在一个正在膨胀的球体(地球)上计算表面碎片(大陆)

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假设板块构造理论是错误的,我们的地球随着时间的推移不断膨胀,大陆是曾经覆盖在更小行星表面的外壳的残留物,海洋底部是挤出的地幔,是膨胀的表现。

http://earthexpansion.blogspot.com/2011/02/earth-expansion-synoptic-simplicity.html

http://earthexpansion.blogspot.com/2011/02/synoptic-simplicity-again.html

很难想象在一个更小的地球上,一切会是什么样子。有些人已经做了可视化,但是计算呢?
不幸的是,我的经验仅限于无聊的商业编程。因此,当考虑诸如美洲为容纳太平洋而旋转之类的发展是否可能时,我甚至不知道如何解决这个问题。
鉴于今天的地球和几何数据——一个球体(有点像)、表面碎片(大陆、多边形?)——是否可能通过考虑某些约束条件(大陆不能任意变形)来将地球逆向计算到一个较小的尺寸,以便找出一个给定的扩张运动故事在几何上是否合理?
你会怎样去做?概念、方法?工具、技术?地理数据来源?
更新
在将地球逆向工程成较小行星上的先前大陆构造时,需要考虑到一个重要因素,即美国海军和其他机构测量得出的海洋地壳的年龄。从地图上可以看出,与大陆地壳相比,海底地壳无论在哪里都非常年轻。倒退时间并缩小行星时,最年轻的海底地壳伸展区(红色,在扩张脊处)必须首先被移除,因为我们知道它们不存在。

age grid globe of Atlantic created by NGDC with satellite land overlay

因此,这些测量结果显著地限制了缩小球体表面重构问题。尽管如此,在这种问题中我对所需使用的几何形状一无所知。

1个回答

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从我的理解来看,所有今天大陆的表面积在任何给定时间都是相同的,而随着时间的推移,地球的总表面积会缩小。对吗?

所以问题是,大陆是否可以放置在地球上,使它们的总表面积不超过该时刻地球的总表面积。而这个问题有一些限制:例如,你不能让大陆在短时间内从一个半球跳到另一个半球。因此,你必须考虑大陆的逐步移动。

这是一个棘手的问题。与此相关的最接近的问题可能是算法用于将2D多边形适配到一个区域中? 但是其他可能性(例如,如果该理论允许将一个大陆分成几个部分)使得这个问题非常困难。


谢谢,伊戈尔,你理解得很正确。你重新表述问题的方式也很好。为了扩大限制条件,你不能让大陆跳动。严格来说,你甚至不能让它们移动(它们不是帆船);它们的运动只是通过地幔在下面挤压而产生的,从而在大陆之间创造新的表面(海底),因此形成了一种感知上的大陆运动。它们可以断裂:红海,东非,大西洋(巴西福塔莱萨<=>尼日利亚拉各斯)。我将添加另一个可能使它更容易的限制条件。 - Lumi
另一种(更简单)的方法,基于您的编辑:使用某些世界投影将地球表示为位图。向后移动时间,使用特殊颜色标记代表消失山脉的像素。然后计算这些缺失部分的面积以及它们是否符合理论。 - Igor Brejc
顺便问一下:你是想证明还是反驳这个理论? :) - Igor Brejc
谢谢。我不确定位图是一个合适的方法。地球~=球体,位图==平面地球。嗯,“世界投影”是一个有用的术语,可以进一步搜索,谢谢。- 不,我不想反驳这个理论(只有少数地质科学家支持它);我相信膨胀理论是正确的(得到了海底测量的支持),而主流理论(板块构造)是错误的(矛盾和推测不断);但太平洋的膨胀情况有点困难。 :-) - Lumi
许多世界模拟使用栅格而不是矢量几何,因为实现和模拟某些事物(例如测量表面积)要简单得多。至于世界投影,请查看http://en.wikipedia.org/wiki/Map_projection#Equal-area之一。 - Igor Brejc

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