Earth
Рождение гор
Сдвиньте два материка и смотрите, как кора утолщается, поднимается и отращивает корень под хребтом; включите эрозию — вершины снижаются, а снесённая порода заполняет бассейны по обе стороны, причём сумма коры и осадков остаётся ровно тем, что было, плюс поданное. Сравните быстрое и медленное сближение, широкую и узкую зону деформации и более лёгкую кору, которая плавает выше.
Что происходит
Разрез коры длиной 600 км из 60 столбов сближается с заданной скоростью: поданная кора, v·h_in за млн лет, распределяется по гауссовой зоне деформации как утолщение, так что площадь коры сохраняется точно. Каждый столб плавает по Эри: высота (ρ_m − ρ_c)·(h − h_0)/ρ_m, корень ρ_c/ρ_m от утолщения, осадки учтены со своей плотностью. Эрозия снимает K высоты за млн лет с каждого столба выше уровня моря и кладёт снятое в самый низкий столб своей половины, так что кора плюс осадки остаются тем, что было, плюс поданное. Явный Эйлер с шагом 0,01 млн лет; секунда опыта — миллион лет.
Что попробовать
Смотрите, как поднимается хребет и углубляется корень; усильте эрозию и увидьте, как вершины снижаются, а бассейны заполняются; остановите сближение — ничто не движется.
Модель и её ограничения
Заданная зона деформации вместо механики разломов, локальная изостазия Эри без изгиба, эрозия линейна по высоте, осадки ложатся в один столб с каждой стороны. Учебный разрез, не реконструкция хребта.
Уравнения модуля
Уравнения dh_i/dt = v·h_in·f_i/Σ f_j·Δx, f = e^(−(x/W)²) e = ((ρ_m − ρ_c)·(h − h_0) + (ρ_m − ρ_s)·s)/ρ_m root = h + s − e − h_0 de/dt = −K·e (e > 0)
