Возможно, я ошибаюсь :oops: , но.... по современным данным Земля расширяется. К сожалению, точных цифр я не знаю, а необходимая литература потерялась при переезде. В библиотеку пойти мне не хватает времени, а в интернете ничего путного не попадается. :shock:
Но меня интересует другое - считают ли палеонтологи при своих реконструкциях Землю неизменным объектом (т.е. планетой постоянного объема с постоянной силой тяжести) или как-то учитывают факт расширяющейся Земли или пульсирующей Земли?
А с каких щей (то есть, по каким физическим законам и правилам) ей менять объём-то? История А. Конан-Дойля "Когда Земля вскрикнула" (это про профессора Челленджера, как и "Затерянный мир") - это фантастика... :wink:
Земля действительно расширялась, однако одновременно происходило и её сжатие. В результате за последние 4,6млрд. лет радиус земли увеличился всего на несколько км. Подробнее об этом естьу Сорохтина и Ушакова.
http://ocean.phys.msu.ru/courses/geo/lib/%d0%c0%c7%c2%c8%d2%c8%c5%20%c7%c5%cc%cb%c8/
Господа, а как изменялась масса земли, похоже, что увеличивалась, поскольку сухопутные рептилии достигали громадных размеров диплодоки вроде бы до 40-60 тонн, а сейчас самое большое сухопутное животное сло до 7,5 тонн, и тот дополнительно может нести только 1/2 часть своего веса. Похоже сила тяжести возросла и существование таких гигантов на современной Земле просто не возможно.
У меня есть некоторые вопросы относительно эволюции земли и жизни на ней. Читаешь и диву даешься вес сухопутных динозавров достигал 10-15тонн, а Аргентинозавра зашкаливал за 100 тонн, диплодок вроде около 40-60 тонн специалисты пусть поправят. Почему же сейчас нет таких животных? Природа ведь всегда полностью использует возможности создания живых существ, заполняет все возможные ниши. Если есть возможность создать самое маленькое живое существо, например вирус, она его создаст, если есть возможность создать самое большое , она и его создаст. Самое большое сухопутное животное на земле слон высота до 4,5 метра, вес до 5 тонн иногда до 7,5 тонн. С точки зрения законов физики любое животное это биологический самоуправляемый механизм, подчиняющийся законам физики. Это значит , что прочность деталей любого механизма из определенного материала имеет предел. Похоже, что в нашу эпоху, у природы нет возможности создавать таких монстров. Например муравей несет груз в 20 раз больше веса своего тела, человек может с трудом , но переносить вес равный своему весу. Слон не может нести вес более 1/3-1/2 части от собственного веса, при этом даже без груза он не сможет перепрыгнуть и небольшую канаву, только перешагнуть да и вообще силы ног у слона для прыжка не хватает. Получается, что появись сейчас на нашей земле диплодок или аргентинозавр сила тяжести просто вдавила бы их в землю, кости при этом бы не выдержали. Законы физики и математики неизменны. Давайте порассуждаем, допустим у Вас в руках куб с длиной ребра 10 см. Объем его равен = 10см в кубе=
1000 см кубических. Площадь сечения грани= 10 см в квадрате = 100 кв. см. Увеличим данный куб в 2 раза, длина ребра 20 см, объем соответственно 8000 см кубических, а площадь 400 кв. см. Что же получается при увеличении в некоторое количество раз размеров тела, его объем увеличивается пропорционально кубу, а площадь пропорционально квадрату. Увеличили линейные размеры куба в два раза площадь грани увеличилась в 2 в квадрате раза, то есть в 4 раза, а объем в 2 в кубе то есть в 8 раз, проверьте сами. Какое это имеет отношение к нашей теме? Да самое прямое. Допустим вы природа и и медленно за миллионы лет эволюционным путем решили увеличить размеры слона ну допустим в два раза. Возьмем вес слона 4 тонны. При увеличении пропорционально всех линейных размеров слона в 2 раза его объем, а соответственно вес увеличиться в 8 раз и станет равен 32 тонны. А вот площади всех сечений увеличатся только в 4 раза. А от площади сечений зависят прочность костей скелета и сила мышц. Сила мышцы зависит не от ее массы, а от ее сечения. В общем вес слона увеличился в восемь раз, а сила только в четыре. Удельная нагрузка на 1 см квадратный кости и мышцы возросла в два раза. Мышцы ног слона должны испытывать удельную нагрузку в два раза большую чем до увеличения, а дополнительная нагрузка выдерживается слоном только в ½ его веса, то есть не в два, а в 1,5 раза. Этот слон плохо будет ходить, если вообще будет. На месте природы Вам придется увеличивать сечение костей и мышц в этом слоне, иначе он уже и с земли не поднимется. Но прочность костей имеет предел, как и любой земной материал, да и сечение мышц нельзя увеличивать до бесконечности. Когда больших китов, не касаток, выбрасывает на берег то их кости ломаются под весом собственного тела. Кит живет в условиях невесомости в воде, суша не его среда.
Но ведь господа эти монстры существовали, ходили по земле дышали, правда содержимое кислорода в воздухе составляла 16 процентов, против 20,95 процентов в наше время, спорить о 16 процентах не буду вопрос спорный.
Подобный вопрос я задал доктору геолого-минералогических наук, члену-корреспонденту Нейману, в 1983 году на одной из его неформальных лекций. Занимался он тогда подобными вещами. Он мне высказал гипотезу о том, что в эпоху динозавров масса, а соответственно и сила тяжести на земле была значительно меньше. Гипотеза безумная, но многое объясняет, хотя каков механизм увеличения массы земли неясен, все по его словам. Хотя он давно уже умер и более поговорить об этом не с кем. Напишите господа может есть расчеты прочности , а соответственно и размеров этих доисторических гигантов. Может все-таки возможно создание их из плоти и костей. И почему все же не появились в нашу эпоху подобные животные весом более 7,5 тонн (имеется в виду слон), и, что вы думаете о гипотезе Неймана. В фильме «Прогулки с чудовищами», говориться о том, что после гибели динозавров в результате падения метеорита, выжили в основном норные животные весом не более 10 килограмм , настала эпоха млекопитающих и снова природа создала млекопитающих существ весом до 15 тонн, но сейчас таких нет.
Охотник (>:-().
настолько - масса Земли все же измениться не могла.
Крупнейшие динозавры были полуводными, чисто наземные виды (типа трицератопса, тиранна и т.д.) - тоже весили не более 15 тонн .
У рептилий может быть другое строение и механические свойства кости, другая динамика роста.
У млеков оцень высокий метаболизм по сравнению с инерционщиками - растительноядными динозаврами, да и по сравнению с хищниками тоже.
Растительноядное Животное с темпом обмена веществ, как у слона, но достигающее размеров бронтозавра, не сможет удовлетворить голод своего тела, даже когда станет есть листья 24 часа в сутки, не отрываясь ни на сон, ни на секс.
И помрет от голода с набитым ртом...
Хищник с обменом веществ собаки, но размером с тираннозавра, уничтожит все живое вокруг себя и тоже сдохнет от голода. (ну, в сущности, с тираннозаврами так и получилось тоже, на не на протяжении жизни одного ящера, а за пару лимонов лет).
У млеков, я думаю, экономика организма просто не позволяет достигать размеров больше, чем индрикотерий - и то, только при наличии очень хороших кормов.
Метаболизм конечно у рептилий другой, но здесь идет вопрос. а выдержат ли биологические материалы вес рептилий, ну например если верить сообщениям вес аргентинозавра достигал 120 тонн. Танк например больше 60 тонн начинает вязнуть терять проходимость, а у него удельное давление гусениц на грунт меньше чем давление ног вышеназванной рептилии. Поэтому вес танков не превышает 50 тонн. Интересно конечно сделать бы рассчеты прочности аргентинозавра, но сделать это сложнее чем например танка.
ЦитироватьКрупнейшие динозавры были полуводными
Думаю, что как и слоны, всякие ящеры могли бы и на одной ноге стоять в цирке.
Не уверен, что пример с танком корректен - у него другой способ передвижения и другие проблемы, чем у шагающих монстров.
Сейсмозавры были 130т веса. Охотник 3, Вы действительно уверены, что g увеличилось в 13 раз? :o Это ж во сколько масса возросла (за 150млн. лет)?
Такими темпами планета росла только в первые 100млн лет своего существования, когда вокруг крутились тесячи планетезималей. Да и климат был бы совсем сейчас другой, если бы такое чудо случилось :)
Охотник 3
*
В ваших рассуждениях нужно учесть плотность атмосферы. Кит не живёт в условиях невесомости. Гравитация на него действует так же как и на слона. Но согласно закону Архимеда на него действует выталкивающая сила направленная вверх и равная весу вытесненной им жидкости.
Действует выталкивающая сила и на нас с вами.
Ведь закон Архимеда справедлив и для газов.
Увеличьте плотность воздуха в два раза и те же стодвадцатитонные динозавры запросто смогут шлёпать по болотам не проваливаясь и несильно перетруждая мышцы. И при этом потреблять пищи во вполне разумных количествах – энергозатраты-то будут не ахти как велики.
*
Как-то ещё в восьмидесятые делал шутки ради подсчёты после прочитанного романа Герберта Уэллса «Пища богов». В той книге описывалось, что в результате эксперимента выросли люди ростом с пятиэтажку. Ясно ведь что это физически невозможно – кости не выдержат.
Но при увеличении плотности атмосферы (не помню точно – процентов на сорок) это вполне возможно.
*
Состав и плотность атмосферы в меловый период неизвестны. И вряд ли когда-либо это станет известно доподлинно. Хотя по предположением некоторых исследователей процент углекислого газа был больше современного чуть ли не в разы. Если так то и плотность атмосферы была больше. А значит ничего такого-этакого в величине живших тогда существ не было – вполне нормальные габариты.
;-)
*
Для того, чтобы архомедова сила могла поддержать 130т сейсмозавра так, чтобы на его ноги падал вес слона (7-8т) плотность воздуха должна составлять порядка 95% плотности тела, то есть воздух должен быть почти таким же плотным как вода :shock: :shock: :shock:
При этом в такой плотной среде проще плавать, чем шлепать :o
Сейчас количество СО2 в воздухе 0,02%, если не ошибаюсь, даже его увеличение в разы не приведет к заметному изменению плотности атмосферы :? , тут нужны увеличение плотности атмосферы за счет освобождения ГИГАНТСКИХ объемов СО2, превышающих во много раз весь объем ВСЕЙ современной атмосферы. Куда и почему этот газ потом исчез? :?
СО2 при взаимодействии с водой дает угольную кислоту Н2СО3, что немедленно катастрофически отразиться на кислотности мирового океана и, более того ВСЕХ открытых водоемов.
Про состав атмосферы Земли на протяжении всей ее истории можно почитать тут:
http://macroevolution.narod.ru/sorohtin14.pdf
Андрей Пустовалов
*
Вы не правы. В самом деле: - И кто помнит ту школьную физику.
;-)
Попробую объяснить.
Архимедова сила не зависит от веса и плотности тела. Забудьте о них. Вытесняющая сила складывается из двух факторов плотности жидкости (газа) и объёма тела. На самом деле фактора три – но будем считать ускорение свободного падения неизменной величиной.
Мне трудно посчитать объём динозавра. Если честно я даже объём слона сосчитать не возьмусь. ;-)
Так что приблизительно: - исходя из плотности мяса – объём динозавра будет в 18-20 больше чем объём слона.
Соответственно архимедова сила при всех равных для динозавра будет в 18-20 раз больше.
Решим задачу.
Объём слона = 1.
Объём динозавра – 18.
Увеличим плотность атмосферы для динозавра на те самые 40% (гипотетические). Для слона она неизменна – слон ведь здесь и сейчас, поэтому для него плотность атмосферы =1.
Динозавр: - 18х1,4=25,2
Слон: - 1х1=1
*
Вывод: - вытесняющая сила для динозавра в 25 раз больше. Делим массу 130т на 25 получаем 5,2т.
Что и требовалось ...
*
Признаю что моя фраза: - «Увеличьте плотность воздуха в два раза и те же стодвадцатитонные динозавры запросто смогут шлёпать по болотам не проваливаясь» не верна. Я её выдал что называется наобум – извиняюсь.
Но вы должны признать, что для того чтобы на ноги динозавра падал вес сравнимый с весом слона, плотность атмосферы должна увеличится ВСЕГО ЛИШЬ на 20-25 процентов. Не ахти как много.
Отчего могла быть атмосфера более плотной, чем сейчас. Не только за счёт удельного содержания в ней тех или иных газов – иной могла быть масса самой атмосферы. Её могло быть количественно больше.
*
ps
И прошу учесть, что это всего лишь гипотеза выдвинутая с ходу (и конечно детально не проработанная) в противовес гипотезе расширяющейся Земли. Уж очень геологи против последней возражают. А вот против того, что плотность атмосферы в истории Земли падала, они не возражают.
*
pss
Расчёты я делал на скору руку (минут пять) – так что должно быть понятно, что они приблизительны. Нужно уточнить объём динозавра и плотность его тела – они наверняка отличны от принятых мною. Но цифры должны быть одного порядка – никаких 95%.
(Может сейчас сам глупость сморожу, ну да ладно, поправят...)
Пл. воздуха 1.3 кг/м3 Воды - 1000. Вещество аналогичное по плотности воде не выталкивается и не тонет. Вещество тысячектатно плотнее её - стрелой на дно, вода "компенсирует" 1/1000 ВЕСА. Как и воздух компенсирует 1/1000 веса наших тушек, 1 с хвостиком грамм на килограмм. Так? Намного ли нам легче будет, если среда будет вытеснять 2 грамма на килограмм? Т.е. подтягивание живших в атмосфере динозавров к китам, как мне кажется, дело неблагодарное.
PS Кажется, динозавры решили догнать львов инеандертальцев по числу дублирующих тем.
Gilgamesh
*
Говорю же – забудьте про плотность тела, она не влияет на выталкивающую силу.
Только объём тела и плотность среды.
*
А если не 2 грамма, а 200?
*******
Уточню – в примере имеется в виду 40% от плотности воды. Потому что если увеличить плотность воздуха даже в сорок раз это будет (примерно) процентов пять от плотности воды. То есть увеличение плотности на сорок процентов, это конечно, будет сущий мизер, поэтому я само собой разумеется в примере считал 40% от плотности воды.
*********
Динозавры динозаврами, но высокоствольные палеозойские хвощи явно росли в более плотной атмосфере чем сейчас – иначе ломались бы от малейшего ветерка и не дорастали бы до сорока метров.
Цитата: "fyunt"Уточню – в примере имеется в виду 40% от плотности воды. Потому что если увеличить плотность воздуха даже в сорок раз это будет (примерно) процентов пять от плотности воды. То есть увеличение плотности на сорок процентов, это конечно, будет сущий мизер, поэтому я само собой разумеется в примере считал 40% от плотности воды.
В примере НЕ имеется в виду 40% от плотности воды.
Цитата: "fyunt"
Увеличим плотность атмосферы для динозавра на те самые 40% (гипотетические). Для слона она неизменна – слон ведь здесь и сейчас, поэтому для него плотность атмосферы =1.
Динозавр: - 18х1,4=25,2
Слон: - 1х1=1
В примере черным по коричневому подстановка плотности атмосферы и 1,4 плотности атмосферы. Воды в рассчетах нет.
Т.е. если сейчас вы имеете в виду 40% от воды, то тогда это в иду не имели.
Gilgamesh
*
Не придирайтесь.
Пример приведён в ответе Андрею Пустовалову в котором и шла речь о сравнении плотности воздуха с плотностью воды (см. 95%). Он, судя по всему, понял всё так как нужно.
Вы невнимательно прочли, вот я и пояснил для Вас о чём речь - то что само собой подразумевалось в контексте вопрос-ответ.
Не отпирайтесь, некрасиво выглядит. Я вам ясно указал, что роль 40% ПЛОТНОСТИ ВОЗДУХА - пшик, да вы и согласны, ТЕПЕРЬ. Вы же использовали именно плотность воздуха, а не воды в рассчетах, что зацитировано (1 пл. возд. и 1,4 пл возд.).
ЦитироватьПример приведён в ответе Андрею Пустовалову в котором и шла речь о сравнении плотности воздуха с плотностью воды (см. 95%).
Вот так? Цитирую ещё.
ЦитироватьКак-то ещё в восьмидесятые делал шутки ради подсчёты после прочитанного романа Герберта Уэллса «Пища богов». В той книге описывалось, что в результате эксперимента выросли люди ростом с пятиэтажку. Ясно ведь что это физически невозможно – кости не выдержат.
Но при увеличении плотности атмосферы (не помню точно – процентов на сорок) это вполне возможно.
Написано вами до 95% плотности тела приведеннных Андреем. И в цитате снва контекст 40% пл. воздуха, т.к. плотнсть тела и воды к тому моменту ещё не фигурировала.
Ещё конкретней.
ЦитироватьУвеличьте плотность воздуха в два раза и те же стодвадцатитонные динозавры запросто смогут шлёпать по болотам не проваливаясь и несильно перетруждая мышцы.
"Два раза от плотности воды" :?: :?: :evil:
Другой вопрос что при 40% пл. воды 1. выглядит сомнительным сохранение мезозойских жизненных форм подобных современным сухопутным. 2. такой плотности атмосферы взяться особо неоткуда и данное "теоретизирование" требует серьёзнейшего обоснования, а не "кабы дедушка был бабушкой"
Цитироватьисходя из плотности мяса – объём динозавра будет в 18-20 больше чем объём слона.
Я тоже не берусь сейчас высчитать объем сейсмозавра или элефаса, но плотность этих существ почти наверняка не отличалась, максимум сейсмозавр был чуть плотнее (за счет костей - они должны были быть толще). Значит, если вес слона (пусть будет 8т) состевляет 6,15% от веса 130т сейсмозавра, то и объем слона есть 5-6% от объма сейсмозавра. Действительно так.
Цитировать
Решим задачу.
Объём слона = 1.
Объём динозавра – 18.
Увеличим плотность атмосферы для динозавра на те самые 40% (гипотетические). Для слона она неизменна – слон ведь здесь и сейчас, поэтому для него плотность атмосферы =1.
Динозавр: - 18х1,4=25,2
Слон: - 1х1=1
*
Вывод: - вытесняющая сила для динозавра в 25 раз больше. Делим массу 130т на 25 получаем 5,2т.
Что и требовалось ...
Логическая ошибка заключена в последней фразе. При увеличении на 40% плотности воздуха, выталкивающая сила, НО НЕ ВЕС динозавра изменится в 25 раз. Итоговый Вес ящера (ИВ)= вес ящера(В) - архимедова сила(А).
Архимедова сила возрасла в 1,4 раза, а вес сейсмозавра - в 20 раз. Поэтому, что означает действие 130/25 я так и не понял.
Давайте посчитаем как должна измениться плотность воздуха, чтобы на ноги сейсмозавра давил вес, эквивалентный массе 8т, то есть:
ИВ=В - А=8т (что равно 6% массы тела ящера)*g. В= ро(ящера) * V *g
А= ро (среды)*V*gПоскольку g и V в обоих выражениях идентичны, вынесем их за скобки:
V*g* (ро(ящера)-ро(среды))=0,06массы ящера * gсократим g в обоих выражениях и поделим обе части на V:
ро(ящера)-ро(среды)=0,06массы ящера/Vно, масса, деленная на объем - это плотность (ро), сдедовательно:
ро(ящера)-ро(среды)=0,06ро(ящера)откуда:
ро(среды)=0,94ро(ящера)Теперь, если вспомнить, что плотность зверей обычно чуть меньше плотности воды, а сейсмозавр был, как уже указывалось скорее более, чем менее плотным, то можно оценить плотность среды как 0,90-0,95плотности воды (в первом приближении).
Да и потом сохраняются остальные возражения:
ЦитироватьПри этом в такой плотной среде проще плавать, чем шлепать
Сейчас количество СО2 в воздухе 0,02%, если не ошибаюсь, даже его увеличение в разы не приведет к заметному изменению плотности атмосферы , тут нужны увеличение плотности атмосферы за счет освобождения ГИГАНТСКИХ объемов СО2, превышающих во много раз весь объем ВСЕЙ современной атмосферы. Куда и почему этот газ потом исчез?
СО2 при взаимодействии с водой дает угольную кислоту Н2СО3, что немедленно катастрофически отразиться на кислотности мирового океана и, более того ВСЕХ открытых водоемов.
, которые я уже высказал ранее.
и наконец, никакого увеличения плотности в этот период не было, сноску я уже давал:
http://macroevolution.narod.ru/sorohtin14.pdf
Интересно, Андрей. В общем-то в итоге, после изучения доказательств и расуждений различного рода, возвращаемся к высказанному в начале допуску о том, что животные такого размера обитали в воде. Вероятнее всего на мелководьях и предположительно вели образ жизни, объединяющий особенности морской коровы и жирафа. По крайней мере, в таком случае, снимаются возражения Гильгамеша об убийственном эффекте закачивания воздуха через длинные дыжательные пути глубоко под воду - в случае обитания на глубиен шеи и одновремено эта шея используется... - для добычи листьев на приводных растениях.
Любопытно было бы узнать - насколько многочисленны были крупнейшие динозавры подобного типа? - В принципе, бегемоты достигают гигантской биомассы во всех водоемах тропиков и умеренного пояса, но они едят на суше и достаточно легко могут уходить на сотни метров от воды. Слоны тем более.
А вот если ТОЛЬКО в пределах приводной полосы - куда достанет шея? Сколько же мелководных озер и рек должно было быть в Юре!
Редкой же была их популяция в таком случае. Кушать даже при холоднокровности им приходилось много. А если метаболизм был более продвинут - очень много. Но и мелководий и болот было в юре полно - в результате трансгрессий море затопило низменности.. Это и используется в качестве доказательства наличия местообитаний водных зауропод. Но это практически никак не должно было повлиять на развитость (длину) береговой линии - линия сдвинулась вверх и всё. Сами моря были бесполезны, обильные болота - тоже. Тупик. Если я ошибаюсь - поправьте кто-нибудь. Современные мангры никто крупный толком не освоил.
В общем меня пример балухи(белуджи)терия обнадеживает относительно сухопутности зауропод, хотя и обитание отдельных видов в зоне прибрежных зарослей невероятным не кажется.кажется.
У меня, честно говоря, большие сомнения вызывает исходный вопрос: а почему собственно зауроподы не могли по суше бегать? Откуда взялось сомнение в прочности их костей? Вообще, кто и когда рассчитывал какой вес могут теоретически выдержать эти кости? Причем именно ЭТИ кости, а не кости слона, скажем, увеличенные в n раз (ведь это не одно и то же)?
Вообще мне кажется особых проблем у зауропод не было - бегали себе по саваннам, (или что у них там было?) ну, м.б. в болотах отсижывались, но вряд ли выход на сушу доставлял им больше проблем, чем бегемотам, так я думаю.
Цитата: "Андрей Пустовалов"
Логическая ошибка заключена в последней фразе. При увеличении на 40% плотности воздуха, выталкивающая сила, НО НЕ ВЕС динозавра изменится в 25 раз. Итоговый Вес ящера (ИВ)= вес ящера(В) - архимедова сила(А).
Архимедова сила возрасла в 1,4 раза, а вес сейсмозавра - в 20 раз. Поэтому, что означает действие 130/25 я так и не понял.
Вы правы – я ошибался.
Извините, что только сейчас об этом пишу – но у меня это обсуждение «потерялось». Сообщения об ответах на почту почему-то не пришли. Только сейчас, случайно, наткнулся. Прочитал – признаю свою неправоту.
По поводу вашего: -
Цитата: "Андрей Пустовалов"
У меня, честно говоря, большие сомнения вызывает исходный вопрос: а почему собственно зауроподы не могли по суше бегать? Откуда взялось сомнение в прочности их костей? Вообще, кто и когда рассчитывал какой вес могут теоретически выдержать эти кости? Причем именно ЭТИ кости, а не кости слона, скажем, увеличенные в n раз (ведь это не одно и то же) ?
Вообще мне кажется особых проблем у зауропод не было - бегали себе по саваннам, (или что у них там было?) ну, м.б. в болотах отсижывались, но вряд ли выход на сушу доставлял им больше проблем, чем бегемотам, так я думаю.
В выделенных мною Ваших словах, скорей всего и заключается ответ – простая экстраполяция не работает в этом случае. Как и во многих других.
Мне этого ответа достаточно – излишних сущностей не нужно.
Спасибо.
Добавлено: Ср Dec 28, 2005 18:05 Заголовок сообщения:
--------------------------------------------------------------------------------
fuint писал охотнику
Охотник 3
В ваших рассуждениях нужно учесть плотность атмосферы. Кит не живёт в условиях невесомости. Гравитация на него действует так же как и на слона. Но согласно закону Архимеда на него действует выталкивающая сила направленная вверх и равная весу вытесненной им жидкости.
Действует выталкивающая сила и на нас с вами.
Ведь закон Архимеда справедлив и для газов.
Увеличьте плотность воздуха в два раза и те же стодвадцатитонные динозавры запросто смогут шлёпать по болотам не проваливаясь и несильно перетруждая мышцы. И при этом потреблять пищи во вполне разумных количествах – энергозатраты-то будут не ахти как велики.
[/b]
Я, наткнулся на инфомацию, что в период массового развития динозавров действительно было очень высокое атмосферное давление. Оказывается повышенное содержание СО2 увеличивает атмдавление. Весь каменноугольный период, а затем и долгое время после него, содержание СО2 составляло 0,3-0,6%. Это создавало атм давление до 2-3 атмосфер. Именно вследствие такой плотности, видимо, летали гигантские ящеры - птеродактили - до и более 100 кг веса с кожистыми клыльями. Сейчас летающих птиц с таким весом нет.
Пламенный привет посетителям Порума
Цитата: "Rashid Mirzadinov"Весь каменноугольный период, а затем и долгое время после него, содержание СО2 составляло 0,3-0,6%. Это создавало атм давление до 2-3 атмосфер.
А если хоть малость подумать, то совершенно ясно, что это очередная грубейшая ошибка, точнее грубое искажение верного суждения о _парциальном давлении_ углекислого газа.
ЦитироватьRashid Mirzadinov писал(а):
Весь каменноугольный период, а затем и долгое время после него, содержание СО2 составляло 0,3-0,6%. Это создавало атм давление до 2-3 атмосфер.
ЦитироватьА если хоть малость подумать, то совершенно ясно, что это очередная грубейшая ошибка, точнее грубое искажение верного суждения о _парциальном давлении_ углекислого газа.
Прошу прощения, не совсем понимаю в физике атмосферы, однако читал про Венеры, с огромным количеством СО2 в атмосфер, и имеющем чудовищные давления. Что не позволяют долгое время функционировать нашим космическим зондам на поверхности - их раздавливало.
Однако, какое бы не грубое искажение о парциальном давлении, пока это, на мой взгляд единственно верное, на нынешнее развитие науки, объяснение гигантизма динозавров, летающих ящеров и ускоренного роста растительности в каменноугольный период. Или есть дугие объяснения? Если есть, то пожалуйста дайте ссылку.
Пламенный привет форумчанам
Я бы на Вашем месте сначала узнал, что такое парциальное давление вообще, а потом уже говорил насчет "единственно верного". Оно не "единственно", оно _никакое_, это не объяснение.
Поясню характер ошибки. Представьте диван и то, что на нем сидят: Рашид, Гильгамеш и Владимир Владимирович. Давление, оказываемое каждым из нас _по отдельности_ - это и есть парциальные давления указанных субъектов. Допустим, у Вас будет в руках арбуз, значит и он будет оказывать парциальное давление, составляющее первые проценты от общего давления (т.к. первые проценты от нашей общей массы). Так вот, если я и Владимир Владимирович возьмем ещё по арбузу, то диван под нами не проломится, ибо в 3 раза увеличится _парциальное давление арбузов_, но до сих пор это давление будет составлять лишь малую долю совокупного, которое увеличится соответственно увеличению нашей массы килограмм на 10. И на это обстоятельство никаким образом не влияет тот факт, что вагон арбузов раздавит такой же диван в лепешку (=углекислый газ на Венере). Теперь понятно?
Ссылки на обсуждения гигантизма ищите дальше по листу форума.
Нашел и прочитал -
Википедия: «В лёгких человека постоянно содержится около 3 л альвеолярного воздуха. Парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе при нормальном атмосферном давлении составляет 110 мм рт. ст., давление углекислого газа — 40 мм рт. ст., а паров воды −47 мм рт. ст».
http://www.znanie-sila.ru/news/issue_16.html :
СО2 ... не только вызывает изменение состава, но и несколько увеличивает общее давление атмосферы. Так, при двукратном росте концентрации углекислого газа, которое, по некоторым прогнозам, ожидается к 2100 году, среднее давление атмосферы, по расчетам ученых, возрастает приблизительно на 0,146 мбар.
У меня по википедии первый вопрос - Почему ничтожное содержание СО2 вызывает давление до 40 мм рт ст?
По второму источнику - Здесь говорится о двукратном увеличении нынешнего 0,03% СО2. Тогда как весь каменноугольный период и до кайнозоя содержание СО2 составляло 0,3-06%то есть в десять-двадцать раз больше. Я никудышный математик. И если Вы посчитаете и переведете в понятные для меня - "чайника" понятия, буду очень признателен.
Приветствия форумчанам все больше пламенеют
Rashid Mirzadinov
У человека в норме Альвеолярный воздух содержит 14—15% кислорода и 5—5,5% углекислого газа, т.е. не такое уж ничтожное количество (в 167-183 раза выше, чем в атмосфере! Отсюда и высокое парциальное давление).
Архимедова сила равна весу вытесненного телом газа (жидкости). Прикинуть ее можно, зная молярную массу газа. Для CO2, например, молярная масса равна С + 2*О = 12+2*16=44 г. При нормальных условиях этот газ занимает объем ~ 22,4 л. Таким образом, в атмосфере из чистого CO2 при н.у. на тело объемом 22,4 л будет действовать выталкивающая сила = 44 г. Тело объемом 1 кубометр (1000 л), соответственно, потеряет в весе ~ 0,5 кг. Тело объемом 1000 м3 ("кубический динозавр размером 10х10х10 м") в атмосфере из чистого СО2 потеряет, соответственно, 500 кг. Если предположить, что его плотность близка к плотности воды (1 т/1 м3), потеря веса (%) составит 100%*0,5т/1000т = 0,05%.
Атмосферное давление - это вес столба воздуха над единицей Земной поверхности. Усредненная молярная масса воздуха - 29 г. Если все молекулы воздуха (поштучно) заменить на молекулы СО2 (молярная масса 44 г) , атмосферное давление увеличится в 1,517 раза, т.е. на 51,7%.
Лень вспоминать всякие там уравнения Клапейрона, а такжи прочих Бойлей и Мариоттов :). Однако так, навскидку, при повышении атмосферного давления молярный объем газа уменьшится, и вес 1 м3 воздуха = выталкивающая сила в атмосфере из СО2 будет несколько больше, чем 0,5 кг/м3. Предположительно, в эти самые 1,517 раза.
Итого окончательно имеем: в атмосфере из чистого СО2 выталкивающая сила для "кубометрового", т.е. примерно 1-тонного динозавра будет равна 0,759 кг, а для 100-тонного - 75,9 кг. Сильно подозреваю, что 100-тонный динозавр этого просто не заметит.
P.S. Подозреваю, что динозавр не заметит, даже если мы умножим все результаты на 10. :D
Как я глубоко ошибался, повторяя вслед за некоторыми Российскими научными столпами их ошипки. Спасибо за разъяснение. Теперь этот факт при чтении лекций по экологии будет изъят и только будет приводится как пример глубокого и искреннего заблуждения. Биг сенькс.
Rashid Mirzadinov
а вы читаете лекции по экологии? что за курс и где, не подскажете?
Алматы, Каз Академия транспорта и коммуникаций, общеобразовательный курс "Экология" для бакалавриата. Читаю с уклоном на эволюционную экологию.
а по каким учебникам и пособиям читаете? и какая специальность у студентов?
Объем курса мизерный - 1 кредит - 15 часов лекций. Рекомендую Щукина: Экология. Шпаргалки. А по эволюции Земли и жизни Флинта, Иорданского, Чайковского и Сорохтина с Ушаковым. Читаю на всех специальностях бывших железнодоржного и автодорожного институтов. Однако читаю именно Экологию а не охрану окружающей среды.
Теперь у меня пропали причинно-следственные связки объясняющие гигантизм и полеты тяжелых ящеров. Подскажите причину высокой плотности атмосферного воздуха в период господства динозавров. Может кто знает? Или на какой ветке или теме обсужается или обсуждался этот вопрос?
В дополнение. Считается что содержание кислорода после каменноугольного периода доходило до 36 %. Может ли повышенное содержание кислорода привести к повышению атмосферного давления?
Цитата: "Rashid Mirzadinov"В дополнение. Считается что содержание кислорода после каменноугольного периода доходило до 36 %. Может ли повышенное содержание кислорода привести к повышению атмосферного давления?
Вот тут интересная статья
о динамике атмосферного давления и состава атмосферы Земли (правда, в основном - с точки зрения влияния атмосферы на климат): ЭВОЛЮЦИЯ КЛИМАТОВ ЗЕМЛИ на http://www.scgis.ru/russian/cp1251/dgggms/2-97/evol-klm.htm. Всякие математические выкладки можете смело пропускать (лично я так и делал), читайте только выводы.
О повышенном содержании кислорода: Молекулярная масса O2 (32) больше, чем у "усредненного воздуха" (29). Так что при "механической замене" всех "молекул воздуха" на O2 давление вырастет в 29/32 = 1,1 раза. В любом случае, вклад архимедовой силы в итоговый вес сухопутных животных настолько ничтожен (см. расчеты в предыдущем посте), что объяснять размер физической плотностью атмосферы, по-моему, бесперспективно.
Однако газовый состав
может влиять на размеры по совсем другому механизму. Существует мнение ( в т.ч. подтвержденное расчетами), что
гигантизм насекомых в каменноугольном периоде напрямую связан с высоким содержанием кислорода. В силу относительно низкой эффективности трахейного дыхания, крупные насекомые могли существовать только при высоком содержании O2. Не исключено, что содержание O2 может аналогично влиять на размеры позвоночных.
Я встречал также предположения, что появление легочных мешков (у динозавров=>птиц) и
диафрагмального дыхания (у млекопитающих) связано с падением содержания О2 в атмосфере.
Цитата: "Rashid Mirzadinov"В дополнение. Считается что содержание кислорода после каменноугольного периода доходило до 36 %. Может ли повышенное содержание кислорода привести к повышению атмосферного давления?
:lol: Рашид, с чего прилип к газам в атмосфере? Ведь когда затягиваешся кальяном, легкие не напрягаются, наоборот чувствуешь кайф. Динозавры, надышавшись повышенным содержанием со2 "веселящим газом" просто тащились от него...
Поэтому выбирай потяжелее среду, например, воду или болотную жижу. В этой среде гиганты-корабли плавали, длинный хвост был рулем и одновременно движителем. Если гигант погружался на весь корпус, то его спасала длинная шея.. Но большая глубина им почти не грозила, так в эпоху гигантов начался процесс океанизации и средняя высота мирового зарождающего океана в среднем не превышала 3 метров :!:
:D При юрском периоде 200 млн.лет тому назад на Земле доминирующее положение занимали динозавры. На наш взгляд этому способствовало ускорение силы тяжести Земли, которое зависит от радиуса последней. Дело в том, что 200 млн.лет тому назад, как утверждает один из крупнейших современных зарубежных геологов – почётный профессор Тасманского университета Австралии Сэмюел Уоррен Кэри, Земля была в два раза меньше в диаметре чем в настоящее время! Его научное кредо – изложение и обоснование концепции расширения Земли одних увлекает революционной новизной, других заставит задуматься, а третьих - яростно отстаивать традиционные взгляды [1].
Из множества взглядов приведем два факта в пользу концепции расширения Земли. Во-первых Американское Национальное управление по аэронавтике и исследованиям космического пространства (НАСА) несколько лет проводит измерение растояний между материками, используя для этого три независимых метода. Первые результаты появились в 1986г. Нельзя сказать, что расширение Земли происходит равномерно, тем не менее предварительный результат измерений свидетельствует о том, что возрастание радиуса Земли на 2,8 ±0,8см в год и даёт правильный порядок величины. Длина окружности Земного шара увеличивается при этом в среднем на 17,6 см в год, а следовательно, начиная с середины мелового периода она возросла на 12600-22600 км.
Во-вторых профессор Дерек Эйджер во введении к своему президентскому докладу 1986 года на геологической секции за прогресс науки писал: "Как палеонтолог я, естественно, предпочитаю свидетельства, основанные на анализе ископаемой фауны, особенно на анализе мезозойских брахиопод, которые я изучал около 35 лет". В конце этого доклада он сделал такой вывод: "Мне трудно принять различные объяснения для одних и тех же явлений, происходящих в разных крупных океанах мира. Взвесив всевозможные доводы, я склоняюсь к мысли, что все океаны начиная с раннего мезозоя расширялись, и поэтому признание гипотезы расширяющейся Земли неизбежно" [1,с.190-197].
Одним из серъезных возражений против концепции расширения Земли заключалось в том, что на Земле вдвое меньшего диаметра, ускорение силы тяжести должно было быть в четыре раза больше и всё должно было быть в четыре раза тяжелее [1, с.214-215].
С данной точкой зрения нельзя никак согласится. Как известно из [2]. - Земля однородна и нет никакого железного ядра, есть ядро средней плотности 2,75г/см^3, т.е.плотность Земли постоянная. Если в формулу ускорения свободного падения g = (g×М)/R2 значение массы Земли М выразим через произведение плотности ρ на объём (4/3)×π×(R-H), а радиус как разность (R-H), то формула g приняла бы следующий вид:
g = (4/3) × π× g× ρ × (R - H) (1),
где ρ – плотность, R – радиус Земли, H – величина вариации радиуса Земли.
Из формулы ( 1) мы видим, что ускорение силы тяжести уменьшается прямо пропорционально уменьшению радиуса Земли [3,с.164]. Из этого следует, что если 200 млн.тому назад радиус Земли был в два раза меньше, согласно концепции расширения Земли У.Кэри, то земное ускорение силы тяжести было равно 4,9м/c2 и всё должно было быть в два раза легче!
В ходе эволюции формы и поведение живых систем радикально изменялись. Произошёл переход от одноклеточных к многоклеточным, от примитивных гетеротрофов к автотрофам, анаэробов к фотоавтотрофам, а затем к аэробным формам, от неподвижныхформ к подвижным, от организмов, обитавших в водной среде, к наземным животным. Эти переходы выражены настолько чётко в геохронологической шкале эволюции, что мы будем рассматривать их как метаморфоз на филогенетическом уровне (по аналогии с метаморфозом при онтогенезе).
Метаморфоз непосредственно связан с существующими изменениями в энергетическом метаболизме, его регуляции и хранения энергии. По утверждению Р.Фокса именно эволюция энергетического метаболизма, регуляция и запасания энергии была движущей силой филогенетического метаморфоза. И как следствие изменения в этих процессах лежат в основе и онтологических изменений [4, с.116].
Если учесть, что потенциальная энергия гравитации 200млн. лет тому назад на единицу высоты над Землёй была в два раза меньше, то на лестнице эволюционного развития произошёл расцвет гигантов динозавров, а в небе парили ящеры. По мере роста Земли увеличивался вес гигантов, вследствие чего они сошли со сцены своего эволюционного развития.
Литература
1. Кэри У. В поисках закономерностей развития Земли и Вселенной. М., Мир, 1991
2. Маженов Н.А. «Маленькая книжка о большой Вселенной. Начало Великого
объединения, Алматы, 2000г.».
3. Ландау Л.Д., Китайгородский А.И. Физические тела. Издание 5-е. М.,Наука,1982.
4. Фокс Р. Энергия и эволюция жизни на Земле. М.Мир, 1992
2Хемотроф
Рашид, с чего прилип к газам в атмосфере?
Ну очень хочется выяснить - почему летали птеродактили с таким весом?
В атмосфере Венеры 96% СО2 и атмосферное давление достигает при меньшей силы тяжести (притяжения планеты) около 95 атмосфер.
Интересно с вышеприведенной методикой подсчета парциального давления получится ли эти 95 атмосфер? Если не сложно просчитайте пожалуйста. Я с математикой совсем не дружу.
2sss Спасибо за ссылку на статью Сорохтина с Ушаковымю Но эта статья не совсем обяснила - было ли именно такое давление в период гигантизма жизни на суше - график имеется но он мне непонятен. Или я не понял статью. Видимо надо перечитать повнимательней.
По поводу растущей Земли предлагаю прочитать книгу одного ГЕОЛОГА, которая так и называется РАСТУЩАЯ ЗЕМЛЯ (Блинов В.Ф., М., УРСС, 2003, 271 с.). В ней на фактических данных вроде бы доказывается, что размеры Земли таки увеличиваются и очень заметно. По-моему, там две основные мысли: первая то , что Земля увеличивается (это геология) и вторая - почему (это физика). Я не специалист ни там, ни там, хотя геологию и изучал в институте 2 года, поэтому не могу оценить эти гипотезы. Однако гипотеза растущей Земли объясняет некоторые моменты, не объясняемые наиболее распространенённой теорией мобилизма (см. также Красилов В.А., 2006 Плеонтология и парадигмы современного естествознания В кн. Эволюция биосферы и разнообразия, М. КМК). Так, что возможно в этой гипотезе есть и доля истины, хотя автора местами (?) явно заносит не туда.
Относительно же размеров динозавров, то я тоже полагаю, что дело не в изменении g, а в метаболизме: голова-то у них была размером с коровью. Корова и так всё время жуёт, жевать же в 10 раз больше она просто не в состоянии. То есть при метаболизме млекопитающих динозавры-гиганты просто не в состоянии столько съесть.