учебники / Гаврилов В.П. «Путешествия в прошлое Земли»

сом расширения Солнца. Образование Протосолнца и

протоiUiанетного облака вокруг него произошло, вероят­

но, около 5 млрд. лет назад.

Минуло несколько сотен миллионов лет. Постепенно

газообразное вещество протоШiанетного облака остьmа­

ет. При поиижении температуры до 5000-1 О ооо·с из

горячего пара конденсируются наиболее тугоiUiавкие эле­ менты - вgл!@рам, титан, гафний, ниобий, молибден, платина, цирконий и их оксиды. По мере дальнейшего охлаждения, которое продолжалось миллионы лет, в об­

лаке появляются пьшевидные твердые частицы, и раска­

ленное газовое облако вновь возвращается к относительно

холодному rазопьшевому состоянию.

Бурные процессы, протекавшие на поверхности Про­

тосолнца, приводили к выбросу электрически заряжен­ ного вещества, которое двигалось вдоль силовых линий

магнитного поля быстро вращающегося Протосолнца,

унося с собой значительный удельный вращательный момент и передавая его протопланетному облаку, кото­ рое также начинает вращаться, обусловливая тем самым

вращение позднее Образовавшихея rmанет.

Протопланетное облако с течением времени постепен­

но теряло энергию в результате столкновения <<пьши­

ною> (метеоритных частиц), происходило его уплощение,

движение вещества упорядочивалось, становилось более

правильным, близким к круговому. Постепенно вокруг молодого Солнца в результате конденсации пьшевидно­

го вещества образовался широкий кольцеобразный диск,

который в дальнейшем распался на холодные рои твер­

дьiХ частиц и газа. Из внутренних частей газопьшевого

диска начали образовываться планеты типа Земля, со­

стоящие в основном из тугоrmавких элементов, а из пе­

риферических частей диска - большие планеты, богатые легкими газами, летучими элементами; в самой же внеш­

ней зоне возникло огромное количество комет. Такой

ш

~

3

о

а.

t:::

а;]

ш

s:

а;]

.....

u

ш

3

ш

>-

с

•

тое вещество нижних участков, поступая в верхтою часrь

зоны, будет переносить тепло, которое нагреет и распла­

вит расположенное выше вещество. В то же время внизу очага расплав начнет остывать и кристаллизоваться. Та­ ким образом, очаг расплавления сможет перемещаться,

подобно огоньку сигареты. Наиболее легкоплавкие ком­ поненrы будуr двигаться вверх быстрее тугоплавких и

скапливаться в одном месте.

Процесс зонной плавки был смоделирован в лабора­

торных условиях. Для эксперимента использовался ци­

линдрик, изготовленньm из каменноrо метеорита (хон­ дрита). Перемещая вдоль неrо высокочастотную печь и

проводя последовательное расплавление :каждоrо участ­

ка, ученые добились перемещения легкоплавких и лету­

чих компонентов от одноrо конца цилиндра к друrому.

В результате в начале цилющри:ка скопилось вещество,

отвечающее по составу ультраосновной породе типа ду­

нита или перидотиtа, а на друrом конце, к которому

перемещаласъ область прогрева, сконцентрировалось ве­

щество базальтовоrо состава.

Зонная плавка, охватившая верхнюю часть мантии,

привела к постепенному выплавлению базальтовых по­

род из мантийного материала и возrонке его к поверх-

ности Земли. Возможно, что в современных условиях

этот процесс протекает в пределах астеносферы.

s~

м

ческой и магматической деятельности. С этого момента

на Луне прек.ратилось излияние базальтов, а rеологичес­

:кая жизнь теплится теперь лишь в ее глубоких недрах. О том, что термическая эвотоция Луны продолжается, сви­

детельствует довольно значительный тепловой поток,

равный приблизительно половине земного. Предполага­

ют даже, что на глубине температура Луны может со­

ставлять около 1000 ас.

Современнь1е Луну и Марс можно рассматривать как аналоги древней Земли. Земля вместе с ними проходила

одинаковый путь развития, однако ее эвотоция пошла

дальше. Луну можно рассматривать в качестве своеоб­ разной модели Земли в самом начале ее rеологической

истории. Поэтому ранний период жизни Земли, по пред­ ложению академика А.П. Павлова, вьщеляют как лун­

ную стадию развития.

Одновременно с выпламением базальтового слоя бу­

дущей земной коры происходит и дегазация мантийного

материала. Газообразные компоненты высвобождаются и

скапливаются в околоземном пространстве, удерживае­

мые силой земного тяготения. Луна и Марс, обладаю­

щие меньшей силой притяжения, не могли удержать око­

ло себя продукты дегазации своих недр, которые частич-

но (Марс) или практически полностью (Луна) диссипи-

ровались в космическом пространстве. Земля же начи-

нает приобретать атмосферу.

Согласно данным Г. Юри, в эти ранние периоды су­ ществования нашей планеты атмосфера ее отличалась значительно меньшей плотностью и обладала восстано­

вительным характером. Сравнение с планетами-гиrан-

тами (например, Юпитером, Сатурном) позволяетпред-

полагать, что в первичном составе земной атмосферы

преобладали метан, аммиак, в меньшей степени вода-

род, пары воды, двуокись и окись углерода. Кислород же

практически отсугствовал.

~

м

w

~

о

а. с:

~

g

~

~

•