Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
SPG_vse_otvety.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
506.88 Кб
Скачать

6. Какие противоречия и неувязки вытекают из априорных суждений о главных источниках внутреннего тепла Земли?

Дело в том, что тепло, выделяемое при самопроизвольном распаде радиоактивных веществ со временем должно уменьшаться, поскольку в ранней стадии развития Земли наряду с, так называемыми, долгоживущими изотопами были и короткоживущие изотопы, которые свое «превращение» уже закончили и в настоящую геологическую эру выделяют тепло только долгоживущие изотопы, периоды полураспада которых исчисляются сотнями миллионов и миллиардами лет. Если это так, то ранняя история Земли должна характеризоваться более сильной эндогенной активностью, чем сейчас. Однако, специальные исследования известного вулканолога Мархинина Е.К. показали, что магматическая активность планеты, являющейся составной частью ее эндогенной активности как таковой, с истечением геологического времени увеличивается. Другими словами, в результате целенаправленного изучения вулканизма нашей планеты Е.К.Мархинин пришел к однозначному выводу о том, что архейский магматизм был слабее протерозойских, протерозойские – палеозойских, палеозойские – мезозой-кайнозойских и т.д. Данное обстоятельство противоречит представлениям о ведущей роли радиоактивного тепла в обеспечении эндогенной активности Земли, поскольку если в ранних этапах тепло выделялась за счет распада как короткоживущих, так и долгоживущих, а в последующие стадии развития Земли «работают» только долгоживущие изотопы, то интенсивность магматизма с истечением геологического времени должна не увеличиваться, а уменьшаться. Более того, и долгоживущие изотопы со временем должны были убывать, поскольку за 4 млрд. лет геологического развития Земли определенная часть изначально отпущенной природой для нашей планеты долгоживущих радиоактивных изотопов уже успели превратиться в другие изотопы и сумма выделяемых тепло изотопных превращений со временем должна уменьшаться. Имеется еще одна неувязка. Исследованиями установлено, что количество радиоактивных изотопов в кислых магматических породах (в гранитах и риолитах) на порядок больше, чем в основных магматических породах (в базитах), а в базитах масса таких изотопов на порядок превышает массу изотопов в ультрабазитах (в перидотитах, пироксенитах, дунитах и т.д.). А это значит, что определяющая часть ответственных за выделение внутреннего тепла планеты радиоактивных изотопов сосредоточена не в глубинных оболочках планеты, как это следовало бы ожидать, а в разрезе самой земной коры, причем доля этих радиоактивных веществ увеличивается снизу вверх (из ультрабазитов лиосферной мантии, или перидотитового слоя к гранитному слою земной коры через базальтовый слой), а не наоборот.

Приведенные неувязки заставляют сильно сомневаться в ведущей роли радиоактивного тепла в обеспечении эндогенной активности нашей планеты.

Вторым источником внутреннего тепла Земли, на которого ученые возлагают большие надежды в обеспечении эндогенной активности планеты, как было указано выше, является тепло, выделяемое при гравитационной (плотностной) дифференциации ее внутреннего вещества. Действительно, вещество Земли как бы «сепарировано» по плотности, то есть Земле свойственен, так называемый, плотностной градиент (чем ниже в разрезе Земли расположен слой, тем его вещество плотнее вещества вышележащего). А это значит, что при таком «сепарировании» может быть выделено определенное количество тепла. Однако и в таком представлении имеется определенная неувязка.

Главной «сепарацией» вещества планеты по плотности считается «отделение сверхплотного ядра от менее плотной первичной мантии» (плотность ядра колеблется в пределах 9,4-13,5 г/см3, тогда как плотность сегодняшней мантии ограничивается пределами 3,3-5,9 г/см3). Отделение сверхплотного ядра от менее плотной мантии называется «главной аккрецией Земли». По логике, именно этот процесс должен выделить большое количества тепла. Однако, главная аккреция Земли к настоящему времени в целом завершена, но эндогенная активность планеты не только продолжается, но и увеличивается со временем, как это было указано выше. Более того, ряд ученых считает, что в геологической истории Земли вообще не было процесса, имя которого «главная аккреция Земли». Согласно их представлениям, ядро Земли было обособлено изначально – при образовании Земли как планеты. Иными словами, согласно представлениям указанных ученых, при образовании Земли как планеты сначала было сформировано плотное, преимущественно железное ядро, а затем это ядро «обволакивалось» менее плотной, преимущественно силикатной мантией в силу гравитационного притяжения уже сформированного плотного ядра. Такой процесс изначального расслоения планеты Г.В.Войткевич назвал «гетерогенной аккумуляцией» Земли.

Приведенный вариант формирования Земли более логичен чем вариант с допущением «главной аккреции» Земли с предполагаемым «отделением» плотного ядра от менее плотной первичной мантии в ходе ее геологического развития (после образования планеты), поскольку в твердом «теле» Земли «сепарирование» вещества по плотности в таком громадном масштабе вряд ли возможно. Отсюда напрашивается вывод: если в геологической истории земли не было ее «главной аккреции», то не было и огромного количества тепла, выделяемого при отделении ядра от мантии. А это значит, что тепло, выделяемое при гравитационной (плотностной) дифференциации внутреннего вещества планеты, также не оправдывает возложенные на него большие надежды в качестве одного из основных источников внутреннего тепла Земли, обеспечивающих эндогенную активность планеты.

Приведенные выше доводы заставляют искать какие-то дополнительные источники внутреннего тепла Земли, обеспечивающего эндогенную активность планеты за последние 4 млрд. лет ее геологического развития.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]