Лунная стадия развития земли

Планетезимали, образовавшие Землю, под влиянием столкновений друг с другом и гравита­ционных сил расплавлялись, сформировав горячее ядро. Температура в нем поддерживалась и возрастала благодаря радиоактивному распаду тяжелых изотопов, многие из которых сейчас уже

прекратили свое существование. На ранних стадиях, скорее всего, наблюдалось полное расплавле­ние Протоземли, благодаря которому произошла гравитационная дифференциация вещества. Тя­желые элементы, преимущественно железо, никель и другие, стягивались к центру, образовав мас­сивное ядро, до сих пор пребывающее в жидком состоянии при температуре примерно 4000° Кальций, кремний, магний и другие более легкие элементы сформировали мантию, самая верхняя часть которой - "шлаковая корочка" - составляет земную кору. Мощность ее настолько мала отно­сительно других геосфер, что сравнима с толщиной почтовой марки, наклеенной на футбольный мяч.

Существует также гипотеза гетерогенной аккреции (Э.В.Соботович, А.П.Виноградов, А.Рин-гвуд и др.), согласно которой дифференциация вещества шла параллельно с аккрецией планетези-малей, то есть образующиеся в результате конденсации газово-пылевой туманности при пониже­нии температуры железные планетезимали сразу формировали ядро Земли, а позже за ними сле­довали каменные частицы алюмосиликатного состава, формировавшие мантию.

В расплавленном ядре, как и в мантии, где тоже имеются обширные участки находящегося в жидкой среде вещества, постоянно возникают конвективные потоки, связанные с перераспределе­нием плотности. Подобные токи во внешней мантии сказываются и на тонкой корочке земной коры, растрескивая ее, проплавляя, растаскивая осколки в разные стороны.

Первые примерно полмиллиарда лет, прошедшие со времени формирования Земли до образо­вания первичных горных пород (-4,5-4,0 млрд. лет), иногда называют лунной стадией. Представ­ления о ней могут основываться, пожалуй, только на сравнении с Луной, где благодаря отсут­ствию атмосферы сохранились следы этой самой ранней стадии развития, общей для обеих пла­нет. В это время во внешних оболочках Земли должно было накопиться достаточно большое коли­чество радиоактивных элементов, что привело к разогреванию протокоры. Продолжающиеся ин­тенсивные столкновения с более мелкими планетезималями - "метеоритная бомбардировка" -могли привести к взламыванию тонкой внешней оболочки и появлению обширных "озер" и даже "морей" расплавленной магмы (скорее всего базальтового состава), в особенности на ранних эта­пах лунной стадии. Покрытая кратерами разных размеров поверхность Земли сильно напоминала современную поверхность Луны, тем более что атмосфера еще не была окончательно сформиро­вана.

На тепловой режим Земли влияли такие процессы, как радиоактивный распад, продолжаю­щаяся гравитационная дифференциация, а также приливно-отливные взаимодействия в системе Земля - Луна.

Освобождающиеся путем дегазации мантии в ходе магматических процессов летучие элемен­ты - газы и водяной пар - образовали атмосферу Земли. Первоначальная атмосфера была весьма горячая (несколько сотен градусов), плотная и насыщенная водяным паром, углекислым газом» аммиаком, метаном; в ней практически отсутствовал свободный кислород. Очень похожа на пре­жнюю атмосферу Земли современная атмосфера Венеры. Вода в такой атмосфере могла суще­ствовать лишь в газообразной фазе, а жидкая начала образовываться только при достаточном для этого остывании атмосферы и земной поверхности ниже 100°С. Началось сгущение водяных па­ров, и этот первичный ливень длился многие тысячи лет. В результате сформировалась гидросфе­ра, началось разрушение горных пород под действием воды, стали образовываться осадочные по­роды. Эти события и завершили догеологический этап, этап формирования Земли как планеты. С этого времени стало возможным расшифровывать историю Земли, опираясь на геологические до­кументы. Начался архейский акрон (примерно 4,0 млрд. лет назад), сменившийся протерозойским акроном (2,5-2,6 млрд. лет) в развитии земной коры (см. далее).