MakarovSuites
Русский
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Связь и лицензии

Earth

Инверсии магнитного поля

Пустите хребет от шести миллионов лет назад до наших дней при 20 мм/год и смотрите, как кора уходит от него полосами, прямыми и обратными, каждая шириной в скорость раздвижения на длительность своего хрона, так что полоса Брюнес занимает 15,6 км на каждом крыле, а весь узор зеркален относительно оси. Прочитайте профиль магнитометра — сумму тонкослойных аномалий всех полос, симметричную относительно хребта; удвойте скорость — полосы и профиль растянутся вслед; буксируйте датчик вдвое выше — аномалии размажутся друг в друга. Таблица хронов и ширины блоков — замкнутые формулы.

Инверсии магнитного поля — Изображение из программы
Изображение из программы

Что происходит

Срединно-океанический хребет раздвигается с полускоростью, пока поле следует таблице полярности за последние шесть миллионов лет, так что кора каждого крыла несёт блоки чередующейся намагниченности шириной в полускорость на длительность хрона, зеркальные относительно хребта; часы модели идут от шести миллионов лет назад до настоящего. Магнитометр в 3 км над вертикально намагниченным слоем 500 м с 5 А/м читает суммарную тонкослойную аномалию B_z = (μ_0·M·t/2π)·Σ s·[(x − x_1)/((x − x_1)² + h²) − (x − x_2)/((x − x_2)² + h²)]: профиль симметричен, растягивается со скоростью и сглаживается с высотой датчика. Одна секунда опыта — один миллион лет.

Что попробовать

Смотрите, как полосы растут от оси, а профиль следует за ними; удвойте полускорость; поднимите датчик и увидьте, как размываются аномалии; прочитайте ширину Брюнес против скорости на длительность.

Модель и её ограничения

Упрощённая таблица полярности, вертикальная намагниченность одинаковой силы и толщины, двумерный слой, без переходных зон и осадков. Значения поля — тонкослойной модели.

Уравнения модуля
Уравнения
x_j = v·(a_j − a_ridge),  Δx = v·Δa
B_z(x) = (μ_0·M·t/2π)·Σ s_j·[(x − x_1)/((x − x_1)² + h²) − (x − x_2)/((x − x_2)² + h²)]
B_z(−x) = B_z(x)
B_scale = μ_0·M·t/(2π·h)

Другие эксперименты

К каталогу
Гляциоизостатический подъём — Изображение из программы

Earth

Гляциоизостатический подъём

Нарастите ледник шириной 1000 км и толщиной 2 км за десять тысяч лет, подержите, растопите за пять и смотрите, как отвечает земля: литосфера изгибается как упругая плита 50 км к чаше Хетени, 556 м глубиной в центре с валом 19 м в 250 км за краем льда, и каждая длина волны прогиба релаксирует через мантию в своё время — три тысячи лет для самой длинной. После таяния центр ещё на 240 м ниже и поднимается на 60 м за тысячу лет. Утолщите плиту — чаша расширится и обмелеет; удвойте вязкость — всё займёт вдвое дольше; тайте постепенно — земля не отстанет далеко ото льда.

Круговорот воды — Изображение из программы

Earth

Круговорот воды

Прогоните год погоды над водосбором из леса, города и озера: влага приносится ветром, выпадает дождём пропорционально доле каждой земли, полог ловит четверть и выдыхает её обратно, лесная почва пьёт пятьдесят миллиметров в день, а асфальт берёт пять, почвы испаряют и просачивают, грунтовые воды сочатся в реку за триста дней, а река стекает в море за два. Сбросьте ливень 50 мм на сотый день и сравните пик паводка лесного водосбора с застроенным; качайте водоносный горизонт — и базисный сток умрёт; отключите принесённую влагу — запасы сойдут вместе. Девять запасов плюс вынос минус принос держат начальную сумму до округления, а спад грунтовых вод — замкнутая экспонента.

Дождь и поверхностный сток — Изображение из программы

Earth

Дождь и поверхностный сток

Полейте водосбор дождём. Сравните впитывание и быстрый сток, затем выключите дождь и наблюдайте осушение.