Закон постоянного увеличения потребления минерального сырья цивилизацией. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Закон постоянного увеличения потребления минерального сырья цивилизацией.



Современное производство вырабатывает большой ассортимент материалов (в2): уран, дейтерий, бензин, металлы, цемент, стекло, керамику, нефтепродукты, пластмассы, пиломатериалы, бумагу, химические соединения в растворах и так далее. Все искусственно созданные материалы классифицируются на энергетические и конструкционные. Из энергетических материалов (природный газ, уголь, бензин, керосин, соляра, уран, плутоний, дейтерий) получают энергию. Из конструкционных материалов создают металлические, бетонные, деревянные конструкции (автомобили, морские суда, ракеты, бетонные небоскребы, деревянные дома и другое). На одну тонну энергетического вещества человечество создает миллионы тонн стальных конструкционных материалов, например, на 1 тонну полученного на Земле урана-235 – 10 миллионов тонн всевозможных стальных конструкций. По массе первое место занимают стройматериалы (производные кремния Si – кирпич, бетон) и металлы (железо – Fe, алюминий – Al, медь – Cu и другие). Если все конструкционные металлы, полученные мировым производством за 2000 год, по весу взять за 100%, то массы железа (Fe), чугуна и сталей будет составлять 87%, алюминия (Al) – 9, меди (Cu) – 3%, а все остальные металлы составят всего лишь 1%. При этом хорошо известно, что кора Земли состоит из следующих элементов в весовом отношении: кислород (46,6%), кремний (27,7%), алюминий (8,1%) и железо (5,0%). Некоторые геологи утверждают, что уже после 2100 года человечество будет вынуждено развивать производство без таких металлов, как олово, цинк, свинец и ванадий. Нельзя Человечеству бесконечно изымать у недр планеты минеральное сырьё. Надо помнить, что оно когда-нибудь обязательно закончится. Смотрите рисунок 72 и таблицу 73.

 

Фото 72. Добыча полезных ископаемых крупным экскаватором.

 

Таблица 73. Темпы увеличения потребления сырья цивилизацией.

 

Годы Население планеты Потребление массы сырья в тоннах за год на 1 человека Годовое потребление сырья цивилизацией в тоннах
1 миллионов лет назад 106 человек 2 тонны на 1 человека 2·10 6 тонн
10 тысяч до новой эры 107   5·10 7
100 до новой эры 108   109
1804 год 109 102 1011
  1010 103 1013
  1011 104 1015
  1012 105 1017
  1013 106 1019
  1014 107 1021
  1015 человек 108 тонн на 1 человека 1023 тонн
Масса планеты Земля 6×10 21 тонн

 

По разведанным мировым запасам руд специалисты сделали следующее заключение: руд с содержанием меди хватит только на 45 лет (отсчет времени начинается с 2000 года), бокситов (алюминия) - на 200, а железосодержащих руд - на 625 лет. Нефтяные и газовые месторождения полностью исчерпаются через 150 лет, уголь - через 250 лет. Человечество уже поглотило 8000 крупных залежей полезных ископаемых, располагающихся на самой поверхности планеты. Это крупные пласты калийных солей, полиметаллических руд, мрамора, пласты каменного угля, железных руд, золота, серебра и так далее. В настоящее время успешно добываются полезные ископаемые с глубины 5 километров. В будущем вся кора Земли толщиной в 60 километров станет легко «проницаемой» для добывающей промышленности. Геологам хорошо известно, что на глубине более 60 километров отсутствуют металлосодержащие руды. Исходя из существующих данных, можно приблизительно рассчитать, что при существующих темпах повышения потребления минерального сырья, кора Земли лишится всех своих полезных ископаемых к 3000 году. Геологи и экономисты убеждены, что существующих в коре Земли залежей минеральных полезных ископаемых, хватит всего лишь на 1000 лет. К 3000 году земляне останутся без металлических руд. Как Человечество может воспрепятствовать экономической гибели общества? Выход один: надо обязательно начать потреблять минеральное сырьё других планет Солнечной системы. После исчерпания металлических руд на Земле, человечеству понадобятся полезные ископаемые других планет. Поэтому в будущем вопрос о залежах минералов на других планетах станет очень важным. Изучение месторождений полезных ископаемых на других планетах пока не проводилось. Имеются данные по химическому составу поверхностного слоя (реголита) Луны, Марса и Венеры. Но это не отражает картины химического состава литосферы планеты в целом, так же как почвенный слой Земли не отражает состава ее недр. Однако, исходя из общих космогонических рассуждений, можно утверждать, что элементарный состав планет Солнечной системы приблизительно одинаков, так как они образовались из единой и химически однородной первичной атмосферы Солнца. В итоге можно сделать следующий вывод относительно основной категории сырья и получаемых материалов для космической цивилизации: для создания конструкционных материалов на планетах Солнечной системы в огромном количестве цивилизация будет пользоваться самыми распространенными полезными ископаемыми с содержанием кремния, алюминия и железа.

Конкретно это будут следующие материалы: силикаты (цемент, керамика, стекло и другие), сплавы алюминия (с магнием, литием, титаном и другие), всевозможные сорта сталей (сплавы железа с углеродом и легирующим элементом типа ванадия, вольфрама, кобальта, никеля). К большему сожалению, общее количество населения космического человечества будет быстро возрастать, вечных материальных благ никогда не будет существовать, миниатюризация в будущем коснется только средств производства, а масса материальных благ будет увеличиваться в геометрической прогрессии. Развитие науки и техники вызовет потребность в производстве новых технических товарах и услугах, поэтому общее количество сырья, потребляемое в год цивилизацией, продолжит расти. Химик А.П. Виноградов писал: «Все цивилизации зависели от умения людей находить и использовать природные богатства». Человеческое общество зависело, и будет зависеть от минерального и биологического сырья планеты. Необходимость в сырьевом материале интенсивно растет. Мировое потребление сырья за один год выражается очень большой цифрой, так как включает в себя все мировое биологическое сырье, потребленное за один год (сельскохозяйственные растения и животные, рыба, древесина и т. д.) и все мировое минеральное сырье, взятое цивилизацией от гидросферы и литосферы Земли (для создания строительных материалов типа цемента, кирпича и т. д., добытые железные и полиметаллические руды, нефть, уголь, пресную воду и другое). По данным академика А. Е. Ферсмана люди извлекли из недр Земли за последние 500 лет (с 1460 до 1960 года) 50 миллиардов тонн угля, 2 миллиарда тонн железа, 20 миллионов тонн меди, 20 тысяч тонн золота. Как отмечает академик С. В. Колесник, в результате производственной деятельности человека каждый год выносится на поверхность Земли 5 кубических километров горных пород. Сжигание нефти, угля и торфа выделяет в атмосферу 1,5 миллиардов тонн углерода в виде углекислого газа. Для производства металлов нужно сырьё – руды (железная руда – магнетит, ильменит содержит титан Ti, рутил - Ti, бокситы – алюминий Al, хромит - Cr, кобальтин - Co, сфалерит - Zn, киноварь - Hg, шеелит - W). Производство стали, меди, алюминия и других металлов во всём мире с годами увеличивается самыми быстрыми темпами. Например, производство алюминия в Европе (кроме СССР) увеличивалось следующими темпами: 1885 год – 3 тонны, 1913 год – 6000 тонн, 1937 год – 500 000 тонн, 1940 год – 747 000 тонн, 1945 год – 2 000 000 тонн, 1966 год – 5 700 000 тонн и так далее.

Если увеличивается масса полученных металлов, следовательно, увеличивается и масса руд, из которых эти металлы выплавляются. В рудах содержится в среднем всего 5 % металла, то есть в среднем в 100 килограммах руды содержится 5 килограммов металла. Следовательно, на каждую тонну произведенного металла нужно «вырыть» из недр Земли 20 тонн руды. Но кроме руд происходит постоянное, непрекращающееся, безостановочное «изъятие» из недр Земли нефти, угля, алмазов, золота в самородках, каменной соли, артезианской воды и много чего другого. Вечно так происходить не будет. Когда-нибудь полезные ископаемые литосферы Земли иссякнут. Учёные рассчитали, что разведанные запасы минералов исчерпаются за следующее количество лет (с 2000 года): нефть – через 32 года, уголь – через 220 лет, железная руда – через 625 лет, полиметаллические руды с содержанием свинца, меди, цинка и олова – через 50 лет, бокситы (алюминий) – через 200 лет.

Первобытные люди полмиллиона лет назад, когда на планете было около 1 миллион человек, не выращивали растения и животных для потребления в пищу, а потребляли исключительно «дикие» продукты питания, данные природой. Если за день каждый из них потреблял воды и биологической пищи 4 кг, то в год поглощалось 1400 кг пищи. К этому можно прибавить потребление около 600 кг древесной массы для костра, на создание шалаша, изготовление дубинки, палки для защиты от врагов, примитивных кремниевых орудий. В сумме за год первобытный человек потреблял около 2000 кг сырья. Следовательно, все первобытное население планеты потребляло 2×109 кг вещества в год. Смотрите таблицу 72. Примерно 10 000 лет назад население планеты увеличилось в десять раз и составило 107 человек. Некоторые высокоразвитые племена Средиземноморья, Индии, Китая начали использовать в строительстве кирпичи и камни, добывали полиметаллические руды для плавки бронзовых орудий труда, использовали как украшение драгоценные металлы (золото, серебро, платину). В то время на каждого человека приходилось в среднем по 5000 кг минерального и биологического сырья, а мировое потребление составляло 5 ·1010 кг в год. Масса потребления сырья на одного человека очень быстро растет и в основном за счет добычи минерального сырья, так как с едой человек поглощает в год не более 1500 кг биологических продуктов. В настоящее время на каждого человека приходится около 500 000 кг потребляемого сырья в год, а мировое потребление сырья равно 3×10 15 кг. Из этой цифры масса в 4×10 12 кг принадлежит продуктам сельского хозяйства. По приблизительным оценкам, в 2856 году человеческая цивилизация в год могла бы потреблять всех видов сырья в количестве, равном массе всей планеты – 6×10 24 кг. Вполне понятно, что задолго до этого (примерно в 2700 году) человечество должно обладать сырьевым потенциалом других планет Солнечной системы. Степень социально-экономической развитости общества или государства определяется по уровню развитости производственной сферы (В). В свою очередь, развитость производства зависит от количества и качества потребляемого сырья (Г) в расчете на одного человека. Если на каждого человека приходится в год от 1000 до 10 000 кг сырьевой материи, то можно утверждать, что данное общество находится на стадии первобытнообщинного строя. Если добытого минерального сырья приходится на каждого человека от 10000 до 50000 кг в год – такое общество находится на ступени рабовладельческого строя, от 50000 до 100000 кг в год – феодализм, от 100 000 кг до миллионов – современный капиталистический строй. По предварительным расчетам к 2300 году человечество будет потреблять около 5 миллионов кг сырьевой массы в год на каждого члена общества. Сформулируем очередной общественный закон: чем большую массу природного биологического и минерального сырья (Г) планеты потребляет цивилизация, тем более высшему уровню развития соответствует формация, соответствует экономический, социальный и политический потенциал цивилизации.

§ 16. «Геология» планет Солнечной системы.

Источники минерального сырья для человечества в Солнечной системе являются планеты и их крупные спутники. Исходя из теории образования полезных ископаемых, можно утверждать, что не содержат металлических руд астероиды, мелкие спутники планет и вещество кольца Сатурна. Как было сказано выше, руды металлов содержатся только в коре планеты. Мантия и ядро (у всех планет во Вселенной) полезных ископаемых не содержат. Общая масса планет - гигантов следующая: Юпитера (318 масс Земли), Сатурна (95 масс Земли), Уран (14 масс Земли), Нептун (18 масс Земли). В сумме масса химической материи планет-гигантов составляет вместе со спутниками около 450 масс Земли. Общая масса всех мелких планет Солнечной системы (Луны, Меркурия, Венеры, Марса, Плутона, без массы Земли) составляют около 1,5 массы Земли. Из приведенных цифр видно, что почти вся холодная химическая материя планет Солнечной системы находится в составе планет-гигантов. Однако многие астрономы утверждают, что планеты-гиганты по своему химическому составу состоят из водорода и гелия, и не имеют в своем составе металлов. Если такие прогнозы ученых подтвердятся, то человечество, несмотря на оккупацию всей Солнечной системы, столкнется с «жестоким сырьевым голодом», который обязательно приведет цивилизацию к гибели. Отсутствие металлических руд на планетах-гигантах – означает отсутствие пластического материала для дальнейшей эволюции общества. После поглощения полезных ископаемых недр Земли человеческая цивилизация будет нуждаться в минеральном сырье других планет. Примерно к 3500 году особое значение приобретет проблема химического состава планет-гигантов. В том случае, если литосфера планет-гигантов не содержит металлических руд, а состоит из водорода и гелия, то это обернется трагедией для будущего человечества. Цивилизация будет вынуждена развиваться на базе минерального сырья малых планет Солнечной системы (Меркурия, Венеры, Земли, Луны, Марса и Плутона), масса которых в сумме составляет около 2,5 масс Земли, что составляет почти 0,5% от суммарной массы планет-гигантов (Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна). Человечеству недостаточно энергетического и пластического сырья малых планет (2,5 масс Земли), чтобы осуществить свою миграцию к планетарным системам других звёзд и продолжить эволюцию. Человечество замкнётся в своем развитии в пределах ограниченного пространства Солнечной системы, где к 5000 году начнётся его агония и вымирание по причине отсутствия минерального сырья для увеличенного в сотни раз населения человечества.

К великой радости для человечества, уже сейчас можно доказать положение о том, что ученые, утверждающие о водородном и гелиевом составе планет-гигантов, не правы! По эволюционной теории химический состав планет Солнечной системы должен быть одинаковым. Химический состав Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна точно такой же, как и у Земли, Луны, Венеры, Меркурия. Конечно, это ошибочное представление о химическом составе планет-гигантов. И в этом параграфе я это доказываю.

1. Химический состав звёздной атмосферы во всём её объёме одинаков. Планеты образуются из газов и пыли, которые концентрируются вокруг молодых звёзд. По химическому составу атмосфера молодой звезды содержит все элементы таблицы Менделеева, которые распределяются с одинаковой концентрацией во всём объёме звёздной атмосферы. Атомы и ионы металлов слипаются и образуют мелкие пылевые частицы. Поэтому атмосфера звезды в начальной (нулевой) стадии эволюции представляет собой плотную взвесь водорода и металлической пыли, состоящей в основном из тяжёлых радиоактивных металлов и кремния. Концентрация металлов и кремния в кольцевой туманности одинаков в центре, в середине туманности и на её периферии. Нельзя даже предположить, что внутри звёздной атмосферы в средине своего диаметра, где рождаются планеты–гиганты, отсутствуют металлы и кремний, а химический состав (без всякой причины) стал вдруг исключительно газовый (гелий, водород, азот, углекислый газ, кислород и так далее) и без металлической пыли. Планеты-гиганты (Сатурн, Юпитер, Уран, Нептун) образовались из того же «облака», из которого образовались и все «металл - силикатные» планеты типа Меркурий, Венера, Земля и другие. Следовательно, планеты-гиганты в «геохимическом» отношении точно такие же металлические и кремниевые, как и Меркурий, Венера, Земля, Марс, Плутон. Итак, исходя из логики и базируясь на эволюционной теории образования планет, можно утверждать, что химический состав всех планет Солнечной системы должен быть абсолютно одинаковым, так как химический состав звёздной атмосферы, из материи которой планеты возникли, однороден. Поэтому, современные представления об «обособленном» водородно-гелиевом составе планет-гигантов (Сатурна, Юпитера, Урана, Нептуна) являются абсолютно ошибочными.

2. По спектральному анализу газов атмосферы планет-гигантов нельзя судить о характере их коры, мантии и ядра. Нельзя судить о химическом составе кристаллической коры планеты (литосферы) по химическому составу её атмосферы. А современные астрономы именно так и делают. Определение химического состава атмосфер Сатурна, Юпитера, Урана, Нептуна методом спектрального анализа указывает на преобладание в ней самых легких элементов таблицы Менделеева. Но этим методом определяется состав атмосферы, а не литосферы планет. Аналогичным образом, если из космоса делать спектральный анализ «состава Земли», то получится, что наша планета состоит из азота на 78% кислорода на 21%, а ее температура планеты равна минус 50° С (аналогично температуре атмосферы Земли на высоте 15 километров). Однако мы хорошо знаем, что литосфера Земли имеет кремний - металлический состав, а поверхность литосферы в некоторых местах нагревается Солнцем почти до плюс 60˚ С. Аналогичным образом надо оценивать результаты исследований химического состава и температуру верхних слоёв атмосферы планет-гигантов. Поверхность планет-гигантов покрыта плотной и непрозрачной атмосферой из углекислого газа, водорода, гелия, аммиака, воды, метана, под которой скрывается твердая кремний–металлическая литосфера планеты-гиганта! Толщина атмосфер планет-гигантов современной астрономией не определена!!!!!

3. Известно, что все спутники Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна по физико-химическому составу схожи с Луной, то есть они состоят из металлов и кремния. Юпитер имеет 12 спутников, Сатурн – 9, Нептун – 5, Уран – 6. Спутники образовались из материи планет-гигантов 6 миллиардов лет назад, когда все планеты Солнечной системы подверглись сильному радиоактивному разогреву и выбрасывали в атмосферу на сотни тысяч километров соединения кремния, алюминия, натрия, железа и более тяжелых металлов. Других теорий образования кремний - металлических спутников у планет-гигантов не существует. Но если дети-спутники, состоящие из металлов и кремния, образовались из вещества своих гигантских матерей - планет, то значит, планеты-гиганты также должны состоять из металлов и кремния! Ну не может же Юпитер состоять из газов (водорода и метана), но при этом «родить» 12 маленьких планет, состоящих из металлов и кремния? Отсюда следует, что под толстым слоем непрозрачных атмосфер планет-гигантов находится твердая литосфера кремний - металлического состава. Иначе планетам-гигантам нельзя создать спутники, по физико-химическому составу похожие на Луну. Смотрите рисунок 74 и 75.

 

Рисунок 74. Оккупация людей спутника Юпитера.

 

Фото 75. Вид солнечной системы с орбиты спутника Сатурна.

 

4. Наглядным доказательством кремний - металлического состава литосферы планет-гигантов является их сверхвысокое излучение тепловой энергии в инфракрасном диапазоне. Тепловое (инфракрасное) излучение планет в несколько раз больше тепловой энергии, получаемой от Солнца: у Юпитера в 6 раз, Сатурна - в 4, Урана и Нептуна - в 3 раза. Это говорит о том, что поверхности литосфер планет-гигантов очень сильно разогрета (примерно до 150° - 220° С). Нагреться до такой температуры планеты могут только по причине ядерных реакций в их недрах в виде радиоактивного распада тяжелых элементов (урана, радия, тория, плутония). Для нагрева поверхности планеты-гиганта до высоких температур абсолютно необходимо содержать в литосфере высокую концентрацию самых тяжелых радиоактивных элементов таблицы Менделеева: урана, плутония, тория, полония и других. Иного механизма разогревания планет не существует. Следовательно, можно утверждать о наличии в составе литосфер планет-гигантов большого количества тяжелых элементов. Все элементы таблицы Менделеева когда-то были синтезированы на поверхности Солнца и после этого вошли в состав какой-то из 9 планет. Согласно законам ядерной физики нельзя синтезировать тяжелые элементы на поверхности звезды без создания промежуточных элементов-металлов, средних по атомному весу: железа, алюминия, цинка, меди и так далее. Отсюда можно сделать вывод, что литосфера этих планет должна иметь кремний - металлический состав, как и литосфера Земли. Итак, о наличии тяжелых элементов в составе коры планет-гигантов указывает мощный поток теплового излучения.

 

5. Очень часто сторонники водородно-гелиевого состава планет-гигантов доказывают свою правоту, ссылаясь на расчеты низкой средней плотности вещества планет-гигантов, равной 2 - 3 граммов на см 3, тогда как Земля, Луна, Меркурий, Марс имеют плотность 5 граммов на см 3. Чтобы правильно определить среднюю плотность вещества планеты-гиганта надо поделить её массу на объем литосферы (а не на сумму объёмов литосферы и атмосферы).



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-08-10; просмотров: 173; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.116.159 (0.02 с.)