Охотник Анатолий Фокин недавно в глухой и безлюдной местности в Кировской области набрел на каменные шары, непонятно откуда взявшиеся здесь вдалеке от горных сооружений. Шары диаметром от одного до полутора метров сложены в кучи, похожие на кладки окаменевших яиц доисторических гигантозавров. Неподалеку от места находки находится и кладбище динозавров, где каждый год речной паводок вымывает их кости. Но А. Фокин считает, что камни эти, скорее всего, имеют естественно-геологическое происхождение и яйцами динозавров не являются. По его версии, ледник их так обкатал, пока тащил глыбы от Скандинавии до Вятки.

На место находки странных камней тут же выехали геологи, замеряли, фотографировали и говорили со знанием дела, что в Европе есть нечто подобное только в единственном месте – на Земле Франца-Иосифа. Но тамошние кругляши значительно мельче. Но если Земля Франца-Иосифа – это сплошные коренные породы, то появление каменных шаров на вятской равнине поставило ученых в тупик. Да и с ледником не все так, как считает А. Фокин: Скандинавский ледник до Кировской области не доходил. Думаю, что эти каменные шары на Вятку могли приплыть в толще айсбергов, которые вполне могли отколоться от ледника на островах Франца-Иосифа. В то время на месте Русской равнины было мелководно море, в которое вполне могли заплывать айсберги из Арктического океана.

Внутреннее строение Земного шара.

Предполагаемое внутреннее строение Земного шара. (Источник схемы)

Чтобы понять природу подземных линейных и шаровых молний, придется обратиться к модели внутреннего стороения Земного шара. Переходя из коры в мантию, сейсмические волны заметно увеличивают свою скорость: продольные – с 6,3 до 7,8 км/сек, а поперечные – с 3,7 до 4,3 км/сек. Это явление связано с резким возрастанием плотности вещества на границе коры и мантии. При переходе продольных сейсмических волн из мантии в ядро скорость их резко уменьшается – от 13,6 до 8 км/сек. До сих пор не удалось обнаружить прохождение через ядро поперечных сейсмических волн, так как ядро гасит их. Это одна из многих загадок вещества, слагающего земное ядро.

Средняя плотность земной коры составляет 2,7 грамм/см3; на границе мантии возрастает до 3,3 грамм/см3; внутри мантии увеличивается до 6 грамм/см3, причем улавливается несколькими небольшими скачками. На границе ядра плотность доходит до 8 грамм/см3, а в центральной области ядра, по-видимому, возрастает до 11 грамм/см3 и даже более.

Если рассматривать давление как вес столба вышезалегающего вещества, то на глубине 100 км от поверхности оно должно составлять 20000 атм, то есть 20 т на каждый квадратный сантиметр. На глубине 600 км от земной поверхности давление, вероятно, достигает уже 200000 атм. Такие давления получены в лабораториях; поэтому можно предполагать, как должно вести себя вещество в основании земной коры и даже под корой – в верхних слоях мантии. А вот на глубине 3200 км, то есть приблизительно на половине земного радиуса, давление должно достигнуть 1500 т на каждый квадратный сантиметр, а в центре Земли давление, по-видимому, превышает 3 млн. атм., или 3000 т на квадратный сантиметр.

Как может влиять возрастание давления на свойства вещества недр? При высоких давлениях и нормальной температуре увеличивается плотность, прочность и одновременно пластичность многих веществ. Недавно были получены давления в 200 000 атм при температуре около 4000° С. «Просвечивание» рентгеновскими лучами различных веществ под высоким давлением показало, что при достижении определенной величины давления происходит внезапное изменение их структуры. Атомы перестраиваются в новую кристаллическую структуру с более высокой плотностью и большей энергией связи между атомами. В случае повышения температуры эта перестройка может происходить при меньшем давлении.

По мере увеличения давления сначала уменьшаются расстояния между атомами, а потом происходит «деформация» самих атомов, точнее, «деформация» их внешних электронных оболочек. При определенной величине давления наблюдается переход электронов внутри атома с одного уровня на другой. Приближение электронов к атомному ядру ведет к резкому скачкообразному увеличению электропроводности вещества, так как при этом часть электронов теряет связь с конкретными ядрами и превращается в «электронный туман», которым пропитано вещество при высоком давлении и высокой температуре. Многие химические элементы, в нормальных условиях не проводящие электрический ток, при высоком давлении приобретают свойства полупроводников, а полупроводники могут переходить в состояние проводников – т.е. приобретать свойство металла. Расчеты показывают, что при давлении более 2 000 000 атм может быть «металлизирован» даже водород.

Вещество земного ядра находится в «металлизированном» состоянии. Орбиты внешних электронов атомов сильно «деформированы», ядра атомов сближены, и этим объясняется высокая плотность вещества глубоких недр. Вещество ядра планеты насыщено электронным туманом, состоящим из свободных электронов. Уменьшение внешнего давления неминуемо должно повлечь за собой переход «металлизированного» состояния вещества в иное – в то, в котором находится вещество мантии. Этот переход должен сопровождаться выделением значительного количества энергии. Может быть, в скачкообразных изменениях структуры вещества на границе мантии и ядра и заключается один из источников энергии глубоких недр нашей планеты. Свободные электроны из ядра должны дифундировать в мантию, так как гравитационное поле планеты недостаточно для удержания электронов, обладающих ничтожной массой.

С углублением в недра Земли температура увеличивается. Однако этот рост неодинаков. Расстояние, с углублением на которое температура повышается на один градус, геологи назвали геотермической ступенью. На Флегрейских полях Италии геотермическая ступень местами составляет всего 0,7 м. В других районах она значительно больше. В среднем для континентов она составляет 33 м, а местами увеличивается до 100 м и более. Но всюду с глубиной температура растет.

Что находится в мантии Земли – расплавленная пластичная магма, из которой кристаллизуются изверженные породы, или сверхтвердое вещество? Нагреты ли земные недра до температуры в тысячи и в десятки тысяч градусов, или они скованы холодом при температуре, близкой к абсолютному нулю? Это одна из величайших загадок Земли. Существуют сторонники как одной, так и другой крайних точек зрения.

Академик О.Ю. Шмидт считал, что, температура возрастает с углублением в недра лишь в наружной зоне планеты. А на глубине около 100 км от поверхности она достигает максимума – значений 1500–2000°С, а глубже температура остается постоянной или даже убывает. В этом случае в сверхплотном ядре Земли может, действительно, царить холод космического пространства. Пока удалось наблюдать изменения температуры при углублении в землю на ничтожно малом отрезке земного радиуса, в пределах длины самой глубокой буровой скважины (около 13 км) на Кольском полуострове. О.Ю. Шмидт земную кору считал каменной, мантию – каменно-металлической, а ядро – металлическим – сплавом железа и никеля.

Пока ясно одно: в земной коре температура с увеличением глубины возрастает, и на некотором расстоянии от поверхности существуют или время от времени возникают очаги расплавления. Расплавленное вещество коры или мантии извергается на поверхность через жерла вулканов. На поверхности температура жидкой лавы достигает 1000°С, а в вулканическом очаге температура магмы выше на несколько сотен градусов.

Как же меняются свойства веществ при одновременном росте температуры и давления? Оказывается, при повышении давления температура плавления различных веществ сначала резко возрастает, потом этот рост замедляется, а после того как давление достигнет некоторой «критической величины», температура плавления начинает вдруг уменьшаться. Кристаллические вещества, а следовательно, и кристаллические горные породы земной коры, с увеличением температуры и давления становятся пластичными, а затем приобретают свойство текучести. При достижении определенной температуры и давления кристаллическое состояние вещества становится неустойчивым и переходит в аморфное стекловидное состояние. В стекловидном состоянии по мере увеличения давления вещество приобретает свойство сжимаемости и большую пластичность и текучесть.

На глубине в несколько десятков километров от поверхности в зоне достаточно высоких температур и давлений осадочные и изверженные породы превращаются в метаморфические, а в участках и зонах, где понижается давление, может наступить их расплавление. Такое расплавление может дать начало отдельным магматическим очагам внутри земной коры. На большей глубине – в основании земной коры – кристаллическое вещество переходит в стекловидное состояние, приобретает большую пластичность. Как же современная наука представляет себе возникновение магмы? Еще несколько десятилетий назад большинство ученых считало, что глубокие части Земли полностью расплавлены и лишь сверху прикрыты твердой земной корой толщиной в несколько десятков километров.

Однако исследования показали, что на глубине не существует сплошного жидкого слоя. Наша планета ведет себя как твердое тело. Более того, ее средняя твердость превышает твердость стали. Очаги расплавленного материала возникают только при снижения давления в очаге, либо при увеличении температуры без изменения давления. Уже на глубине 40–50 км температура вещества в недрах должна превышать температуру плавления многих магматических пород при нормальном давлении. Однако в недрах Земли вещество находится под давлением вышележащих толщ, а это повышает температуру плавления. Только если в земной коре образуется глубокий разлом, то вблизи него давление резко падает, при этом перегретое вещество недр плавится и превращается в магму. Динамически магма всегда неустойчива и стремится переместиться в направлении меньшего давления – то есть вверх. С течением времени магматический очаг охлаждается и, наконец, снова затвердевает – отмирает. Правильность такого объяснения образования магм подтверждается постоянным присутствием магматических пород в глубоких разломах земной коры и тем, что периоды активности вулканов сменяются периодами прекращения извержения иногда на сотни и тысячи лет.

В последние годы было установлено, что на развитие магматической деятельности, наряду с падением давления и радиоактивностью, влияет низкая теплопроводность осадочных пород. Она в среднем примерно в 2–3 раза меньше теплопроводности изверженных пород. Значит, покров осадочных пород, почти сплошь окутывающий более глубокие зоны земной коры, представляет собой надежный теплоизолятор. Под ним происходит накопление тепла. Предполагают, что при отсутствии такого покрова или его малой мощности магмы возникают на больших глубинах, а при значительной толщине осадочной оболочки – на меньших. Некоторые ученые считают, что с накоплением больших толщ осадочных пород магматические очаги приближаются к земной поверхности и даже переходят из мантии в земную кору.

Существует и другое объяснение явлений местного разогрева недр Земли. Вещество мантии может постепенно терять газы. Дегазация мантии приводит к образованию воды в недрах планеты путем синтеза молекул воды из атомов водорода и кислорода. Ученые высказывают мнение, что эта реакция имеет цепной характер и происходит со взрывом и выделением значительного количества тепла.

Третье предположение связывает появление магматических очагов с выделением сильно нагретых газов глубинного происхождения. Поднимаясь из мантии Земли, газы частью перерабатывают, частью расплавляют на своем пути твердые массы. Этот процесс, по-видимому, происходит медленно и в несколько этапов. Сначала в твердом материале возникают капельки расплава, затем его становится все больше, получается смесь расплава и обильно пропитанного им твердого материала. Количество расплава все увеличивается, и в конце концов возникает магма.

Казалось бы, все понятно, но откуда берутся «сильно нагретые газы»? Их источник – это глубокие недра: нижняя часть мантии, может быть, даже ядро планеты. Они рождаются в процессе преобразования вещества глубоких геосфер. Может быть, они – это продукты ядерных реакций, происходящих на неведомых глубинах. Может быть, они рождаются при каких-то химических реакциях. Здесь, как и раньше, мы сталкиваемся с одной из многочисленных загадок планеты.

Геологи считают, что все разнообразие магм можно свести к трем типам: кислые, основные и ультраосновные. Кислотность магмы определяется содержанием в ней кремнезема. В кислых магмах его много (более 65%), при остывании из них образуются граниты, гранодиориты и некоторые другие породы. В основных магмах содержание кремнезема от 40 до 55%, наиболее распространенные основные породы – базальты. Наконец, ультраосновная магма характеризуется очень низким содержанием кремнезема – не более 40%. Из этой магмы при остывании образуются перидотиты, дуниты и другие ультраосновные породы.

Крупные резервуары магмы могут образовываться на глубине 50–70 км, то есть непосредственно под земной корой. Но магма, по-видимому, может зарождаться и на больших глубинах, а также образовываться и ближе к земной поверхности. В 1963 г. магматический очаг Авачинской группы вулканов залегал всего на глубине 3–4 км. Подкоровое вещество здесь проникло почти к самой поверхности, и до него можно «достать» буровой скважиной. Наименее «глубинна» гранитная магма: вероятно, она образуется за счет расплавления нижних горизонтов гранитной оболочки земной коры – на глубине около 40 км и меньше. Огненная кровь Земли – магма м пульсирует в жилах планеты; появляясь и исчезая в разных местах, она живет своей необычно сложной, во многом еще неразгаданной жизнью. Ее загадки тесно переплетаются с иными загадками недр Земли – недр, частью и порождением которых она является.

Подземные грозы и подземные плазмоиды.

Оригинальную гипотезу «Образование динамо-эффекта и его роль в строении планеты Земля» разработал Г.В. Тарасенко из Актауского университета. Происхождение конкреций (каменных шаров), по мнению Г.В. Тарасенко, связано с электрическими разрядами в земной коре и мантии в зонах активных тектонических разломов. Эти разряды подобны грозовым разрядам в атмосфере, с молниями длиной в десятки километров. На конце линейных молний возникают и их ближайшие родственницы – шаровые молнии. Дно Атлантического океана вблизи срединно-океанических хребтов усыпано железо-марганцевыми конкрециями, что позволяет говорить об их происхождении за счет шаровых молний в земной мантии. Во время возникновения шаровой молнии, состоящей из плазмы, вмещающие ее породы геологического пласта трансформируются и расплавляются. В результате этого в теле шаровой молнии и вокруг наращиваются сферические слои расплава. При остывании этого шароподобного расплавленного образования образуются шароподобные, цилиндрические, элипсовидные, миндалевидные и иной формы конкреции.

Электрические заряды противоположных знаков накапливаются в ядре и геосферах Земли. Электроны, не связанные с ядрами деформированных атомов, из земного ядра дифундируют в мантию, а из нее в земную кору. Дефицит электронов в ядре Земли создает в нем положительный электрический заряд за счет избытка протонов, а избыток электронов в мантии и коре создает отрицательный электрический заряд в этих сферах. Так возникает земной электрический конденсатор, который накапливает огромное количество электрической энергии. Периодически этот конденсатор пробивает, и в недрах планеты возникают электрические дуги – подземные молнии. Иногда на концах этих молний образуются шаровые молнии – круглые плазмоиды. Плазма в этих плазмоидах удерживается сильным замкнутым магнитным полем. Эти шарообразные магнитные поля в тектонических разломах, заполненных флюидом и размульченной (раздробленной) породой, которая притягивается электромагнитным полем, и создают каменные шары.

Шаровые молнии в земной тверди образуют шаровые конкреции, при этом горячая плазма шаровых молний замещается минеральными образованиями, и они консервируются в пластах-коллекторах. В зонах спрединга шаровые конкреции вылетают из разломов и, теряя энергию, осаждаются на дно океанов. Из подводных лодок в толще океана неоднократно наблюдались шарообразные свечения, что подтверждает электрические явления в океанах.

Подземные грозы были зафиксированы и на Кольской сверхглубокой скважине, где выдумщики журналисты посчитали их стонами и воплями грешников из преисподней. А на побережье Ладоги в Карелии в 1996 г. земля была как бы взорвана изнутри, при этом образовалась ровная неглубокая траншея. Деревья, которые раньше росли на этом месте, оказались вывороченными с корнями и отброшенными в сторону, и корни у многих из них были обуглены и дымились. Получалось, что огонь опалил их снизу, т.е. из-под земли.

Вулканические молнии. (Источник фото)

Сто лет назад геофизики без труда объяснили бы звуки на сверхглубокой скважине и взрыв в Карелии следствием подземной грозы. «Земное электричество производит бури, которые разрушают внутреннее строение нашей планеты точно так же, как бури в атмосфере приводят в беспорядок воздушное пространство», – писал в 1903 г. Жорж Дари в своей книге «Электричество во всех его применениях».

Земля наэлектризована, и по ней беспрестанно пробегают сильные электрические токи . Если воздух сух и горяч или уже до того насыщен электричеством, что не может принять в себя избытка его, выделяемого землею, если залежи мела и кремнистых почв находятся поблизости от мест, богатых металлами, тогда накопление электричества в конце концов ведет к разряду – совершенно так же, как это бывает во время атмосферной грозы. Можно себе представить, к каким разрушениям может привести подземная гроза, когда она разряжается на пространстве в несколько квадратных километров сквозь различные залежи, расщелины, впадины и т.д. Такие разряды отдаются сотрясениями почвы на расстоянии сотен километров. Эта гипотеза, основанная на неопровержимых фактах, была разработана еще в 1885 г.

Но прошло некоторое время, и гипотеза подземной грозы Жоржа Дари была забыта учеными. Теперь световые вспышки геофизики пытаются объяснить возгоранием вырвавшегося из недр газа. Однако световая вспышка во время мощнейшего Тянь-шаньского землетрясения в 1976 г. была видна за сотни километров от эпицентра.

В начале 70-х годов гипотезу подземной грозы рискнул реанимировать профессор Томского политехнического института А.А. Воробьёв. Собрав группу единомышленников из молодых сотрудников, он приступил к экспериментам в разных районах страны. Воробьёв с сотрудниками высказали идею о том, что во время подземной грозы должны генерироваться радиоволны, и если попытаться их зарегистрировать, то они смогут стать такими же предвестниками землетрясений, как радиоволны в атмосфере являются предвестниками обычных гроз. Исследователям действительно удалось зафиксировать усиление напряженности подземного радиофона непосредственно перед землетрясениями.

Но попытки А.А. Воробьева представить результаты этой важной работы в научный журнал – «Доклады Академии наук СССР» – натолкнулись на сопротивление оппонентов из Института физики Земли АН СССР. Разгромив в пух и прах идею Воробьёва, они сами провели аналогичные эксперименты и через пару лет статьи на аналогичные темы стали регулярно появляться в «Докладах», разумеется, без ссылок на предшественника.

Тогда А.А. Воробьёв и его сотрудники проверили другую идею: обычная молния порождает много озона, а значит, и перед подземным землетрясением из-под земли должен выходить свободный озон. Эта идея также подтвердилась практическими экспериментами. Но, к сожалению, ранняя смерть профессора А.А. Воробьёва фактически поставила крест на его работе.

Интересные экспериментальные данные получены в институте физики им. Курчатова под руководством Леонида Уруцкоева. «Эффект Уруцкоева» – это непонятное явление плазменного объекта, похожего на шаровую молнию, появляющегося при электровзрыве проволочек в дистиллированной воде. С этим явлением исследователи столкнулись, моделируя подводный электрический взрыв. Возможно, при тектонических движениях в пластах земной коры накапливается электрическая энергия, формирующая аналогичные электровзрывы.

Незадолго до землетрясения в земле происходят «странные изменения», провоцирующие сильные электрические выбросы, утверждает Том Блейер, инженер по спутниковым коммуникациям и сотрудник проекта Quake Finder. «Эти выбросы грандиозны, примерно 100 000 ампер при землетрясении магнитудой 6,0 и порядка миллиона ампер при магнитуде 7,0. Это как молния, только под землей», – заявил Блейер. Чтобы измерить эти выбросы, Блейер и его команда потратили миллионы долларов на размещение магнитометров вдоль линий геологических разломов в Калифорнии, Перу, Тайване и Греции. Эта аппаратура достаточно чувствительна для того, чтобы зафиксировать магнитные импульсы от электроразрядов на расстоянии до 16 километров. В обычный день у разлома Сан-Андреас в Калифорнии можно засечь до 10 импульсов за день. Разлом постоянно двигается, изменяется. По словам Блейера, перед землетрясением фоновый уровень разрядов статического электричества должен резко возрасти. Он утверждает, что именно это он и видел незадолго до шести землетрясений магнитудой 5,0 и 6,0, которые ему удалось пронаблюдать. «Количество импульсов возрастает до 150–200 в день», – сказал Блейер. Он добавил, что пульсация начинает нарастать примерно за 2 недели до землетрясения и потом резко возвращается к исходному уровню как раз незадолго перед сдвигом.

Заключение.

Образование каменных шаров подземными шаровыми молниями – гипотеза, на первый взгляд, весьма экстравагантная. Плазмоиды, практически не имеющие веса и свободно парящие в гравитационном поле Земли, и тяжеленные каменные шары в толще земной коры кажутся никак не совместимыми друг с другом. Гипотеза весьма странная, но только на первый взгляд. Не так давно утверждения о том, что Земля круглая, тоже казались нелепыми. Христиане католики сожгли Джордано Бруно заживо на костре за утверждение, что звезды – это далекие солнца.

Однако, если принять за основу гипотезу о сверхплотном состоянии вещества земного ядра, измерить поток электронов из земных недр к поверхности, измерить разность потенциалов на «пластинах» естественного земного конденсатора, внимательно послушать звуки из «преисподней» и звуки из глубин океана (квакеров), то гипотеза образования каменных шаров шаровыми молниями в земной тверди не покажется такой уж экстравагантной.

Ясно одно, каменные шары – не дело рук человеческих и это не произведения инопланетян. Необходимо изучить их морфологию, минералогический и химический состав, характер вмещающих горных пород, приуроченность к тектоническим разломам, вулканам, определить абсолютный возраст, остаточную намагниченность. Надеюсь, найдутся молодые исследователи, еще не обремененные грузом общепризнанных теорий, достаточно смелые, чтобы перечить своим официальным руководителям и оппонентам, готовые не поддаваться на разгромные отзывы рецензентов ведущих журналов. Я верю, что еще есть молодые ученые, для которых истина дороже признания их современниками. Хочу пожелать таким исследователям успеха и получения хотя бы в конце жизни признания, ну а если признания не в конце жизни, – то хотя бы посмертно.

Автор Александр Владимирович Галанин. 2013. Источник.

Рекомендуем почитать: «Каменные шары в горах Чечни – это окаменевшие яйца вымерших динозавров?»

Использованные источники информации:

Блог о плазмоидах: Июнь 2011. Источник.

Воробьев А.А. Равновесие и преобразование видов энергии в недрах. – Томск: Изд-во ТГУ. 1980. – 211с.

Григорьев А. И. Шаровая молния. – Ярославль: ЯрГУ, 2006. – 200 с.

Загадки мантии. Источник.

Загадка шаровой молнии. Источник.

Загадочные шары на острове Чампа. Источник.

Игрушки богов. По глухой казахской степи разбросаны сотни загадочных каменных шаров (фото). Источник.

Каменные шары Вятки потихоньку разворовывают. Источник.

Каменные шары Коста-Рики. Источник.

Конкреции и конкреционный анализ. Изд-во «Наука», М. 1977.

Лебединский В.И., Шалимов А.И. Загадки земных недр. – Киев: Наукова думка, 1965. – 183 с. Источник.

Мельников О.А. Ротационный режим Земли – отправной пункт и основа численного и физического моделирования в любых геологических процессах // Тектоника и геодинамика континентальной литосферы. М., 2003. Т. 2. С. 40–44.

Огненная кровь земных недр. Источник.

Откуда на земле появились таинственные каменные сферы (каменные шары идеальной формы), где их находят? Источник.

Сингер С. Природа шаровой молнии. – Пер. с англ. М.: Мир, 1973. – 239 с. Источник.

Стаханов И.П. О физической природе шаровой молнии. – Москва: Научный мир, 1996. – 240 с.

Сферы из Клерксдорпа. Источник.

Тарасенко Г.В. Образование динамо-эффекта и его роль в строении планеты Земля. Источник.

Тарасенко Г.В. Геологические аспекты новой энергии // Геология, геофизика и разработка месторождений нефти и газа. 2008. № 2. М. ВНИИОНГ. С. 40–53.

Чисто конкреция. Источник.