Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №1.

Происхождение морских вод и атмосферы Если предыдущие проблемы в старой гипотезе как-то решаются, правда, с привлечением «глубокомысленных» изысканий, то проблема количественного и качественного соотношения всех компонентов гидросферы и атмосферы остается совершенно не решенной. Предполагается, что компоненты, растворенные в морской воде, были доставлены реками и ветром после разрушения горных пород. Между тем количество хлора в воде океанов во много раз больше общего содержания всех элементов, которые могли выделиться при выветривании изверженных пород в течение геологического времени. Откуда же поступал хлор в океаническую воду? Подобное расхождение в содержании обнаруживается и для других компонентов морской воды и атмосферы. Так, количество CO 2 карбонатных осадков в несколько сотен раз превышает суммарное количество CO2, который присутствует в настоящее время в атмосфере и гидросфере, и в свою очередь гораздо больше того количества, которое могло выделиться и попасть в атмосферу в результате выветривания изверженных пород. Аналогичные заключения получаются и относительно других летучих, таких как бор, бром, фтор, азот, сера и сама вода. Исследователи пришли к выводу, что возможны только два варианта [3]: а) либо эти элементы (компоненты) являются в основном или полностью остаточными от «примитивной» атмосферы или океана; б) либо они были дегазированы из недр планеты в течение геологического времени. Первый вариант отвергается по следующим соображениям: вода в океанах была бы кислой (РН«1); CO 2 в этих условиях образовывал бы карбонаты; HCl восстанавливала бы силикаты до SiO2. В результате образовывалось бы большое количество карбонатов и кремнезема, чего нет в разрезах докембрия. Соотношение известняков к другим осадкам остается примерно одинаковым в течение всего геологического времени. Второй вариант представляется более правдоподобным. Вулканы выбрасывают в атмосферу газы, преимущественно состоящие из H 2 O, CO2, HCl, HF, N2, H2S и SO2. Вполне вероятно, что масса гидросферы и атмосферы постоянно возрастала, а их состав практически не изменялся. Баланс радиогенного аргона в мантии, коре и атмосфере также свидетельствует о том, что он поступал из мантии. Исследователям остается непонятным: откуда брались все указанные летучие, поскольку они должны были покинуть мантию в процессе жидкостной дифференциации на ранней стадии существования Земли. В работе [12] приведены результаты анализа распределения потоков летучих между мантией и внешними оболочками Земли: корой, гидросферой и атмосферой. Базой анализа были представления о существования балансамежду массами летучих, выносимыми совместно смагмами на поверхность Земли, массами этих летучих, поглощенных в недрах совместно с субдуцированной литосферой, а также их массами, которые находятся вовнешних оболочках. Эти представлениянаходятсявсоответствии состарой гипотезой о незначительном изменении количества исходного вещества планеты, в том числе и летучих. При этомведущая геодинамическая рольуказанного поведения летучих отводится тектонике литосферных плит и мантийных плюмов, взаимоисключающихявлений (процессов). Предполагается также, что скорость геологических процессов изменялась незначительно в течение геологического времени. Баланс выноса летучих компонентов из мантии рассчитан по газовым включениям в минералах, слагающих породы различных геодинамических обстановок. Нисходящие массы летучих оценивались по содержанию их в континентальной и океанической коре и по количеству погребенной массы пород. Авторы считают, что количествоводы, вовлекавшейсявпроцессырециклинга, превышает ееювенильные поступления. Поэтому в геологической истории содержание воды в верхних оболочках постепенно уменьшается, а содержание хлора и фтора увеличивается. Кроме того, для анализа (расчета) баланса летучих компонентов авторам пришлось признать наличие газовой экзосферыу Земли, начиная с самых ранних стадий ее развития. При этом надо предполагать, что экзосфера образовалась в результате полной дегазации всего расплавленного вещества Земли. После образования твердых оболочек и океанов начали реализовываться циклы тектоно- магматической активизации, и в результате субдукции летучие «засасывались» в глубь Земли, а затем вместе смагмами сновавыносились на поверхность вгидросферуи атмосферу. Таким образом, по мнению авторов, количество летучих на планете Земля и в ее недрах остается приблизительно постоянным на протяжении всей истории Земли. Происходит их круговорот с участием в различных геологических процессах. Из приведенного материала непонятна роль рециклинга летучих в поддержании плюмовой активности Земли. Предлагаемый баланс поведения летучих компонентов вызывает обоснованные сомнения. Если количество летучих в экзосфере и выбрасываемых вулканами можно как-то оценить, то массу летучих, «засасываемых» вмантию субдукцией, невозможно подсчитать даже приблизительно, если не задаватьсяпостоянствомобщего количествалетучих. 187