MakarovSuites
Polski
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Kontakt i licencje

Earth

Odbicie polodowcowe

Pozwól lądolodowi szerokiemu na 1000 km i grubemu na 2 km urosnąć w dziesięć tysięcy lat, przytrzymaj go, stop w pięć i patrz, jak ląd odpowiada: litosfera ugina się jako sprężysta płyta 50 km w nieckę Hetényiego, 556 m głęboką w środku z wałem 19 m 250 km za krawędzią lodu, każda długość fali zagłębienia relaksując przez płaszcz we własnym czasie, trzy tysiące lat dla najdłuższej. Po stopieniu środek leży jeszcze 240 m głęboko i podnosi się o 60 m na tysiąc lat. Pogrub płytę, a niecka staje się szersza i płytsza; podwój lepkość, a wszystko trwa dwa razy dłużej; topnij stopniowo, a ląd nigdy nie zostaje daleko za lodem.

Odbicie polodowcowe — Obraz z aplikacji
Obraz z aplikacji

Co się dzieje

Sprężysta litosfera na lepkiej półprzestrzeni płaszcza pod prostokątnym obciążeniem lodu, które rośnie, trwa i topnieje: ugięcie jest szeregiem kosinusowym 256 modów na okresowym obszarze 4000 km, każdy mod z równowagą −q_n/(ρ_m·g + D·k⁴) i czasem relaksacji półprzestrzeni 2η·k/(ρ_m·g + D·k⁴), krokowany dokładnymi eksponentami przy obciążeniu trzymanym w każdym podkroku. Równowaga pod pełnym obciążeniem to płyta Hetényiego pod obciążeniem prostokątnym, różnica dwu obciążeń półnieskończonych, która daje wał za krawędzią lodu; mod jednorodny ustala się natychmiast. Sekunda doświadczenia to tysiąc lat.

Co wypróbować

Patrz, jak niecka tworzy się pod lodem, a wał rośnie za nim, potem ląd wraca po stopieniu; pogrub lub pocieńsz płytę, podwój lepkość, topnij stopniowo i porównaj.

Model i jego ograniczenia

Jednorodna sprężysta płyta na jednorodnej lepkiej półprzestrzeni, obciążenie prostokątne bez płynięcia lodu i sprzężenia z poziomem morza, brzegi okresowe w 4000 km. Prędkości są te tego jednowarstwowego płaszcza.

Równania modułu
Równania
D = E·T_e³/12(1 − ν²),  α = (4D/ρ_m·g)^(1/4)
w_n^eq = −q_n/(ρ_m·g + D·k_n⁴),  τ_n = 2η·k_n/(ρ_m·g + D·k_n⁴)
w_n(t + Δt) = w_n^eq + (w_n − w_n^eq)·e^(−Δt/τ_n)
w_box(x) = w_semi(x − a) − w_semi(x + a),  w_semi(ξ<0) = (q/k)·(1 − ½e^(ξ/α)·cos(ξ/α))

Inne eksperymenty

Wróć do katalogu
Obieg wody — Obraz z aplikacji

Earth

Obieg wody

Przepuść rok pogody nad zlewnią złożoną z lasu, miasta i jeziora: wilgoć nadciąga z wiatrem, pada proporcjonalnie do udziałów powierzchni, okap przechwytuje ćwierć i oddaje ją parowaniem, gleba leśna pije pięćdziesiąt milimetrów na dobę, gdy nawierzchnia bierze pięć, gleby parują i przesączają, wody gruntowe sączą się do rzeki w trzysta dni, a rzeka spływa do morza w dwa. Spuść burzę 50 mm w dniu 100 i porównaj szczyt wezbrania zlewni leśnej z brukowaną; pompuj mocno warstwę wodonośną i patrz, jak odpływ podstawowy umiera; odetnij wilgoć adwekcyjną, a zbiorniki opróżniają się razem. Dziewięć zbiorników plus eksport minus import zachowuje początkową sumę z dokładnością do zaokrąglenia, a recesja wód gruntowych jest zamkniętą eksponentą.

Meandry rzeczne — Obraz z aplikacji

Earth

Meandry rzeczne

Pozwól rzece szerokiej na 20 m z dwumetrowym wężykiem płynąć dwa tysiące lat: prąd przy brzegu czuje krzywiznę trochę powyżej swojego miejsca, tak że zewnętrzny brzeg każdego zakola eroduje, gdy wewnętrzny buduje odsyp tej samej objętości, zakola 400 m rosną najszybciej, zamknięta długość fali prawa brzegu, a krętość koryta przewyższa dwa, aż szyje zostają przerwane i zostają starorzecza. Idealnie proste koryto nigdy się nie rusza; podwój erodowalność, a pierwsze stulecia biegną dwa razy szybciej; krzywizna okręgu opisanego łuku testowego wynosi dokładnie 1/R.