Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
evol.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
17.5 Mб
Скачать

§ 42. Термическая стадия атмосферы планеты.

В предыдущих параграфах говорилось, что после образования планеты начинается стадия сильного радиоактивного разогревания ее литосферы. Поверхность планет (особенно крупных) нагревается до нескольких тысяч градусов, а это приводит, в свою очередь, к мощному выбрасыванию (эрупции) газов, силикатов и соединений металлов на десятки тысяч километров от поверхности планеты. Из этих газов и будет состоять ее первичная атмосфера. Силикатно-металлическое вещество первичной атмосферы частично коллапсирует в нескольких гравитационных центрах с образованием спутников планеты. Вращение планеты передается раскаленной атмосфере, а благодаря вращению атмосферы спутники планет также приобретают вращательное движение.

Примерно 5 - 5,5 миллиардов лет назад атмосфера Земли имела следующие физико-химические параметры. По химическому составу она была насыщена водородом (меньше - другими газами), силикатными и металлическими соединениями. Температура у поверхности планеты 2000 ° C. Толщина горячей атмосферы Земли должна быть больше расстояния до лунной орбиты, то есть больше 384 000 километров, так как иначе Луна не смогла бы образоваться из вещества атмосферы Земли. Предположительно толщина атмосферы в то время равнялась 500000 километров (тогда как сейчас ее толщина 1000 километров). О массе атмосферы в то время можно говорить только приблизительно. Масса современной атмосферы составляет 5 · 1018 кг. Но если Луна, «вес» которой 7 · 10 22 кг, образовалась из первичной атмосферы Земли, то масса земной атмосферы должна была быть значительно выше современной, предположительно - 10 23 кг. Тогда, по приблизительным подсчетам, атмосферное давление у поверхности планеты составляло более 1000 атмосфер. Масса Земли 5,5 миллиардов лет назад была больше современной приблизительно в 10 раз. Планеты на 90% состояли из водорода, который за 1 миллиард лет почти полностью рассеялся по космическому пространству, так как лёгкий водород находился в самых верхних слоях атмосферы, а газы атмосферы постоянно рассеивались по космическому пространству.

§ 43. Вулканическая стадия атмосферы.

Планеты Солнечной системы медленно остывают и продолжат охлаждение ещё миллионы лет в будущем. На их поверхности когда-то образовалась первая, очень тонкая, горячая, кристаллическая, твердая оболочка, которая медленно увеличивает свою толщину и сейчас. При возрасте планеты Земля 1 - 1,5 миллиардов лет толщина коры составляла всего 100 – 500 километров. Жидкая центральная часть планеты быстро остывала и уменьшала свой объем. При охлаждении все тела уменьшаются в объеме. За период от 5 до 4 миллиардов лет назад радиус Земли уменьшился с 8000 до 7000 километров. Поэтому тонкая кристаллическая оболочка, скорлупа планеты подвергалась колоссальным деформациям, платформы часто проваливались к центру, и это сопровождалось интенсивными тектоническими процессами. Землетрясения, горообразование и вулканизм превышали современные по своей мощности и частоте в миллиарды раз. Поверхность Земли того времени можно представить как ландшафт из гор и огромного числа крупных и мелких вулканов. Масса Земли была в 4 раза больше современной. Мощная вулканическая деятельность определяла химический состав и физические свойства атмосферы. Подсчитано, что в настоящее время благодаря вулканическим процессам в атмосферу вносится ежегодно 1010 кг газов. В прошлом это число было в миллиарды раз больше – приблизительно 10 20 кг в год. Атмосфера Земли переполнялась вулканическими газами, и миллионы тонн этих газов рассеивались по межпланетному пространству. Толщина атмосферы была огромной и, вероятно, превышала 150 000 километров, масса же приблизительно равнялась 10 21 кг, давление на поверхности планеты достигало 200 атмосфер. Химический состав вулканических газов 4 миллиардов лет назад, по-видимому, почти не отличался от газовых выбросов современных вулканов. Предположительно, атмосфера состояла на 80% из паров воды, углекислого газа и аммиака. Оставшийся объем занимали другие газы. Плотные многокилометровые по толщине облака этих газов полностью поглощали солнечный свет. На поверхности планеты была темнота, очень тепло (200˚ - 400˚ С), отсутствовали водоемы.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]