Discharge experiments simulating chemical evolution on the surface of Titan     

Kristof Plankensteiner  Bernd M. Rode  Tomas Mikoviny  Armin Hansel  Georg Fischer  Helmut O. Rucker 《Icarus》2007,187(2):616-619

Saturn's moon Titan has been considered as one of the few places in our Solar System, where atmospheric and surface conditions could have produced organic compounds essential as precursors for an evolution of life. The Cassini-Huygens mission has provided new data on Titan's atmosphere and surface, which enabled us to simulate the chemical processes occurring under these conditions. Possible lightning events on Titan cannot only produce higher hydrocarbons, but also allow surface water ice to participate in the reaction scenario, resulting in CHO, CHN, and CHON compounds including several molecules relevant for the formation of amino acids and nucleic acids.  相似文献   

多层是不够的！喙嘴龙翼膜中新的软组织结构     

Helmut TISCHLINGER  Eberhard FREY 《地球学报》2010,31(Z1):64-64

Since the multilayered and multifunctional nature of the pterosaurian flight membrane was first described on the basis of superbly preserved material from the Solnhofen Lithographic Limestone (Upper Jurassic, South Germany) and the Lower Cretaceous Santana Formation of NE Brazil (Martill & Unwin 1989, Tischlinger & Frey 2002), subsequent investigations of several Rhamphorhynchus specimens under ultraviolet light have confirmed the presence of several layers and launched the first biomechanical analysis of the pterosaurian flight membrane (Frey et al. 2007).  相似文献   

Application of the geomechanical facies approach and comparison of exploration and evaluation methods used at Soultz-sous-Forêts (France) and Spa Urach (Germany) geothermal sites   总被引：1，自引：1，他引：0  

Helmut Tenzer  Chan-Hee Park  Olaf Kolditz  Christopher Ian McDermott 《Environmental Earth Sciences》2010,61(4):853-880

Earth-reservoirs are increasingly exploited today with the extraction of resources, such as heat and hydrocarbons, and the large-scale emplacement of waste, such as CO₂ sequestration. The characterization, site investigation, predictive modeling and long-term monitoring are dependent on the processes being investigated and modeled. In most cases complex coupled processes have to be addressed in a geologically complex rock mass system. In this paper we present a conceptual holistic framework known as geomechanical facies linking all the scales of investigation, characterization and reservoir development methods. We demonstrate this concept on the work undertaken during the design and development of the enhanced geothermal systems (EGS) systems at the forefront of European Hot-Dry-Rock (HDR) technology, Soultz-sous-Forêts (France) and Spa Urach (Germany). Soultz-sous-Forêts is situated within granitic rocks and an active tectonic graben system in the central part of the Rhine Graben. It presents conditions of lithology, temperature, stress, hydraulics and geochemistry that are very different from those at Spa Urach, located in a very dense gneiss formation in the South German crystalline complex. Spa Urach exhibits more elastic behavior and is set tectonically within an almost inactive strike-slip stress field described in more detail in Sects. “Drill core analysis” and “Hydraulic stimulation at Spa Urach”. This paper compares the exploration and field development methods used at these two sites against the back drop of the geomechanical facies concept. Issues addressed include the key parameters for flow and heat transport properties, coupled hydro-mechanical process identification, the success of the HDR reservoir as a heat exchanger and exploration techniques applicable to the different facies. Identification of the key geomechanical facies gives an indication as to which technologies will prove more efficient in the application of HDR technology. The results of this study will hopefully help in developing heat recovery schemes for the long-term economical operation of future HDR plants and EGS as well as assist in the understanding of engineered geosystems.  相似文献   

Performance of two-equation turbulence closures in three-dimensional simulations of the Red Sea overflow   总被引：2，自引：2，他引：0  

Mehmet Il&#x;cak  Tamay M. zgkmen  Hartmut Peters  Helmut Z. Baumert  Mohamed Iskandarani 《Ocean Modelling》2008,24(3-4):122-139

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Heterotype Mischbarkeit zwischen Wolframit- und Rutilgruppe     

Dr. Helmut Schröcke 《Contributions to Mineralogy and Petrology》1962,8(5):339-348

Zusammenfassung Untersucht wurden die heterotypen Mischsysteme zwischen Wolframit- und Rutilgruppe FeNbO₄-TiO₂, FeNbO₄-FeTaO₄, FeWO₄- FeTaO₄ und FeWO₄-TiO₂. Aus der Stereometrie der Gitter läßt sich abschätzen, daß ein statistischer Übergang beider Gittertypen nicht wahrscheinlich ist.Im System FeWO₄-FeTaO₄ verkleinert sich die Mischungslücke mit sinkender Temperatur und verschwindet nach unten am FeTaO₄-Rand. Infolge des gleichsinnig geneigten Verlaufes beider Phasengrenzen ist die Temperatur der Umwandlung Rutil-Wolframitgitter für FeTaO₄ nicht extrapolierbar, die wahrscheinlich noch unter 570° C liegt.In den Systemen FeNbO₄- TiO₂ und FeNbO₄-FeTaO₄ hat die Mischungslücke ebenfalls gleichsinnig geneigte Begrenzungen. Die Mischungslücke verschwindet in diesen Systemen mit steigender Temperatur schon vor dem Systemrand. Es koexistieren dann in 1. Ordnung zwei heterotype Mischkristalle gleicher Zusammensetzung, aber verschiedenen Molvolumens. Der experimentell gefundene Diagrammtyp wird diskutiert.Aus Extrapolationen von Gitterkonstanten und Volumen von Mischkristallreihen gegen die Systemränder lassen sich diese Daten für die Rutilmodifikation von FeNbO₄ und die Wolframitmodifikation von FeTaO₄ finden, die beide in den experimentell untersuchten Zustandsbereichen instabil gegen die Wolframitmodifikation von FeNbO₄ bzw. die Rutilmodifikation von FeTaO₄ sind.Die Gehalte von Fe₂O₃ + Nb₂O₅ in Rutil (Ilmenorutil) sind Rutil-FeNbO₄-Mischkristalle.  相似文献   

Die rezente hydrothermal-sedimentäre Lagerstätte Atlantis-II-Tief im Roten Meer     

Dr. Harald Bäcker  Helmut Richter 《International Journal of Earth Sciences》1973,62(3):697-737

Zusammenfassung Die in Entstehung befindliche hydrothermal-sedimentäre Lagerstätte Atlantis-II-Tief im Roten Meer wurde in den Jahren 1969, 1971 und 1972 von den Forschungsschiffen Wando River und Valdivia aus genauer untersucht. Die Detailkartierung zeigt eine Fallenstruktur, die hauptsächlich durch NW-streichende Grabenrandverwerfungen hervorgerufen wurde. Die in die se Depression in ihren tiefsten Teil einströmenden metallhaltigen Solen hielten das für die Lagerstättenbildung, besonders das für die Sulfidausfällung nötige Milieu über längere Zeit aufrecht. Diese seit dem ausgehenden Pleistozän anhaltende stabile Situation wurde einige Male von Lava-Ausflüssen, tektonischen Ereignissen und Verlagerung der Quellen unterbrochen. Diese Vorgänge und die komplizierte Morphologie der solegefüllten Becken führten zu einer sehr komplexen Faziesentwicklung und stratigraphischen Abfolge. Insgesamt läßt sich, von den Quellen ausgehend, eine Zonierung von sulfidisch-silikatischer zu manganitischlimonitischer Ausfällung beobachten.

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The Atlantis II Deep, a hydrothermal-sedimentary metal depositin statu nascendi has been investigated in detail 1969, 1971 and 1972 with the research vessels Wando River and Valdivia. The new bathymetric map reveals a trap structure mainly caused by NW-striking faults, limiting local grabens. The metalliferous brines discharging into the deepest part of this depression maintained the conditions necessary for the formation of the deposit, esp. of the sulfides, for a long time.This stabil situation active since the end of the Pleistocene was several times disturbed by lava flows, tectonic events and displacement of the discharge vents.These events and the complicate morphologic structure of the brine-filled deep are responsible for a very complex development of lithologic facies and the stratigraphic sequence. There is a general deposit differentiation from sulfidic-silicatic precipitation near the discharge points and formation of limonite and manganite outside the brines.

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Résumé Pendant les années 1969, 1971 et 1972 les gisements hydrothermaux sédimentaires Atlantis II, en voie de formation dans la Mer Rouge, ont fait l'objet de campagnes scientifiques détaillées entreprises par les navires océanographiques Wando River et Valdivia.La carte morphologique montre une structure de descente qui a été formée principalement par des failles de direction NW délimitant des graben. Les saumures métallifères affluant dans la partie la plus profonde de cette dépression ont maintenu pendant une certaine durée le milieu nécessaire à la formation du gisement, et surtout à la précipitation des sulfures. Cette situation restée stable depuis la fin du Pléistocène a été interrompue plusieurs fois des émissions basaltiques, par des dislocations tectoniques et par le déplacement des sources. Ces événements, ainsi que la morphologie compliquée du bassin rempli de saumures, ont conduit à un développement très complexe des faciès lithologiques et de la séquence stratigraphique. Dans l'ensemble on peut constater une zonation des faciès avec précipitations sulfurosilicatées près des points d'entrée des saumures et manganolimonitiques plus à l'écart.

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1969, 1971 1972 . - , -11-, . , , . , - . , , , . , , , . . , , - - .

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Räumliche und zeitliche bewegungen,methodische und regionale Beiträge zur erfassung komplexer räume: BRAUN,Gerhard, Hrsg. (1972): Festschrift zu Ehren von Herrn Prof. Dr. Walter Gerling. Heft 37 der Würzburger Geographischen Arbeiten. 536 S., mit Karten und Bildern.     

Helmut Blume 《Geoforum》1973,4(3):82

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Theorie einer Zyklogenese unter Berücksichtigung von Kondensation     

Univ.-Prof. Dr. Helmut Pichler 《Meteorology and Atmospheric Physics》1973,22(1):1-9

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Reichweite und Geschwindigkeit von Bergstürzen und Fließschneelawinen   总被引：1，自引：0，他引：1  

Helmut J. Körner 《Rock Mechanics and Rock Engineering》1976,8(4):225-256

ZusammenfassungReichweite und Geschwindigkeit von Bergstürzen und Flieschneelawinen Die Massenströme großer Bergstürze und Lawinen lassen sich näherungsweise berechnen und abschnittsweise vom Anbruch bis zur Ablagerung nachvollziehen. Die Theorie muß aufgrund der Naturbeobachtung dieser Vorgänge entfaltet werden. Da Bergstürze relativ seltene und schwer zu beobachtende Naturereignisse darstellen, ist es notwendig, Erfahrungen an ähnlichen Massenströmen zu sammeln, wie z. B. an den zahlreichen Fließschneelawinen.Nach Darlegung der Grundlagen an den Modellen Reibungsblock und turbulenter Trümmerstrom werden einige Ergebnisse nachgerechneter Beispiele dargestellt. Ein Ziel dieser Berechnungen war es, die Größenordnungen der Gleitreibungs-und Turbulenzkoeffizienten abzuschätzen, die diese Vorgänge bestimmen. Mangels genauerer Meßdaten wurden dazu die beiden Koeffizienten und die Fließhöhe als Konstanten angesetzt. Dann läßt sich die Größe ihrer Mittelwerte aus dem Bahnverlauf, der Fließdauer (oder der Fließgeschwindigkeit an einem Ort) und aus der Reichweite bestimmen.Es zeigt sich, daß bei großen Massenströmen der Mittelwert des Gleitreibungskoeffizienten wesentlich niedrigere Werte annimmt, als unsere an der Statik orientierte Erfahrung erwarten läßt. Große Gleitmassen kommen dadurch in kurzer Zeit auf hohe Geschwindigkeiten. Man darf deshalb nicht warten bis die Beschleunigung einsetzt, wenn sich das Abgleiten großer Massen durch anhaltendes Kriechen ankündigt und wenn sich kein naheliegender Gleichgewichtszustand nachweisen läßt, dem die Massen zustreben.

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SummaryThe Reach and Velocity of Catastrophic Landslides and Flowing Snow Avalanches The debris (Sturzstrom) of catastrophic land-slides and avalanches can be approximately calculated and their stages reconstructed from their outbreaks until their depositions. The theory must be developed on grounds of an observation of these phenomena in nature. As mountain slides are relatively rare natural events and not easily observed, it is necessary to accumulate experiences with similar massstreams, e. g. with the numerous flowing-snow-avalanches.After a representation of the fundamentals, exemplifying the models of a frictional block and a turbulent stream of fragments, some results follow from the calculated examples. One aim of the calculations was to estimate the proportions of the frictional and turbulence coefficients determinating these phenomena. Owing to the lack of exact data of measurement both these coefficients and the height of flow were used as constants. Thus the dimension of their average values can be determined from the shape of course, the flowing time (or local flowing velocity) and the range of action.The results show that in the case of big Sturzstrom the average value of the coefficient of friction grows considerably smaller than is to be expected in the face of our static orientated experiences. As a consequence, big moving masses reach a high velocity within a short time. It is not advisable, therefore, to wait until the acceleration begins, if the sliding down of bigger masses evidences itself by continuous and if it is impossible to prove an imminent stage of equilibrium which the masses are nearing.

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RésuméEtendue et vitesse des éboulements d'ampleur catastrophiques et des avalanches en haute montagne Les masses de débris emportés et déposes par les éboulements et avalanches d'ampleur catastrophique en haute montagne peuvent être calculés approximativement, et leur cours peut être suivi depuis leur point de départ jusqu'au lieu de dépôt définitif. La théorie à ce sujet doit être établie sur la base d'observations concrètes de la marche de ces phénomènes dans la nature. Du fait que les éboulements sont des phénomènes relativement rares et difficiles à observer, il importe que soient recueillis des faits d'expérience au sujet d'analogues éboulements de débris, par exemple dans les avalanches, qui sont, elles, beaucoup plus fréquentes.Après exposition des principes, établis sur la base des modèles hypothétiques Bloc de friction et Eboulement de débris en turbulence, sont ensuite présentés quelques résultats de calculs effectués sur la base de ces divers exemples. L'un des objectifs de ces calculs était de déterminer les ordres de grandeur des coefficients de friction et de turbulence de ces phénomènes. Etant donné le manque de mesures précises, ces deux coefficients, ainsi que l'épaisseur de la masse en éboulement, ont été utilisés comme constantes. Il est alors possible de déterminer la grandeur de leur moyenne, d'après le tracé de leur cours, la durée (ou la vitesse de la chute en un point donné), ainsi que d'après leur étendue.Il apparaît alors que, dans le cas de grosses masses de débris, la valeur moyenne du coefficient de friction est nettement moindre que ne le faisait attendre l'expérience jusqu'à présent basée sur les données de la statique. Il s'ensuit que de grosses masses d'éboulis ont tôt fait d'atteindre des vitesses étonnamment élevées. Il ne faut donc pas attendre que commence cette accélération lorsque l'éboulement de grosses masses s'annonce par un mouvement lent et continu et qu'on ne décèle dans le voisinage aucun état d'équilibre vers lequel s'avanceraient les masses.

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Mit 15 Abbildungen  相似文献   

The role of radiation in an inversion-capped planetary boundary layer     

Eberhard Schaller  Helmut Kraus 《Boundary-Layer Meteorology》1981,20(4):485-495

In an inversion-capped planetary boundary layer (PBL), the structure of the turbulent fluxes as well as the height of the inversion are determined by the interaction of turbulent mixing in the PBL, large-scale subsidence above the PBL and radiational cooling. Here the sensitivity of the inversion height and of the turbulent fluxes due to radiational processes is investigated with the aid of a three-layered model for a well mixed PBL. For an example of the Trade-Wind region, the inversion height (i.e., the difference between surface pressure and pressure at the inversion level) varies between 46 and 257 mb and the surface flux of moist static energy between 417 and 99 W m^-2, if the (mean) radiative net flux divergence for both the inversion and the well-mixed layer is changed over a reasonable range of values. None of the parameterization schemes existing in the literature is able to describe these radiational effects in an appropriate way. This is due to the fact that these parameterizations are either not or not flexibly enough linked to the thermodynamical model parameter. Therefore the demand for an adequate parameterization of the radiational influence in a well-mixed PBL under a subsidence inversion is obvious.  相似文献