ТОП авторов и книг ИСКАТЬ КНИГУ В БИБЛИОТЕКЕ
На поверхности полностью остывшей планеты, что произойдёт через 3 миллиарда лет, прекратятся все тектонические процессы - землетрясения, вулканизм и горообразование. Смотрите таблицу 3.
Таблица 3. Эволюция тектонических процессов Земли.
Возраст Земли, в миллиардах лет 1 2 3 4 5, сейчас 6 7 8
Радиус планеты, в километрах. 8000 7600 7300 7000 6400 6100 6000 5900
Толщина твердой кристаллической оболочки, в километрах 100 1000 1500 2000 2900 3500 5500 5900
Температура поверхности, °С +500 +160 +80 +50 +15 0 -200 -270
Количество землетрясений за год 1015 1012 108 106 105 104 102 0
Количество одновременно действующих вулканов на континентах и под водой 1015 1011 106 103 10 1 0 0
Количество процессов горообразования за 1 миллион лет 106 105 103 10 0 0 0 0
Механизм происхождения этих процессов очень простой. Для проявления тектонических процессов необходимы участки разряжения в коре и мантии Земли, которые образуются благодаря систематическому снижению температуры в глубоких районах тела планеты. Но если планета полностью остынет «от коры до центра», то исчезнут все необходимые условия для «проваливания» тектонических платформ ближе к ее центру. Именно по причине полного остывания планеты исчезнут условия для возникновения тектонических процессов. Поэтому можно утверждать, что сразу после полного охлаждения планеты прекратятся все тектонические процессы. Детальнее о причинах землетрясений, вулканизма и горообразования рассказано в § 33.
Глава 9. Эволюция атмосферы Земли и других планет.
Атмосфера - это газовая оболочка планеты. Она также находится в постоянном эволюционном развитии, как и твердая кристаллическая материя - литосфера. Атмосфера образуется из газов, которые выделяются из литосферы в основном благодаря вулканическим извержениям или диффузным путем через микротрещины в кристаллической коре планеты. За все время существования химический состав и физические свойства атмосферы изменятся 7 раз. Рассмотрим закономерности физико-химических изменений атмосферы на планетах, где возникает растительно-животный мир, так как одной из таких планет является Земля. Атмосфера Земли прошла и пройдет в будущем 7 эволюционных стадий:
1. Термическая атмосфера (с 6 до 5 миллиардов лет назад). Учёными установлено, что 6 миллиардов лет тому назад поверхность Земли имела температуру более 10000 ° С. Поэтому атмосфера Земли была раскалена, возможно, излучала свет, была насыщена парами металлов и силикатов, из которых образовался спутник Земли - Луна.
2. Вулканическая атмосфера (5 - 4 миллиардов лет назад). После своего образования поверхность Земли имела миллионы крупных вулканов, которые насыщали атмосферу вулканическими газами и пеплом. Как показывают исследования, главными компонентами вулканических извержения является пары воды и углекислый газ.
3. Органосодержащая атмосфера (4 - 3 миллиардов лет назад). Атмосфера с содержанием углекислого газа и воды, нависая над раскалённой вулканической лавой с температурой более 3000 ° С образовывала в огромном количестве органические вещества, в том числе и газообразные - метан, пропан, бутан и так далее. Поэтому древняя атмосфера всех планет (в том числе и Земли) имела огромный процент (возможно 30 %) органических газов. В этот период эволюции воды океанов содержали большее количество органических веществ, вода просачивалась глубоко в кору планеты и образовывала пласты нефти.
4. Растения трансформируют углекислый газ CO2 в кислород O2. Поэтому дальнейший эволюционный путь тотальных изменений в химическом составе у планет расходится. У тех из них, на поверхности которых образовались растения в атмосфере начнет накапливаться кислород (начиная с 1 % до 30 %). У планет, на поверхности которых растительной жизни не образовались в химическом составе атмосферы будет преобладать углекислый газ CO2 (например, Венера, Марс, Уран, Плутон).
Если на поверхности планеты не образовалась растительная жизнь, то атмосфера планеты на протяжении 5 миллиардов лет будет состоять на 80 - 90 % из углекислого газа.
Если на поверхности планеты образовалась растительная жизнь, то атмосфера планеты на протяжении 5 миллиардов лет будет состоять на 20 - 30 % из кислорода, а на 70 - 80 % из азота.
5. Кислородсодержащая атмосфера Земли (3 - 1 миллиард лет назад). После возникновения на поверхности Земли растений начал происходить глобальный процесс поглощения углекислого газа (СО2) и выделения в атмосферу кислорода (О2).
6. Кислородно-азотная атмосфера Земли (существует сейчас, общая длительность 1 миллиард лет). В настоящее время атмосфера Земли состоит из кислорода (O2 - 21 %) и азота (N2 - 78 %).
7. Азотная атмосфера Земли (возникнет в будущем, сохранится в период 0,1 - 1 миллиард лет). После полного поглощения кислорода на окислительные процессы металлов коры, атмосфера Земли будет состоять только из азота (N2 - 100 %).
8. Общая и конечная стадия для «содержащих жизнь и безжизненных планет» - стадия безатмосферной планеты (на Земле возникнет в будущем, через 1 миллиард лет). Под действием «солнечного ветра» атмосфера всех планет солнечной системы и Земли будет рассеяна по космическому пространству. Внешне Земля станет похожа на Луну.
Эволюционные изменения атмосферы закономерны для любой планеты Вселенной, на которой образовались и длительное время сохранялись растения. Итак, диалектические законы изменчивости атмосфер планет будут следующие.
§ 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.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429
Таблица 3. Эволюция тектонических процессов Земли.
Возраст Земли, в миллиардах лет 1 2 3 4 5, сейчас 6 7 8
Радиус планеты, в километрах. 8000 7600 7300 7000 6400 6100 6000 5900
Толщина твердой кристаллической оболочки, в километрах 100 1000 1500 2000 2900 3500 5500 5900
Температура поверхности, °С +500 +160 +80 +50 +15 0 -200 -270
Количество землетрясений за год 1015 1012 108 106 105 104 102 0
Количество одновременно действующих вулканов на континентах и под водой 1015 1011 106 103 10 1 0 0
Количество процессов горообразования за 1 миллион лет 106 105 103 10 0 0 0 0
Механизм происхождения этих процессов очень простой. Для проявления тектонических процессов необходимы участки разряжения в коре и мантии Земли, которые образуются благодаря систематическому снижению температуры в глубоких районах тела планеты. Но если планета полностью остынет «от коры до центра», то исчезнут все необходимые условия для «проваливания» тектонических платформ ближе к ее центру. Именно по причине полного остывания планеты исчезнут условия для возникновения тектонических процессов. Поэтому можно утверждать, что сразу после полного охлаждения планеты прекратятся все тектонические процессы. Детальнее о причинах землетрясений, вулканизма и горообразования рассказано в § 33.
Глава 9. Эволюция атмосферы Земли и других планет.
Атмосфера - это газовая оболочка планеты. Она также находится в постоянном эволюционном развитии, как и твердая кристаллическая материя - литосфера. Атмосфера образуется из газов, которые выделяются из литосферы в основном благодаря вулканическим извержениям или диффузным путем через микротрещины в кристаллической коре планеты. За все время существования химический состав и физические свойства атмосферы изменятся 7 раз. Рассмотрим закономерности физико-химических изменений атмосферы на планетах, где возникает растительно-животный мир, так как одной из таких планет является Земля. Атмосфера Земли прошла и пройдет в будущем 7 эволюционных стадий:
1. Термическая атмосфера (с 6 до 5 миллиардов лет назад). Учёными установлено, что 6 миллиардов лет тому назад поверхность Земли имела температуру более 10000 ° С. Поэтому атмосфера Земли была раскалена, возможно, излучала свет, была насыщена парами металлов и силикатов, из которых образовался спутник Земли - Луна.
2. Вулканическая атмосфера (5 - 4 миллиардов лет назад). После своего образования поверхность Земли имела миллионы крупных вулканов, которые насыщали атмосферу вулканическими газами и пеплом. Как показывают исследования, главными компонентами вулканических извержения является пары воды и углекислый газ.
3. Органосодержащая атмосфера (4 - 3 миллиардов лет назад). Атмосфера с содержанием углекислого газа и воды, нависая над раскалённой вулканической лавой с температурой более 3000 ° С образовывала в огромном количестве органические вещества, в том числе и газообразные - метан, пропан, бутан и так далее. Поэтому древняя атмосфера всех планет (в том числе и Земли) имела огромный процент (возможно 30 %) органических газов. В этот период эволюции воды океанов содержали большее количество органических веществ, вода просачивалась глубоко в кору планеты и образовывала пласты нефти.
4. Растения трансформируют углекислый газ CO2 в кислород O2. Поэтому дальнейший эволюционный путь тотальных изменений в химическом составе у планет расходится. У тех из них, на поверхности которых образовались растения в атмосфере начнет накапливаться кислород (начиная с 1 % до 30 %). У планет, на поверхности которых растительной жизни не образовались в химическом составе атмосферы будет преобладать углекислый газ CO2 (например, Венера, Марс, Уран, Плутон).
Если на поверхности планеты не образовалась растительная жизнь, то атмосфера планеты на протяжении 5 миллиардов лет будет состоять на 80 - 90 % из углекислого газа.
Если на поверхности планеты образовалась растительная жизнь, то атмосфера планеты на протяжении 5 миллиардов лет будет состоять на 20 - 30 % из кислорода, а на 70 - 80 % из азота.
5. Кислородсодержащая атмосфера Земли (3 - 1 миллиард лет назад). После возникновения на поверхности Земли растений начал происходить глобальный процесс поглощения углекислого газа (СО2) и выделения в атмосферу кислорода (О2).
6. Кислородно-азотная атмосфера Земли (существует сейчас, общая длительность 1 миллиард лет). В настоящее время атмосфера Земли состоит из кислорода (O2 - 21 %) и азота (N2 - 78 %).
7. Азотная атмосфера Земли (возникнет в будущем, сохранится в период 0,1 - 1 миллиард лет). После полного поглощения кислорода на окислительные процессы металлов коры, атмосфера Земли будет состоять только из азота (N2 - 100 %).
8. Общая и конечная стадия для «содержащих жизнь и безжизненных планет» - стадия безатмосферной планеты (на Земле возникнет в будущем, через 1 миллиард лет). Под действием «солнечного ветра» атмосфера всех планет солнечной системы и Земли будет рассеяна по космическому пространству. Внешне Земля станет похожа на Луну.
Эволюционные изменения атмосферы закономерны для любой планеты Вселенной, на которой образовались и длительное время сохранялись растения. Итак, диалектические законы изменчивости атмосфер планет будут следующие.
§ 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.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429