Техника - молодёжи 1977-03, страница 26
3. Круговорот твердого вещества. Потоки воды смывают твердое вещество с материков в океан. Здесь эти легкие осадочные породы пропитываются и цементируются растворами, поднимающимися из дренажной оболочки, и, делаясь более плотными и твердыми, опускаются вглубь, превращаясь в вещество мантии по мере прохождения дренажной оболочки. Поскольку материки вследствие эрозии становятся легче и постепенно всплывают, а вещество мантии медленно движется под материки, то, поднимаясь здесь сквозь дренажную оболочку, оно превращается в вещество коры. Выход горячих растворов сквозь кору океана нагревает ее и делает тонкой, в среднем равной семи ки- Круговорот воды и твердого вещества земной коры и верхней мантии. 1 — восходящее движение пара; 2 — нисходящее движение растворов; 3 — нисходящее движение воды снвозь кору материнов; 4 — восходящее движение воды снвозь нору океанов; 5 — горизонтальное перемещение растворов по дренажной оболочке. Схема образования срединно-онеа-нического хребта и полосчатых магнитных аномалий. лометрам. Эти растворы выносят огромные массы двухвалентных солей железа и марганца, которые в присутствии кислорода океанической воды выпадают в виде нерастворимых железомарганцевых конкреций. Что касается материков, то вода, которая постоянно проникает сквозь их кору, нагреваясь, охлаждает нижние горизонты, в результате чего дренажная оболочка опускается под материками глубже, чем под океанами, и мощность материковой коры оказывается в среднем равной 37 км — в пять раз больше, нежели мощность коры океанической. Расчеты показывают, что мощность дренажной оболочки под материками может достигать 10-—15 км, а под океаном — 3—5 км. Если считать, что количество пара и растворов в ней 3—5% от объема пород, то при плотности пород в 1 г/см3 под каждым квадратным метром суши должно содержаться 300—750 т пара и растворов, а под каждым квадратным метром океана — 150— 250 т! Эти цифры проливают свет на КОРА А4ГЙ И V, КО? Л ОКОЛКА ВА ЛАТ&РИКЛ ААНТИЯ происхождение этих вулканических сопок, которыми усеяно дно Мирового океана. Ведь каждый выброс пара сквозь кору должен сопровождаться выбросом веществ, которые при снижении давления и температуры выпадают из растворов в виде густых быстротвердеющих масс, состоящих преимущественно из силикатов и алюмосиликатов. Таким образом, под нашими ногами находятся запасы энергии, в десятки тысяч раз превосходящие все разведанные запасы ископаемых горючих Поистине неисчерпаемы ресурсы, скрытые во всемирном подземном паровом котле! А есть ли она, дренажная оболочка? Хотя представление о процессах вечной вертикальной циркуляции растворов и паров в недрах Земли опирается на хорошо известные законы теплофизики, есть немало людей, возражающих против него. Одни считают, что в недрах Земли вода полностью отсутствует. Другие думают, что на глубине больше 3—5 км породы вовсе непроницаемы. Третьи утверждают: кроме критической температуры, есть еще и критическое давление, при достижении которого сосуществование жидкой воды и пара и их циркуляция якобы невозможны. Но в недрах коры нет чистой воды, там движутся растворы, которые в зависимости от состава и концентрации могут сохранять жидкое состояние при самых высоких температурах. Над ними и вместе с ними всегда может и должен сосуществовать перегретый водяной пар. И это было подтверждено экспериментом... Циркуляция растворов и паров при вышекритическом давлении была осуществлена в автоклаве. И оказалось: пар перемещает летучие с ним вещества — кремнезем и радиоактивные элементы, — тогда как жидкие растворы несут вещества, богатые магнием, кальцием и железом. Взятый для опыта порошок измельченных пород в результате циркуляции растворов и пара превратился в твердую породу. Перемещение веществ, летучих с паром, к зонам с нижекритической температурой и веществ, растворимых в воде, к зонам с более высокими температурами было этим экспериментом подтверждено. Этот эксперимент позволил понять механизм образования гранитов, которые встречаются в коре материков и древних островов, но не встречаются в океанической коре. Действительно, чтобы превратить любую породу в гранит, необходимо |
