Иванов-Петров Александр (ivanov_petrov) wrote,
Иванов-Петров Александр
ivanov_petrov

Categories:

Развитие Земли

Учебник по геологии: Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Развитие Земли. М. 2002
http://ocean.phys.msu.ru/courses/geo/lib/%d0%c0%c7%c2%c8%d2%c8%c5%20%c7%c5%cc%cb%c8/
Очень интересно, встретил массу неожиданного. По недавним публикациям популярного характера у меня сложилась иная картина.

Главный источник эндогенной энергии Земли - процесс гравитационной дифференциации мантийного вещества. Проще говоря, уплотняется ядро планеты - оттуда и энергия.

Молодая Земля была однородной по составу и лишенной плотного ядра. Вещество ядра равномерно было распределено в планете. Дальнейшее развитие - образование и уплотнение ядра. У молодой Земли потому была иная вязкость (много выше, чем сейчас - росла с глубиной) и - отсюда - совершенно иное магнитное поле. Первоначально Солнце было холодным, с температурой не выше 1000оС (до зажигания ядерных реакций), но зажглось солнце очень быстро - за несколько миллионов лет, после чего оно существенно отличается от планет.

Протолуна была много массивнее, находилась в 6600 км от Земли (на пределе Роша) и была расплавленной. Из неё вылилось металлическое ядро, и железо Луны попало на Землю. Произошло это в самом начале архея. Обогащение Земли железом и массовое выпадение лунного вещества привело к активации тектоники и раскрутке Земли (до того крутилась медленнее и в обратном направлении), изменение наклона её оси (откуда - весь климат). До сильного взаимодействия с Луной Земля (протоземля) была холодной, и именно гравитационное взаимодействие с Луной дало дополнительный разогрев. Проще говоря, были протолуна и протоземля, и после их взаимодействия и расхождения планеты приняли современный вид - до отделения Луны, ухода её с близкого взаимодействия, Земля была совершенно иной. Произошло это 4,6-4,5 млрд. лет назад.

Про образование Луны до сих пор существует две группы теорий, одна - захват близкой планеты в качестве спутника, другая - отделение Луны от Земли.

Фаэтон, по-видимому, существовал - вывод из физхим состава астероидов, есть следы расплава и дифференциации в недрах крупной (прото)планеты.

Активация тектоники, ускорение образования ядра и коры, образование резче выраженого климата ускорило развитие жизни на Земле. Активация тектоники – 4 млрд. лет назад, до того – холодная однородная планета без литосферы и гидросферы. Вода и углекислый газ были связаны в породах, и без активации тектоники атмосфера и гидросфера не образовались бы.

Вся первичная литосфера катархея (4.6-4.0 млрд. лет назад) утонула при произошедшем в раннем архее расплавлении мантии (со всеми следами чего бы то ни было). Это тоже одно из последствий расхождения с Луной. Вместо сухой холодной однородной планеты образовалась Земля разогревающаяся и активная. Новая литосфера возникала потом – это уже наша, современная литосфера.

Условия на поверхности древней Земли – вовсе не бурная вулканическая деятельность под покровом густой влажной атмосферы. Тогда существовали ландшафты суровой холодной пустыни с черным небом и слабым солнцем (его светимость – на треть ниже современной). Рельеф был сглажен сильными и практически непрерывными приливными землетрясениями. Поверхность – темно-серый реголит. Не было вулканов, гидросферы, атмосферы. Сутки длились 6 часов – солнце быстро летело по небу, 3 часа – день. Потому в году было 1500 суток. Видимый размер Луны в небе в 350 раз превышал современный. Вокруг Земли в это время были кольца наподобие тех, что у Сатурна – вещество протолуны продолжало падать на Землю. Лунные приливы – подъемы земной поверхности – по мере удаления Луны сокращались с 1.5 км в высоту (приливного горба) до первых сотен метров и до 15 м через 100 млн. лет. Так что землетрясения были сильные. К началу архея лунные приливы снизились до 7 м. (Современные приливы твердой Земли – 46 см). При этом приливная волна обегала Землю очень быстро – всего за несколько часов.

Прогрев Земли шел с экваториального пояса, куда выпадали остатки протолуны и где были максимальные приливы и землетрясения. Там же, у экватора, возникли древнейшие континентальные щиты.

Затем пошел процесс дифференциации Земли, начала образования ядра, сопровождавшееся выделением энергии и прогревом, и в раннем архее (3.8 млрд. лет назад) началась тектоническая активность. В это же время уже находятся первые следы жизни. То есть более ранних пород не существует, а в самых древних жизнь уже была. (Жизнь древнее ядра Земли). В позднем архее (3-2.6 млрд. лет) - второй всплеск тектонической активности. Это было связано с катастрофическим вытеснением легкого (и жесткого) наполнителя центральных областей Земли опускавшимся железным ядром. Земля тогда была внутренне асимметричной (полушарие, от которого опускается ядро – и полушарие, на котором вытесняются массы, прежде бывшие в середине Земли). Процесс формирования ядра шел медленно, от 4 до 2.6 млрд. лет назад и занял 1.6 млрд. С образованием ядра в конце архея 2.6 млрд. лет назад появилось у Земли магнитное поле современного типа (дипольное, до того было тороидальное).
Tags: nature
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 69 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →