Libmonster ID: ID-492

Author: Nauka v Sibiri (Science in Siberia), 1999 Prepared by Emma SOLOMATINA

Since the latter half of the outgoing century there has been a turbulent growth in studies related to rock mechanics. Such studies deal with the strained (deformed) state of massifs in the outer crust of the earth where geological prospecting and mining is carried out. For decades rock mechanics as a discipline in its own right has been the domain of the Mining Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences. Dr. Kulakov, a laboratory head of this Institute, elaborates:

Rock mechanics is a theoretical basis of rock pressure which-as scientists both here and abroad had thought right until the 1960s-was caused by gravitational forces of the earth crust, i.e. by a mass of rock in the gravitational field of the earth. Way back in 1920s Academician Alexander Dinnik formulated a corresponding hypothesis: that vertical stresses exceeded horizontal ones in magnitude, and the latter were equipollent in all directions.

Proceeding from this assumption, geomechanics students ultimately came to the conclusion that the earth crust persisted in an equilibrium state, with gravitational forces being the sole cause of rock stresses. Even if stresses changed under the effect of some factors, they relaxed and leveled off with time. As a consequence, in the opinion of Academician Lev Shevyakov (1889-1963), "the area of stresses in an intact rock massif turns out to be simple enough". For years theoretical and practical studies had been based on such assumptions that were making their way into manuals and the literature.

Yet experimental studies of native rock massifs (studies that were gaining force in the 1960s) led to surprising discoveries: the horizontal components of stress proved as a rule higher than the vertical components and, in addition, not equipollent in various directions. High horizontal stresses, exceeding five- to tenfold the vertical ones, were registered in apatite mines on Kola Peninsula, and in the Tashtagol iron-ore deposit in the Mountain Shoriya. Then such phenomena were detected within the Kursk Magnetic Anomaly, at Norilsk and in the Trans-Baikal area, and also abroad: in South Africa, Scandinavia, the USA, Canada, Japan and China. The experimental evidence was thus at variance with the gravitational theory.

The new discoveries testified to a diversified pattern of stresses in native rock. The point is that the earth crust is always subject to shifts, or displacements owing to tidal waves in the lithosphere, tectonic movements of some of its areas, seismic processes, magmatic mass movements and changing temperature patterns. In fact, the earth crust operates

page 10


as a mechanical-dynamic system and, according to Arkady Leontyev, an authority in this field, is acted upon by different forces engendered by heterodromous (not unidirectional) global processes. All that leaves traces in the earth crust and its rock masses.

Forces accounting for a rise in horizontal stresses are brought to life by tectonic forces (Mikhail Gzovsky was the first to predict such a possibility back in 1954; however, thirteen years were to pass before the first experimental evidence could be obtained).

The detection of tectonic forces operating in certain sections of the earth crust has brought about a cardinal revision of the fundamentals of contemporary geomechanics and enabled a new approach to the problem of shocks. Yet it became clear: stresses caused by such forces cannot be computed, they have to be measured. While within the framework of the gravitational hypothesis the computation of starting (initial) stresses posed problems because of the heterogeneous properties of rock massifs, now yet another random factor has been added-that of tectonic stresses (thus far little is known about their nature).

The newly discovered natural geomechanical factor should be taken into account in mining works carried out within some active deposits, for tectonic stresses may be fairly high there. Clearly, the same is true of newly explored deposits-one cannot design a network of exploring openings or proving holes there without making a thorough study of local fields of stresses. That is why it is essential to develop other methods of prospecting and new equipment alike. Ever since the mid-1960s (when the first instrumental data were obtained on enhanced horizontal stresses) all these problems have been attacked by many R&D bodies of the former Soviet Union, including those in Kazakhstan and Georgia. In turn, the Research Institute of Mining (Siberian Branch of the USSR Academy of Sciences) back in the 1970s set up a laboratory of rock mechanics under Academician Mikhail Kurlenei, and in addition to the then operating laboratory of rock pressure headed by Corresponding Member of the USSR Academy of Sciences Timofei Gorbachev. This work is carried on: both old and new techniques are being developed for measuring stresses, deformations, and displacements, and for studying the physicochemical properties of rock.


© elib.be

Permanent link to this publication:

https://elib.be/m/articles/view/FROM-THE-GRAVITATIONAL-OVER-TO-TECTONIC-HYPOTHESIS

Similar publications: L_country2 LWorld Y G


Publisher:

Belgium OnlineContacts and other materials (articles, photo, files etc)

Author's official page at Libmonster: https://elib.be/Libmonster

Find other author's materials at: Libmonster (all the World)GoogleYandex

Permanent link for scientific papers (for citations):

FROM THE GRAVITATIONAL OVER TO TECTONIC HYPOTHESIS // Brussels: Belgium (ELIB.BE). Updated: 08.09.2018. URL: https://elib.be/m/articles/view/FROM-THE-GRAVITATIONAL-OVER-TO-TECTONIC-HYPOTHESIS (date of access: 09.03.2026).

Comments:



Reviews of professional authors
Order by: 
Per page: 
 
  • There are no comments yet
Related topics
Publisher
Belgium Online
Brussels, Belgium
433 views rating
08.09.2018 (2739 days ago)
0 subscribers
Rating
0 votes
Related Articles
In dit artikel wordt een hypothetisch scenario van een grootschalige kernoorlog besproken en wordt het potentieel van verschillende landen om te overleven onder de omstandigheden van een wereldwijde catastrofe beoordeeld. Op basis van analyses van wetenschappelijk onderzoek en deskundige beoordelingen worden de belangrijkste factoren gereconstrueerd die bepalen in hoeverre een staat en zijn bevolking een nucleaire oorlog en de daaropvolgende nucleaire winter kunnen doorstaan. Bijzonder aandacht gaat uit naar de bevindingen van onderzoekers dat slechts een beperkt aantal landen, hoofdzakelijk gelegen op het zuidelijk halfrond, over de nodige voorwaarden beschikt om landbouwproductie en sociale stabiliteit te behouden in de postapocalyptische periode.
Catalog: Биология 
4 hours ago · From Belgium Online
Dit artikel onderzoekt de historische diepte van de Iraanse beschaving en levert bewijzen die deze erkenning als een van de oudste voortdurend bestaande staatsvormen ter wereld ondersteunen. Op basis van analyses van archeologische vondsten, historische bronnen en recente ranglijsten van internationale organisaties reconstrueert het artikel de opmerkelijke ontwikkeling van Iran van de Proto-Elamietische periode tot de opkomst van opeenvolgende rijken tot op heden. Bijzondere aandacht gaat uit naar de Elamietische beschaving, de innovaties van het Achaemenidische Rijk en het concept van 'continue soevereiniteit' dat Iran onderscheidt in wereldwijde ranglijsten van nationale levensduur.
Catalog: География 
2 days ago · From Belgium Online
Dit artikel onderzoekt de aanzienlijke en veelzijdige impact van het militaire conflict in 2026 tussen Iran en de door de VS en Israël geleide coalitie op de toeristische sector in de Verenigde Arabische Emiraten. Op basis van analyse van recente nieuwsberichten, officiële reisadviezen en branchegegevens uit begin maart 2026, reconstrueert het artikel de directe gevolgen voor de toeristische sector van de VAE, waaronder de verstoring van de luchtvaart, een instorting van reizigersvertrouwen, fysieke bedreigingen voor de infrastructuur en de daaropvolgende financiële verliezen. Bijzondere aandacht wordt besteed aan de strategische kwetsbaarheid van de Golfregio, de reactie van de autoriteiten in de VAE, en de langetermijnimplicaties voor de economische diversificatiestrategie van de Golfregio.
Catalog: Экономика 
3 days ago · From Belgium Online
Dit artikel onderzoekt de Straat van Hormuz, een smalle maritieme doorgang die de Golf van Perzië verbindt met de Golf van Oman, wat van cruciaal belang is voor de wereldwijde energievoorziening. Uitgaande van een analyse van geografische kenmerken, economische statistieken en actuele gebeurtenissen uit februari-maart 2026, reconstrueert het artikel de alomvattende betekenis van de Straat en de gevolgen van een blokkade ervan. Bijzondere aandacht wordt besteed aan de geopolitieke context van het lopende conflict tussen Iran en de coalitie onder leiding van de Verenigde Staten en Israël, evenals de potentiële impact op wereldwijde markten voor olie, gas en verwante producten.
Catalog: География 
3 days ago · From Belgium Online
Dit artikel onderzoekt de Straat van Hormuz, een smalle maritieme slagader die de Perzische Golf verbindt met de Golf van Oman, en die van cruciaal belang is voor de wereldwijde energievoorziening. Op basis van de analyse van geografische kenmerken, economische statistieken en de actuele gebeurtenissen van februari-maart 2026 reconstrueert het artikel de alomvattende betekenis van de Straat en de gevolgen van een blokkade ervan. Bijzondere aandacht gaat uit naar de geopolitieke context van het lopende conflict tussen Iran en de door de VS en Israël geleide coalitie, evenals de potentiële impact op mondiale markten voor olie, gas en aanverwante producten.
Catalog: География 
4 days ago · From Belgium Online
Buitenlandse leiders wiens eliminatie aan de Verenigde Staten is toegeschreven
5 days ago · From Belgium Online
Welke staatshoofden zijn door de VS vermoord?
5 days ago · From Belgium Online
In dit artikel wordt het fenomeen onderzocht van de deelname van de Verenigde Staten aan operaties om buitenlandse leiders uit te schakelen, dat een nieuw geluid kreeg door de geruchtmakende gebeurtenissen van 2025–2026 — de ontvoering van de president van Venezuela Nicolás Maduro en de dood van de hoogste leider van Iran, Ali Khamenei, als gevolg van een Amerikaans-Israëlische aanval. Op basis van analyse van historische documenten, deskundigenbeoordelingen en internationaalrechtelijke normen wordt de evolutie van de Amerikaanse benaderingen ten aanzien van het gebruik van geweldsmiddelen bij regimewisseling gereconstrueerd. Er wordt bijzondere aandacht besteed aan de tegenstelling tussen het officiële verbod op politieke moorden en de aanhoudende praktijk van toepassing daarvan onder nieuwe juridische gronden.
7 days ago · From Belgium Online
Dit artikel onderzoekt de cruciale strategische vraag of Rusland in staat is de Verenigde Staten te vernietigen met een nucleaire eerste slag, terwijl het erin slaagt een verwoestende vergeldingsreactie te voorkomen. Op basis van analyses van open-source-inlichtingen, de inzet van strategische strijdkrachten, officiële verklaringen en commentaar van deskundigen, ontleedt deze studie de technische, operationele en doctrinaire dimensies van deze kwestie. Bijzondere aandacht gaat uit naar de structuur van de Russische strategische strijdkrachten, de capaciteiten van de Amerikaanse nucleaire triade en vroegwaarschuwingssystemen, de rol van automatische vergeldingssystemen zoals 'Perimeter', en het fundamentele paradigma van strategische stabiliteit dat decennialang de relaties tussen de VS en Rusland heeft bepaald.
8 days ago · From Belgium Online
Dit artikel biedt een uitgebreide evaluatie van de Tomahawk-kruisraket, een van de veelzijdigste en meest gebruikte precisie-geleide wapens in het moderne militaire arsenaal. Gebaseerd op analyse van officiële defensiebronnen, historische gevechtsverslagen en technische specificaties, reconstrueert het artikel de evolutie, het ontwerp en de strategische rol van dit wapenstelsel. Bijzonder veel aandacht gaat uit naar zijn geleidingstechnologie, gevechtsgeschiedenis, de onlangs gemoderniseerde Block V-varianten, en de geopolitieke implicaties van de mogelijke overdracht ervan aan Oekraïne.
8 days ago · From Belgium Online

New publications:

Popular with readers:

News from other countries:

ELIB.BE - Belgian Digital Library

Create your author's collection of articles, books, author's works, biographies, photographic documents, files. Save forever your author's legacy in digital form. Click here to register as an author.
Library Partners

FROM THE GRAVITATIONAL OVER TO TECTONIC HYPOTHESIS
 

Editorial Contacts
Chat for Authors: BE LIVE: We are in social networks:

About · News · For Advertisers

Digital Library of Belgium ® All rights reserved.
2024-2026, ELIB.BE is a part of Libmonster, international library network (open map)
Preserving Belgium's heritage


LIBMONSTER NETWORK ONE WORLD - ONE LIBRARY

US-Great Britain Sweden Serbia
Russia Belarus Ukraine Kazakhstan Moldova Tajikistan Estonia Russia-2 Belarus-2

Create and store your author's collection at Libmonster: articles, books, studies. Libmonster will spread your heritage all over the world (through a network of affiliates, partner libraries, search engines, social networks). You will be able to share a link to your profile with colleagues, students, readers and other interested parties, in order to acquaint them with your copyright heritage. Once you register, you have more than 100 tools at your disposal to build your own author collection. It's free: it was, it is, and it always will be.

Download app for Android