Читать книгу Природа земли и жизни - Вадимир Голубев - Страница 15

Результирующий месячный георитм, как и исходные для него георитмы, пульсируют по амплитуде в формате годичного георитма, который тоже содержит в виде гармоник окологодичные георитмы. Годичный георитм в основе солнечный и связан с тропическим периодом обращения Земли, а крайние георитмы годичного спектра связаны с нутационным колебанием оси вращения в виде 14-месячного периода Чандлера и его семимесячного полупериода. Промежуточные георитмы связаны с другими периодами обращения Земли и резонансными сочетаниями месячных и околомесячных георитмов.

Нутационным колебанием оси вращения Земли под действием Луны, Солнца и планет подчеркивается подвижность ядра Земли. За 1891–1966 годы ось вращения перемещалась вокруг полюса инерции по левой спирали диаметром 30 м, которая то закручивалась, то раскручивалась. Вращательно-поступательное движение оси в направлении вращения Земли содержит в себе сидерическую суточную (23,93 часа), лунную полумесячную (13,66 суток), тропическую полугодичную и годичную (182,62 и 365,24 суток) и чандлеровскую (429,16 суток, или 1,19–1,21 года) составляющие.

Ось движется и по эллипсу с длиной осей 2,7–3,4 и 1,8–2,5 м (годичный период), и по кругу радиусом 5,1 м (14-месячный период). Соразмерность шести годичных оборотов и пяти 14-месячных оборотов образует шестилетнюю спираль движения оси, которая осложняет ее главное нутационное колебание с периодом обращения лунных узлов 18,61 года. Петлеобразное вековое движение оси, сместившейся за 75 лет на 7,5 м в сторону 70–75° з. д., характеризует лунно-солнечную прецессию с периодом 25 765 лет.

Исходный для годичного георитма тропический период обращения Земли означает прохождение центром истинного Солнца точки весеннего равноденствия через 365,24 суток. За этот период склонение Солнца изменяется от –23,45° до +23,45° в дни зимнего и летнего солнцестояния (21–22 декабря и 20–22 июня), а проходит через ноль в дни весеннего и осеннего равноденствия (20–21 марта и 22–23 сентября). После равноденствий Земля поворачивается к Солнцу то Северным, то Южным полушарием, что в контексте эксцентричности земного ядра должно сопровождаться усилением его микропульсаций, то есть возрастанием амплитуды ультракороткого георитма.

Тропическому году равны два нутационных колебания оси вращения, отражающиеся в приливах с периодом 182,62 суток. Этот год используется в мировом календаре, возмещающем неровное число суток каждым четвертым, високосным годом (366 суток).

Из-за наклона оси вращения и неравномерного движения Земли продолжительность средних солнечных суток подвержена вариациям, которые описываются уравнением времени (разностью между средним и истинным солнечным временем). Синусоида уравнения, состоящая из синусоид с годичным и полугодичным периодами (уравнения от эксцентриситета и наклонения эклиптики), олицетворяет тропический период годичного георитма. Синусоида проходит через ноль 15 апреля, 14 июня, 1 сентября и 24 декабря, а экстремумы имеет 11 февраля (+14 минут), 10 мая (–4 минуты), 27 июля (+6 минут) и 2 ноября (–16 минут). Все эти дни обозначают дополнительные экстремумы георитма.

Второй компонент солнечного годичного георитма представлен сидерическим периодом обращения Земли, вокруг Солнца за 365,256 средних суток. Звездный год продолжительнее тропического года на 20,4 минуты и поступательно сдвигается по нему за счет компенсации лунно-солнечной прецессии оси вращения Земли и предварения весеннего равноденствия, которое приходится на тот же день через 25 765 лет. Эффект схождения экстрем-точек обоих периодов прослеживается в актуальной геодинамике.

Третий компонент солнечного георитма представлен аномалистическим периодом обращения Земли, которая проходит перигелий через 365,26 суток, чему соразмерен годичный период лунно-солнечного прилива. В ходе движения по почти круговой орбите (эксцентриситет 0,017) от перигелия к афелию (1–5 января и 2–5 июля) Земля удаляется от Солнца с 147,1 до 152,1 млн км с уменьшением скорости от 30,27 до 29,27 км/с и снижением инсоляции. Аномалистический год чуть больше сидерического года и практически сочетается с ним в одной гармонике, но его нарастающее отставание весьма значимо для структуры годичного георитма в геологическом масштабе времени.

Результирующий солнечный георитм колеблется и под влиянием годичного лунного георитма. Связующим для них является драконический год, означающий прохождение Солнцем через 346,62 суток того же восходящего или нисходящего узла орбиты Луны, где происходят затмения. Но так как они возможны около новолуния и полнолуния, то происходят через 6 синодических месяцев лунного года средней продолжительностью 354,37 суток. В итоге группа затмений попятно сдвигается год от года с шагом 10–26 дней, причем через 1–3 года солнечные и лунные затмения меняются местами в группе.

Лунный год состоит из двенадцати синодических месяцев, но оказывается соразмерен с тринадцатью драконическими (точнее, 13,02), сидерическими (13,08) и аномалистическими (12,86) месяцами. Лунный год предстает периодом резонансного схождения основных месячных лунных ритмов и означает окологодичный георитм. Попятный сдвиг лунного года и месяцев затмений по календарному году сопровождается сдвигом месяцев сейсмической активности, которая периодически усиливается за счет наложения затмений на основные экстремальные месяцы годичного георитма.

Общую структуру годичного георитма проявляют катастрофические землетрясения, которые учащались от апреля к июню и от октября к январю, то есть в соответствии с первым и вторым (менее амплитудным) ускорением вращения Земли в рамках года (рис. 16: Г и 14). Вулканические извержения с 1500 года до н. э. по 1977 год, по данным С. В. Белова, тоже происходили чаще в июне и декабре-январе. Землетрясения магнитудой 6,0 и выше за 1976–1997 годы были более частыми в феврале-июле в Северном полушарии, а в августе-январе в Южном полушарии [Барсуков, 2002].

Как видно, сейсмическая активность контролируется полугодичными волнами микроизменений скорости вращения Земли. Замедление вращения сопровождается инерционным сдавливаем литосферы и вызывает учащение землетрясений, тогда как ускорение с вращения с инерционным растяжением литосферы не так сейсмически выразительно. Поочередное сейсмическое возбуждение Северного и Южного полушарий обусловлено прохождением Землей перигелия и афелия с наклонением к Солнцу другим полушарием и микроподвижкой в эту сторону земного ядра.

Вместе с тем катастрофические землетрясения обнаруживают девятимесячный георитм, который обозначается интервалом между каждым сейсмическим максимумом и минимумом. Этот георитм попятно смещается ежегодно на 3 месяца и возвращается в тот же месяц года через 3 года (36 месяцев). Девятимесячный георитм тоже лунно-солнечный и означает резонансное схождение цикла сближения экстрем-точек основных месячных лунных периодов через 265–275 суток и цикла развития центров солнечной активности, состоящего из 10 оборотов Солнца общей продолжительностью 273 суток.

Рис. 16. Годичный геодинамический ритм

А. Катастрофические землетрясения (195) за 1903–1976 годы; Б. Скорость вращения Земли за 1956–1980 годы (отклонение продолжительности суток от эталонных, в 10–4 с); В. Геомагнитное поле: вариации в возмущенные годы и частота больших бурь (в %).