Тиетта. 2010, N 2 (12).
8 вало мощность зоны химически организованного расплава, состав и структура которого приспоса бливались к температурному градиенту (эффект Соре), т.е. происходила жидкостная дифферен циация, образовалась плотная атмосфера легко летучих веществ. Радиус планеты к концу третье го этапа достиг ~3600 км (рис. 3а). Из-за больших потерь тепловой энергии, излучаемой в космос, на поверхности Земли началась кристаллизация расплава с образованием зоны, соответствующей по составу континентальной (гранодиоритовой) коре и покрывающей всю поверхность планеты. В это же время произошла конденсация опреде лённого количества воды и образование мало мощной гидросферы. Начался геологический этап исторического развития Земли - предполо жительно, через 1-1.5 млрд. лет после того, как был выброшен кусок первовещества (апейрона) из Солнца. Это время не зафиксировано в геоло гических образованиях - в минералах и породах, поскольку они до этого не образовывались. По этому изотопный возраст самых древних пород Земли редко превышает 3.5 млрд. лет. ^нейрон * апе^рон Рис. 3. Схематическое строение Земли, согласно новой гипотезе, построенное автором с использованием дан ных (Лесовой, 2007): а - возраст 1-1.5 млрд. лет; б - со временное. Fig. 3. Scheme of the Earth composition, according to the new hypothesis. Drawn by the author using the data from (Lesovoy, 2007): а - age 1-1.5 Ga; b - contemporary. Дальнейшая история Земли отражается в геологических летописях, минералах и породах. Продолжалось образование элементов с ослабле нием интенсивности из-за уменьшения разме ра апейронового ядра и меньшей возможности проникновения нейтринного облучения через образованные зоны расплава и твёрдой оболоч ки. С увеличением объёма и, соответственно, площади планеты, росло количество тепловой энергии, излучаемой в космос. В связи с потерей тепла процесс кристаллизации распространялся от поверхности на глубину планеты при увели чении мощности твёрдой оболочки до достиже ния ликвидус-солидусного равновесия (рис. 3б). Постоянное образование элементов и накопле ние тепловой энергии приводило и приводит в настоящее время к увеличению давления со сто роны твёрдого и жидкого ядер на твёрдую обо лочку. Когда внутреннее давление жидкого ядра превышает прочность твёрдой оболочки, проис ходит разрыв последней, и расплавленное веще ство по образовавшимся трещинам доставляется в верхние горизонты, вплоть до поверхности пла неты. В это время активно проявляется тектоника, магматизм и метаморфизм, происходит разруше ние континентальной протокоры и наращивание нижней мантии. В современной геологии это яв ление классифицируется как плюмовая тектоника (Грачёв, 2002; Рябчиков, 2005). После достижения барического и гравитационного равновесия на ступаетпериодслабогопроявлениямагматизма, ко торый снова нарушается образованием элементов и последующей вспышкой разбухания планеты, т.е. началом нового цикла магматической активности. За геологическую историю Земли зарегистриро вано до 9 тектоно-магматических циклов. За это время радиус Земли увеличился почти вдвое, пер вичная континентальная кора разорвана на бло ки, разошедшиеся в разных направлениях. Между континентальными блоками постоянно образуется океаническая кора (рис. 4), сложенная коматиит- пикрит-базальтовой породной ассоциацией. Проблема тепловой энергии. Старые ги потезы не дают решения этой проблемы. До середины ХХ в. была популярна гипотеза хо лодного происхождения планеты, но ей противо речило наличие жидкого ядра в центре Земли. Более поздние разработки подвергли эту идею критике (Рингвуд, 1981 и др.). Приводятся бо лее обоснованные с точки зрения авторов дока зательства того, что образование жидкого ядра произошло в начале развития Земли. По мнению авторов гипотез, этот процесс был высоко экзотер мическим вследствие выделения гравитационной потенциальной энергии, которая вызвала сред ний подъём температуры примерно на 2000 °, что привело к частичному плавлению внутри Земли. Процесс плавления железа и концентрация его расплава могут быть только эндотермическими. Кроме того, нет прямых доказательств того, что при аккреции, уплотнении, радиации и гравита ции выделяется тепловая энергия в количествах, достаточных для плавления всего вещества Земли. Даже самые оптимистические расчёты не позво ляют говорить о возможности полного плавления вещества Земли. Начавшаяся кристаллизация ги потетического расплава из-за потери тепловой энергии излучением в космос и отсутствия доста точно интенсивного источника внутреннего тепла должна была неизменно привести к кристаллиза ции всего расплава и «тепловой смерти» планеты ещё 1-1.5 млрд. лет назад. Согласно новой гипотезе, проблемы тепло вого обеспечения геологических процессов не су
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz