานิไนต์ได้รับเสบียงอาหาร ห้องปฏิบัติการภาคสนาม กังหันลมที่สร้างพลังงาน และสถานีวิทยุสำหรับการสื่อสารกับโลก อย่างไรก็ตาม คุณลักษณะหลักของการสำรวจครั้งนี้คือจัดทำขึ้นบนพื้นฐานของแนวคิดทางทฤษฎีเกี่ยวกับเงื่อนไขการอยู่บนน้ำแข็ง แต่หากปราศจากการฝึกฝน เป็นการยากที่จะจินตนาการว่าการสำรวจจะจบลงได้อย่างไร และที่สำคัญที่สุดคือจะกำจัดนักวิทยาศาสตร์ออกจากน้ำแข็งได้อย่างไร

เต๊นท์ทำหน้าที่เป็นห้องปฏิบัติการสำหรับที่อยู่อาศัยและแคมป์ปิ้งตลอดระยะเวลาการล่องลอย โครงสร้างมีขนาดเล็ก - 4 คูณ 2.5 เมตร หุ้มฉนวนตามหลักการของเสื้อขนเป็ด โครงหุ้มด้วยผ้าหุ้มสามส่วน แผ่นชั้นในเป็นผ้าใบ แผ่นตรงกลางทำด้วยไหมอัดด้วยผ้าขนด้านล่างทั้งสอง แผ่นชั้นนอกทำด้วยผ้าใบกันน้ำสีดำบางๆ ชุบ ในองค์ประกอบกันน้ำ หนังกวางวางบนพื้นผ้าใบของเต็นท์เพื่อเป็นฉนวน

ชาวปาปานิไนต์จำได้ว่าภายในนั้นแออัดมาก และพวกเขากลัวที่จะทำสิ่งใดเสียหาย - ตัวอย่างในห้องปฏิบัติการก็ถูกเก็บไว้ในเต็นท์เช่นกัน ยกขึ้นจากส่วนลึกของมหาสมุทรอาร์กติกและดื่มสุราในขวด

พาปานินเตรียมอาหารเย็น

ข้อกำหนดด้านโภชนาการของนักสำรวจขั้วโลกนั้นค่อนข้างเข้มงวด - ในแต่ละวัน อาหารของแต่ละคนจะต้องประกอบด้วยอาหารที่มีปริมาณแคลอรีสูงถึง 7000 กิโลแคลอรี ในเวลาเดียวกัน อาหารต้องไม่เพียงแค่มีคุณค่าทางโภชนาการเท่านั้น แต่ยังมีวิตามินจำนวนมาก - ส่วนใหญ่เป็นวิตามินซี ส่วนผสมของซุปเข้มข้นได้รับการพัฒนาขึ้นเป็นพิเศษเพื่อให้อาหารแก่คณะเดินทาง - น้ำซุปเนื้อก้อนปัจจุบันเท่านั้นที่มีสุขภาพดีและอุดมไปด้วย . ส่วนผสมดังกล่าวหนึ่งซองก็เพียงพอที่จะปรุงซุปที่ดีให้กับสมาชิกสี่คนของการสำรวจ นอกจากซุปแล้ว ยังสามารถเตรียมโจ๊กและผลไม้แช่อิ่มจากของผสมดังกล่าวได้ แม้แต่ชิ้นเล็กชิ้นน้อยก็ถูกเตรียมแบบแห้งสำหรับการเดินทาง โดยรวมแล้ว มีการพัฒนาผลิตภัณฑ์เข้มข้นทันทีประมาณ 40 ชนิด ซึ่งต้องใช้เพียงน้ำเดือด และอาหารทั้งหมดก็พร้อมใน 2-5 นาที

นอกเหนือจากอาหารทั่วไปแล้ว ยังมีผลิตภัณฑ์ใหม่ทั้งหมดที่มีรสชาติที่น่าสนใจปรากฏในอาหารของนักสำรวจขั้วโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แครกเกอร์ที่ประกอบด้วยเนื้อสัตว์ 23 เปอร์เซ็นต์ และ "ช็อกโกแลตรสเค็มที่มีส่วนผสมของเนื้อและผงไก่" นอกจากอาหารเข้มข้นแล้ว ชาวปาปานินยังมีเนย ชีส และไส้กรอกในอาหารอีกด้วย สมาชิกคณะสำรวจยังได้รับวิตามินแบบเม็ดและของหวานอีกด้วย

อาหารทุกจานทำขึ้นตามหลักการที่ว่าหนึ่งรายการเข้ากับอีกจานหนึ่งเพื่อประหยัดพื้นที่ ในเวลาต่อมาสิ่งนี้เริ่มถูกใช้โดยผู้ผลิตอาหารไม่เพียง แต่สำหรับนักสำรวจเท่านั้น แต่ยังรวมถึงครัวเรือนทั่วไปด้วย

เกือบจะในทันทีหลังจากที่ร่อนลงบนน้ำแข็ง งานก็เริ่มขึ้น Petr Shirshov ทำการวัดความลึก เก็บตัวอย่างดิน ตัวอย่างน้ำที่ระดับความลึกต่างกัน กำหนดอุณหภูมิ ความเค็ม และปริมาณออกซิเจนในนั้น ตัวอย่างทั้งหมดได้รับการประมวลผลทันทีในห้องปฏิบัติการภาคสนาม Evgeny Fedorov รับผิดชอบการสังเกตอุตุนิยมวิทยา วัดความดันบรรยากาศ อุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ ทิศทางลม และความเร็ว ข้อมูลทั้งหมดถูกส่งผ่านวิทยุไปยังเกาะรูดอล์ฟ เซสชันการสื่อสารเหล่านี้ดำเนินการ 4 ครั้งต่อวัน

สำหรับการสื่อสารกับโลก ห้องปฏิบัติการวิทยุกลางในเลนินกราดได้ผลิตสถานีวิทยุสองสถานีตามคำสั่งพิเศษ - 80 วัตต์ทรงพลังและ 20 วัตต์ฉุกเฉินหนึ่งสถานี แหล่งพลังงานหลักสำหรับพวกเขาคือกังหันลม (นอกจากนั้นยังมีเครื่องยนต์ที่ทำงานด้วยมือ) อุปกรณ์ทั้งหมดนี้ (น้ำหนักรวมประมาณ 0.5 ตัน) ผลิตขึ้นภายใต้การดูแลส่วนบุคคลของ Krenkel และคำแนะนำของวิศวกรวิทยุ N.N. สโตรมิโลวา

ความยากลำบากเริ่มขึ้นในเดือนมกราคม พ.ศ. 2481 น้ำแข็งลอยล่องไปทางใต้และตกลงไปในสภาพอากาศเลวร้าย มีรอยร้าวปรากฏขึ้น และขนาดของมันก็ลดลงอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม นักสำรวจขั้วโลกพยายามที่จะรักษาความสงบของจิตใจและปฏิบัติตามกิจวัตรประจำวันตามปกติ

“ในเต๊นท์ เต๊นท์เก่าแก่ที่สวยงามของเรา กาต้มน้ำกำลังเดือด กำลังเตรียมอาหารมื้อเย็น ทันใดนั้น ท่ามกลางการเตรียมการที่น่ารื่นรมย์ ก็มีเสียงแหลมและเสียงลั่นดังเอี๊ยด ดูเหมือนว่าผ้าไหมหรือผ้าลินินถูกฉีกอยู่ที่ไหนสักแห่งในบริเวณใกล้เคียง” Krenkel เล่าว่าน้ำแข็งแตกอย่างไร

“ Dmitrich (Ivan Papanin) นอนไม่หลับ เขาสูบบุหรี่ (สัญญาณแรกของความตื่นเต้น) และยุ่งกับงานบ้าน บางครั้งเขามองดูลำโพงที่ห้อยลงมาจากเพดานอย่างโหยหา เมื่อกด ลำโพงจะสั่นเล็กน้อยและสั่น ในตอนเช้าปาปานินเสนอให้เล่นหมากรุก พวกเขาเล่นอย่างครุ่นคิด ใจเย็น โดยตระหนักดีถึงความสำคัญของงานที่ทำ และทันใดนั้น เสียงคำรามของลมก็ดังขึ้นอีกครั้ง ก้อนน้ำแข็งสั่นสะท้าน เรายังคงตัดสินใจที่จะไม่หยุดเกม” เขาเขียนเกี่ยวกับช่วงเวลาที่น้ำแข็งแตกกระจายอยู่ใต้เต็นท์

จากนั้น Krenkel ก็ส่งข้อความของ Papanin ทางวิทยุโดยไม่ได้ตั้งใจ: “จากพายุหกวันเวลา 8.00 น. ของวันที่ 1 กุมภาพันธ์ในพื้นที่สถานีทำให้สนามแตก โดยรอยแตกจากครึ่งกิโลเมตรถึงห้า เราอยู่บนเศษส่วนของทุ่งนา ยาว 300 เมตร กว้าง 200 เมตร (ขนาดเริ่มต้นของก้อนน้ำแข็งประมาณ 2 คูณ 5 กิโลเมตร) ตัดฐานสองฐาน รวมถึงคลังสินค้าทางเทคนิคที่มีทรัพย์สินรอง ทุกสิ่งมีค่าประหยัดจากคลังเชื้อเพลิงและสาธารณูปโภค มีรอยร้าวใต้เต็นท์ที่มีชีวิต เราจะย้ายไปที่บ้านหิมะ พิกัดจะแจ้งให้ทราบเพิ่มเติมในวันนี้ หากการเชื่อมต่อถูกขัดจังหวะ โปรดอย่ากังวล

เรือ "Taimyr" และ "Murman" ได้ย้ายไปที่นักสำรวจขั้วโลกแล้ว แต่มันไม่ง่ายที่จะไปที่สถานีเนื่องจากสภาพน้ำแข็งที่ยากลำบาก เครื่องบินไม่สามารถนำนักสำรวจขั้วโลกออกจากน้ำแข็งได้ - แท่นสำหรับลงจอดบนน้ำแข็งทรุดตัวลงและเครื่องบินลำหนึ่งที่ส่งจากตัวเรือเองก็หลงทางและมีการสร้างคณะสำรวจเพื่อค้นหา เรือสามารถทะลุผ่านไปยังสถานีได้ก็ต่อเมื่อโพลิเนียก่อตัวขึ้นเท่านั้น พวกเขาได้รับความเสียหายอย่างมากในน้ำแข็งตลอดทาง

19 กุมภาพันธ์ เวลา 13:40 น. "Murman" และ "Taimyr" จอดอยู่ที่ทุ่งน้ำแข็ง 1.5 กิโลเมตรจากสถานีขั้วโลก พวกเขานำสมาชิกทั้งหมดของคณะสำรวจและอุปกรณ์ของพวกเขาขึ้นเครื่อง ข้อความสุดท้ายของการสำรวจมีดังนี้: “... ในชั่วโมงนี้เรากำลังออกจากน้ำแข็งที่พิกัด 70 องศา 54 นาทีทางเหนือ ลม 19 องศา 48 นาที และผ่านไปกว่า 2,500 กม. ใน 274 วันที่ล่องลอย สถานีวิทยุของเราเป็นสถานีแรกที่ประกาศข่าวการพิชิตขั้วโลกเหนือ ทำให้มีการสื่อสารที่เชื่อถือได้กับมาตุภูมิ และโทรเลขนี้ยุติการทำงาน” เมื่อวันที่ 21 กุมภาพันธ์ ชาวปาปานิไนต์เปลี่ยนไปใช้เรือตัดน้ำแข็ง Yermak ซึ่งส่งพวกเขาไปยังเลนินกราดเมื่อวันที่ 16 มีนาคม

ผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับจากการดริฟท์ที่ไม่เหมือนใครถูกนำเสนอต่อที่ประชุมสามัญของ Academy of Sciences แห่งสหภาพโซเวียตเมื่อวันที่ 6 มีนาคม พ.ศ. 2481 และได้รับการชื่นชมอย่างสูงจากผู้เชี่ยวชาญ สมาชิกทุกคนของการสำรวจได้รับปริญญาทางวิชาการและตำแหน่งวีรบุรุษแห่งสหภาพโซเวียต ตำแหน่งนี้ยังได้รับรางวัลสำหรับนักบิน - A.D. Alekseev, P.G. โกโลวิน, ไอ.พี. Mazuruk และ M.I. เชฟเลฟ

ต้องขอบคุณการสำรวจครั้งแรกนี้ การเดินทางครั้งต่อไปจึงเป็นไปได้ - ในปี 1950 การสำรวจขั้วโลกเหนือ - 2 ตามมา และในไม่ช้าฤดูหนาวก็กลายเป็นแบบถาวร ในปี 2558 การสำรวจครั้งสุดท้าย "ขั้วโลกเหนือ" เกิดขึ้น

ค่าเฉลี่ยของความผิดปกติที่พื้นผิวด้านล่างของก้อนน้ำแข็งอยู่ที่ประมาณ 3 เมตร ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อธรรมชาติของการแพร่กระจายของพลังงานเสียงที่ปล่อยออกมาจากเครื่องมือไฮโดรอะคูสติก ทำให้ยากต่อการตรวจจับโพลิเนีย อย่างไรก็ตาม สำหรับการวางแนวที่ถูกต้องในสถานการณ์น้ำแข็ง จำเป็นต้องรู้ไม่เพียงแต่ลักษณะของพื้นผิวน้ำแข็งเท่านั้น แต่ยังต้องทราบรูปร่าง ขนาด และความเข้มข้นด้วย

ในแง่ของรูปร่างและขนาด ทุ่งน้ำแข็งและน้ำแข็งแตกมีความโดดเด่น ทุ่งน้ำแข็งแบ่งออกเป็นขนาดใหญ่ (มากกว่า 10 กม.) ขนาดใหญ่ (2-10 กม. เล็ก (0.5-2 กม.) และเศษ (100-500 ม.) ม.) ขนาดเล็ก (2-20 ม.) ชิ้น (0.5-2.0 ม.) และน้ำแข็งโคลน น้ำแข็งแตกในโพลิเนียและตะกั่วทำให้ปีนขึ้นไปยากมาก ดังนั้น อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อใช้ในการซ้อมรบนี้ต้องมีความละเอียดสูง ซึ่งทำให้สามารถแยกแยะระหว่างน้ำแข็งที่แตกละเอียดกับ แม้กระทั่งชิ้นส่วน เนื่องจากพวกมันสามารถสร้างความเสียหายให้กับรั้วบ้านล้อ อุปกรณ์ที่หดได้ หางเสือและใบพัด ซึ่งตัวอย่างเช่น เกิดขึ้นกับเรือดำน้ำ Karp ของอเมริกา

ความเป็นไปได้ของการขึ้นยังขึ้นอยู่กับความเข้มข้น (ความหนาแน่น) ของน้ำแข็งที่ลอยอยู่ การทำงานร่วมกันมักจะเรียกว่าอัตราส่วนของพื้นที่ทั้งหมดของน้ำแข็งซึ่งส่องสว่างด้วยลำแสงเสียงของอุปกรณ์ไฮโดรอะคูสติกกับพื้นที่ของช่องว่างน้ำใสระหว่างน้ำแข็งแต่ละชั้น ควรจำไว้ว่าน้ำแข็งที่ลอยอยู่นั้นปกคลุมทะเลอย่างไม่สม่ำเสมอ (โดยเฉพาะในฤดูร้อน) และความหนาแน่นของมันแตกต่างกันไปในแต่ละภาค

ภูเขาน้ำแข็งและเกาะน้ำแข็งก่อให้เกิดอันตรายอย่างมากระหว่างการนำทางใต้น้ำแข็ง ภูเขาน้ำแข็งพบได้ในหลายพื้นที่ของมหาสมุทรอาร์กติก ความสูงของส่วนเหนือน้ำถึง 50 ม. ในขณะที่ร่างนั้นสูงกว่าค่านี้หลายเท่า มีภูเขาน้ำแข็งยาว 2-2.5 กม. และกว้างสูงสุด 1.5 กม. เป็นที่ชัดเจนว่าการเผชิญหน้าโดยไม่คาดคิดกับสิ่งกีดขวางใต้น้ำดังกล่าวคุกคามเรือดำน้ำด้วยปัญหาใหญ่ ในกรณีนี้ อุปกรณ์ที่ใช้พลังน้ำมาช่วยเรือดำน้ำ - โซนาร์และมาตรวัดภูเขาน้ำแข็ง แต่ความยากลำบากในการนำทางใต้น้ำแข็งยังคงค่อนข้างมีนัยสำคัญ

ภูเขาน้ำแข็งเข้าสู่ CAB ส่วนใหญ่มาจากพื้นที่ Franz Josef Land, Severnaya Zemlya; นี่คือส่วนใหญ่ของพวกเขา ภูเขาน้ำแข็งซึ่งถือกำเนิดในภูมิภาคกรีนแลนด์และสฟาลบาร์นั้นแทบไม่ตกอยู่ในละติจูดสูง นักสำรวจขั้วโลกสังเกตว่าจำนวนภูเขาน้ำแข็งสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากในแต่ละปี”

ในช่วงปลายทศวรรษ 1940 นักบินขั้วโลกของสหภาพโซเวียตได้ค้นพบเกาะน้ำแข็งที่ลอยอยู่ใน TsAB และทะเลอาร์กติกที่อยู่ติดกัน ตอนนี้มีประมาณสองโหลที่รู้จัก ที่ใหญ่ที่สุดของพวกเขา (ค้นพบในเดือนเมษายน 1948 โดยนักบิน I.P. Mazuruk มีขนาด 17x18 ไมล์ ความหนาของเกาะน้ำแข็งที่ลอยได้แตกต่างกันไปตั้งแต่ 50 ถึง 70 ม. ความถ่วงจำเพาะของน้ำแข็งอยู่ระหว่าง 0.87 ถึง 0.92 g / cm 3 , ร่างถึง 50 ม.

แม้จะมีความยากลำบากมากมายและชัดเจนในการเดินทางใต้น้ำแข็งไปยังละติจูดสูง ยกเว้นเรือดำน้ำนิวเคลียร์ของสหภาพโซเวียตภายใต้แผ่นน้ำแข็งขั้วโลก ปีที่แล้วเรือดำน้ำของสหรัฐอเมริกา อังกฤษ และฝรั่งเศสเข้าเยี่ยมชม เขายังลอยขึ้นไปบนผิวน้ำในบริเวณที่เป็นน้ำใสหรือในน้ำแข็งบางๆ การประเมินความเป็นไปได้ของการขึ้นอย่างถูกต้องนั้นขึ้นอยู่กับการกำหนดขนาดและลักษณะของช่องว่างดังกล่าวเป็นส่วนใหญ่ ในเรื่องนี้เราจะพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับลักษณะของรูปแบบเช่น polynya, ตะกั่ว, ช่อง, รอยแตก, หน้าต่าง

โพลินยาเป็นพื้นที่กว้างใหญ่ที่มีน้ำใสสะอาดท่ามกลางทุ่งน้ำแข็ง ขนาดของโพลิเนียนั้นแตกต่างกันมาก ตั้งแต่หลายสิบตารางเมตรไปจนถึงหลายสิบตารางกิโลเมตร ส่วนใหญ่มักมีรูปร่างเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือวงกลม อย่างไรก็ตามมีโพลิเนียขนาดยักษ์ที่มีความยาว ขนาดและที่ตั้งของพวกเขาเป็นตัวแทนอย่างแน่นอน น่าสนใจมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อตรวจพบล่วงหน้าและแก้ไขโดยการลาดตระเวนทางอากาศ ดังนั้นจากเครื่องบินโซเวียต H-169 เมื่อวันที่ 2-3 มีนาคม พ.ศ. 2484 ในพื้นที่ "เสาแห่งความไม่สามารถเข้าถึงได้" พบว่ามีโพลิเนียกว้างสูงสุด 500 ม. และยาวสูงสุด 18 กม. บางครั้งก็เจอผืนน้ำใสสะอาดกว้างใหญ่ถึง 10 กม. และยาวถึง 45 กม. นอกจากนี้ พื้นที่เปิดโล่งขนาดใหญ่สองแห่งที่มีน้ำใสสะอาดอยู่เสมอในแอ่งอาร์กติกตอนกลาง ได้แก่ "ไซบีเรียโพลีนยา" ทางเหนือของหมู่เกาะนิวไซบีเรียนและเซเวอร์นายา เซมเลีย และ "เกรทโพลิเนีย" ทางตะวันออกเฉียงเหนือของเกาะเอลเลสเมียร์ การลาดตระเวนทางอากาศยังเผยให้เห็นว่าการก่อตัวของโพลิเนียขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นที่ชายแดนของน้ำแข็งลอยและน้ำแข็งเร็วนั้นส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับระบอบลม

ลำธารเป็นผืนน้ำใสที่มีความกว้างน้อยกว่าหลายสิบเมตร ขึ้นอยู่กับการกระทำของลมและกระแสน้ำ รูปแบบการเจือจางที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุดจะยืดออกได้ยาวถึงหลายกิโลเมตร ลีดมักจะโค้ง ทำให้ยากต่อการเลือกไซต์สำหรับขึ้น

ช่องเป็นแถบน้ำยาวแคบ (ความยาวมากกว่า 10 เท่าของความกว้างระหว่างชั้นน้ำแข็งขนาดใหญ่ซึ่งมักจะปรากฏเป็นผลมาจากการขยายตัวของรอยแตกตามที่นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าช่องตลอดจนโพลีเนียและตะกั่ว พบในแถบอาร์กติกตอนกลางไม่เพียง แต่ในฤดูร้อน แต่ยังอยู่ใน เนื่องจากความกว้างที่เล็กจึงเป็นเรื่องยากที่จะตรวจจับช่องสัญญาณด้วยความช่วยเหลือของ echometers ซึ่งระบุไว้ในหนังสือ "Sea Dragon" โดยผู้บัญชาการของเรือดำน้ำนิวเคลียร์ของอเมริกา D. Steele ระหว่างเที่ยวบินพิเศษเหนือน้ำแข็งอาร์กติก

รอยแยกคือช่องว่างในน้ำแข็งที่มีความกว้างสูงสุด 10 ม. เมื่อว่ายน้ำใต้น้ำแข็ง การทำเครื่องหมายตำแหน่งของรอยแตกยาวบนแผนที่จะเป็นประโยชน์ เนื่องจากเป็นที่ทราบกันดีว่าในเวลาอันสั้นรอยแตกแคบ ๆ สามารถกลายเป็นรอยแยกได้ ช่องกว้าง. รอยแตกสามารถใช้สำหรับการสื่อสารทางวิทยุโดยปล่อยเสาอากาศวิทยุทุ่นพิเศษเข้าไป

Window เป็นศัพท์ที่ไม่แน่นอนที่นำมาใช้เพื่ออ้างถึงพื้นที่ของน้ำแข็งขนาดเล็กที่ครอบคลุมพื้นผิวของ polynyas ลีดและช่อง หน้าต่างสามารถมองเห็นได้ชัดเจนผ่านกล้องปริทรรศน์ โดดเด่นด้วยจุดสว่างตัดกับพื้นหลังสีเข้มของพื้นผิวที่เหลือ ซึ่งปกคลุมด้วยน้ำแข็งก้อนหนา

การก่อตัวของน้ำแข็งเล็กใน polynyas ลีดและช่องทางเริ่มต้นในครึ่งแรกของเดือนกันยายนและบางครั้งแม้แต่ในช่วงครึ่งหลังของเดือนสิงหาคม อัตราการเจริญเติบโตขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศเป็นหลัก ที่อุณหภูมิลบ 40 °C คาดว่าความหนาของน้ำแข็งจะเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ย 2.5 ซม. ในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ในหนึ่งสัปดาห์ - 30 ซม. ในหนึ่งเดือน - สูงสุด 1 ม. อุปกรณ์ว่ายน้ำในฤดูหนาว .

สำหรับการปีนที่ประสบความสำเร็จ การพิจารณาเส้นทาง ธรรมชาติ ทิศทาง และความเร็วของการล่องลอยของน้ำแข็งโดยทั่วไปและการก่อตัวของน้ำแข็งแต่ละแบบก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน ในการยืนยัน เราสามารถยกตัวอย่างเมื่อเรือดำน้ำ "Skate" ที่มีความกว้างประมาณ 100 ม. ในการนำโดยไม่สนใจการล่องลอยของน้ำแข็งในครั้งแรกไม่สามารถเกิดขึ้นได้ การซ้อมรบประสบความสำเร็จหลังจากพิจารณาอย่างรอบคอบถึงการเคลื่อนตัวของน้ำแข็งและความเร็วของการขึ้นของเรือดำน้ำ

โครงการ 613 เรือดำน้ำในน้ำแข็งอาร์กติก

น้ำแข็งลอยขึ้นอยู่กับอะไรและองค์ประกอบของมันคืออะไร? ศาสตราจารย์ เอ็น.เอ็น. Zubov ให้สามกรณีที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุด:

– กระแสลมของน้ำแข็งที่อัดแน่น ทำให้แม้แต่กระแสลมใต้น้ำแข็งอิสระ

- การล่องลอยของน้ำแข็งแต่ละอันลอยอยู่ภายใต้การกระทำของลมที่ส่วนบนและ กระแสลมไปด้านล่าง;

- ลมพัดของน้ำแข็งที่หายาก เมื่อปรากฎว่าน้ำแข็งแต่ละก้อน (เนื่องจากรูปร่างและขนาดแตกต่างกัน) ลอยไปตามทางของมันเอง ซึ่งเป็นอันตรายอย่างยิ่งเมื่อขึ้นไป เนื่องจากสถานการณ์น้ำแข็งในกรณีเช่นนี้เปลี่ยนแปลงเร็วมาก

ทิศทางการเคลื่อนตัวของน้ำแข็งในลมคงที่จะแตกต่างจากทิศทางลมไปทางขวาประมาณ 30° และการพึ่งพาความเร็วของลมที่ล่องลอยกับความเร็วลมถูกกำหนดในกรณีทั่วไปด้วยค่าสัมประสิทธิ์ลมเท่ากับ 0.32 ทิศทางของกระแสลม (เมื่อไม่มีน้ำแข็งบนผิวน้ำทะเล) จะเบี่ยงเบนจากทิศทางลมไปทางขวา 45 องศา

สาเหตุที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ทั่วไปของมวลน้ำแข็งจำนวนมากใน CAB นั้นส่วนใหญ่เป็นกระแสคงที่และลมที่พัดผ่านซึ่งสัมพันธ์กับการกระจายตัวของความกดอากาศ ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้ ส่วนสำคัญของน้ำแข็งจะถูกนำเข้าไปในทางเดินระหว่างกรีนแลนด์และสฟาลบาร์ ในพื้นที่ที่อยู่ติดกับอเมริกา น้ำแข็งจะลอยตามเข็มนาฬิกาในวงจรอุบาทว์ ทิศทางทั่วไปเหล่านี้จะสังเกตเห็นได้ในระยะทางไกลเท่านั้น เมื่อล่องลอย น้ำแข็งลอยมักจะอธิบายลูปและซิกแซกที่แปลกประหลาด และมักจะกลับไปยังจุดเดิม เกี่ยวกับความผันผวนประจำปีของการกำจัดน้ำแข็ง นักสำรวจขั้วโลกของสหภาพโซเวียตที่มีชื่อเสียง N.A. Volkov และ Z.M. Gudkovich note: “ความเร็วเฉลี่ยของกระแสน้ำออกบนพื้นผิวเปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัดในระหว่างปี ความเร็วสูงสุดคือในเดือนกรกฎาคม-กันยายน และความเร็วสูงสุดคือในเดือนตุลาคม-ธันวาคม