Первый Советский космонавт
Космонавты побывавшие в космосе
Астрономия Древней Греции
Космодром Байканур
Начало космической эры
Космическая техника СССР
Федерация Космонавтики - "Cтраницы история"

Гравитация
Двойные звезды

Тайны космоса XX век. Хроника необъяснимого

    После того как было понято, что модель простого сжатия под действием вышележащих слоев имеет только ограниченную применимость, были предприняты другие попытки найти третью зависимость, связывающую плотность и модули упругости (или, иначе, сейсмические скорости).
    
    При другом подходе на основании имеющихся ограниченных данных допускается, что модуль всестороннего сжатия изменяется с глубиной по некоторому простому закону. Это приводит к семейству моделей, разработанных Булленом, которые год от года совершенствовались в соответствии со все более и более точными данными и теперь широко используются. Еще один подход-расчет плотностей на основании предложенных петрологических моделей Земли (это путь, противоположный принятому в данной книге). Зачастую получавшиеся при этом подходе модели выглядели мешаниной из всевозможных допущений; такова, например, модель Вана. Для верхней мантии Ван рассчитывал плотность по одной из петрологических моделей, для более низких горизонтов он использовал закон Берча), приняв иное эмпирическое соотношение между плотностью и скоростью волн для нижней мантии, а для ядра применил уравнение Адамса-Вильямсона.
    Хотя такие подходы имеют свои преимущества, позволяя использовать наилучшие данные, имеющиеся для каждой области, они не исключают субъективных оценок.
    Положение изменилось с появлением данных о свободных колебаниях: период этих колебаний связан с распределением плотности и модулей упругости внутри Земли и тем самым дает независимое соотношение между этими величинами. В принципе знания одних только периодов собственных колебаний Земли было бы достаточно для построения плотностного разреза. На практике этого сделать не удается: накладываются ограничения, связанные с конечным числом наблюдаемых периодов. Значения р, К и р меняются внутри Земли непрерывно, и поэтому их надо определять на бесконечном числе глубин, однако число точно измеренных периодов собственных колебаний составляет только около 100. Из этого следует, что наши знания об этих периодах позволяют лишь указать ограничения для возможных распределений плотности и модулей упругости по глубине, но не дают возможности найти единственное истинное решение. Кроме того, поскольку скорости волн Рэлея лишь слабо зависят от модуля всестороннего сжатия, а скорости волн Лява не зависят вовсе, данные о периодах сфероидальных и крутильных собственных колебаний очень мало ограничивают варианты глубинного распределения этого модуля или значений.
    Учитывая недостаточность данных о свободных колебаниях, их обычно комбинируют с данными по объемным волнам и сведениями о массе и моменте инерции Земли. Один из путей построения правдоподобного плотностного разреза без использования каких бы то ни было моделей-это привлечение для решения обратных задач метода Монте-Карло в его наиболее совершенном виде, разработанном Прессом.
    В методе Монте-Карло разрезы выбираются случайным образом, а затем выбранные варианты подвергаются испытаниям: их сравнивают с известными ограничениями. При этом подходе субъективные, предвзятые суждения исключаются. С помощью ЭВМ Пресс выбрал таким способом значение плотности для каждой из 19 глубин, а затем соединил соседние точки и получил плотностной разрез. Чтобы уменьшить объем необходимых расчетов, для каждой глубины устанавливались пределы возможного диапазона плотности.
    Полученные Прессом результаты встречают серьезные возражения. На некоторых глубинах признанные удачными решения теснятся около ограничивающих линий, хотя Пресс и утверждал, что пределы были выбраны так, чтобы включить все предыдущие модели. По-видимому, на этих глубинах удовлетворительные модели могут выходить за выбранные рамки. Кроме того, если действительный плотностной разрез на некотором интервале идет, скажем, выше рамки, то, «заставляя» модель втискиваться в установленные пределы, мы, чтобы добиться нужного совпадения со значением общей массы Земли и с другими исследуемыми параметрами, «перемещаем» некоторую массу на другие глубины. Таким образом, слишком узкие рамки на одной глубине приводят к ложным решениям и для других глубин.
    Имеются также возражения, касающиеся числа глубин, для которых выбираются значения, а также возражения против применявшихся методов вычислений, видов испытаний и величин допускаемых отклонений. Критика такого рода высказана в работе Уортингто на и др., которые приходят тем не менее к выводу, что этот метод в принципе может дать объективные, непредвзятые результаты.
    Однако этому методу действительно присуще одно ограничение: чтобы сократить время, необходимое для вычислений, до приемлемой величины, приходится пользоваться приближениями, такими, например, как определение плотности только на 19 глубинах, чего не требуется при других подходах.

 Пионеры ракетной техники
 Начало космической эры
 Ракеты носители
 Человек в космосе
 Голоса из космоса
 Космическая метеорология
 Изучение Земли
 Наука о космосе
 Полеты ЛМС к Луне
 Полеты ЛМС к планетам
 Человек на Луне
 Первыe космические станции
 Рукопожатие на орбите
 Спейс Шаттл
 Полет человека на Марс
 Завод в космосе
 Электростанции в небе
 База на Луне
Космические поселения
 Развитие ракетно-космической техники в СССР
 Советские исследования планеты Венера
 Oрбитальные станции «Салют» Второго поколения
 Исследования по космическому производству В СССР