ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВИТИЯ НЕУСТОЙЧИВОСТИ ВЯЗКОУПРУГИХ ГЕОСИСТЕМ НА ОСНОВЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ И НЕУСТОЙЧИВОСТИ УПРУГИХ СИСТЕМ СРАВНЕНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследуется характер развития неустойчивости в аномально стратифицированных вязкоупругих геосистемах. Предлагается новая методика такого исследования, основанная на результатах исследования устойчивости и неустойчивости упругих систем сравнения, для которых удалось получить как достаточные условия устойчивости, так и достаточные условия неустойчивости в совокупности с характером развития неустойчивости. Выяснено, что соответствующая вязкоупругая система (с учетом обоснованного ранее выбора моделей вязкоупругости адекватного типа) неустойчива как в случае устойчивости, так и в случае неустойчивости упругой системы сравнения, однако характер проявления неустойчивости в этих двух случаях абсолютно разный. В случае неустойчивости упругой системы сравнения неустойчивость исследуемой вязкоупругой системы развивается динамически, причем скорость ее развития превышает оцененную в работе скорость развития неустойчивости упругой системы сравнения, что дает оценку снизу для искомой скорости. В случае устойчивости упругой системы сравнения развитие неустойчивости вязкоупругой системы происходит медленно (и тем медленнее, чем больше вязкость). В этом случае скорость развития неустойчивости вязкоупругой системы несколько превышает скорость развития неустойчивости в вязкой жидкости с той же вязкостью и той же аномальной стратификацией, что опять даёт оценку снизу для искомой скорости. Предлагаемая методика представляет собой удобный и эффективный инструмент исследования характера и скорости развития неустойчивости вязкоупругих геосистем.

Об авторах

Е. И Рыжак

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: E_I_Rychak@mail.ru
Москва, Россия

С. В Синюхина

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук

Email: E_I_Rychak@mail.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Cathles L.M. The viscosity of the Earth's mantle. Princeton Univ. Press, 1975. 386 p.
  2. Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли. М.: Недра, 1965. 379 с.
  3. Рыжак Е.И., Синюхина С.В. О критерии отбора моделей вязкоупругости для описания неустойчивого поведения геосистем // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2024. Т. 519. № 2. С. 110–119. https://doi.org/10.31857/S2686739724120143
  4. Рыжак Е.И., Синюхина С.В. О влиянии вязкости на развитие неустойчивости в аномально стратифицированных геосистемах // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023. Т. 508. № 2. С. 258–264. https://doi.org/10.31857/S2686739722602435
  5. Рыжак Е.И., Синюхина С.В. К вопросу о темпе процессов развития неустойчивости в геосистемах // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2022. Т. 506. № 2. С. 236–242. https://doi.org/10.31857/S2686739722601223
  6. Романюк Т.В. Изучение соотношений между скоростью сейсмических волн и плотностью в литосфере методом сейсмо-гравитационного моделирования // Академик В.Н. Страхов. Геофизик и математик. М.: Наука, 2012. С. 118–143.
  7. Артюшков Е.В. О возможности возникновения и общих закономерностях развития конвективной неустойчивости в осадочных породах // Докл. АН СССР. 1963. Т. 153. № 1. С. 162–165.
  8. Артюшков Е.В. Основные формы конвективных структур в осадочных породах // Докл. АН СССР. 1963. Т. 153. № 2. С. 412–415.
  9. Шполянская Н.А. Конвективная природа дислокаций в отложениях с пластовыми льдами на севере Западной Сибири. // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология М.: Наука, 1993. № 3. С. 106–115.
  10. Труделл К. Первоначальный курс рациональной механики сплошных сред. М.: Мир, 1975. 592 с.
  11. Рыхлевский Я. О законе Гука // Прикладная математика и механика. 1984. Т. 48. Вып. 3. С. 420–435.
  12. Gurtin M. The linear theory of elasticity // Handbuch der Physik. V. 6a/2. P. 1–295. Berlin: Springer Verlag, 1972.
  13. Ryzhak E.I. On stability of homogeneous elastic bodies under boundary conditions weaker than displacement conditions // Q.J. Mech. Appl. Math. 1994. V. 47. Pt. 4. P. 663–672.
  14. Бленд Д. Теория линейной вязкоупругости. М.: Мир, 1965.
  15. Браун Д., Массет А. Недоступная Земля. М.: Мир, 1984. 262 с.
  16. Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. М.: Наука, 1983. 416 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).