Сойдутся ли колеи!

.С именем академика Отто Юльевича Шмидта прежде всего связаны блистательные прорывы советской науки в области полярных исследований. Но он был также и космогонист, автор гипотезы о происхождении планет. В ее основе давняя идея сгущения околосолнечного га-зово-пылевого облака. О том говорили еще мыслители XVIII в. Иммануил Кант и Пьер Лаплас. Но в отличие от них Шмидт предпочел «холодный» вариант.

Да, Земля, считал он, как и все тела Солнечной системы, сформировалась холодной. Лишь по прошествии времени в ней начала расти внутренняя теплота — от сдавливания недр (неизбежного при увеличении объема планеты) и радиоактивного распада. Земля — плохой проводник тепла, и потому оно накапливается внутри нее. Разогрев же делает ее недра пластичнее. И тогда материал планеты (до того более или менее однородный) начинает расслаиваться: тяжелые массы, заключающие в себе много железа, опускаются, легкие всплывают к поверхности. Так в центре планеты формируется железное ядро. А соединения других металлов и кремния (менее плотные) образуют ее внешнюю оболочку.

Эти перемещения, начавшиеся несколько миллиардов лет назад, происходят поныне и далеко еще не завершены. Продолжается радиоактивный нагрев. Пластичными остаются глубинные недра Земли. И медленно-медленно расслаивается она на сферы разной плотности .

Такова гипотеза Шмидта. Аналогичную предложил и англичанин Фред Хойл. Он исходил из того, что низкая температура — обязательное условие для образования планет, в частности Земли, поскольку разогрев газово-пылевой туманности, вызывая ее расширение, разрушил бы ее.

Расчеты показали: вначале радиоактивные элементы равномерно распределялись по всему объему Земли, и их расщепление вполне могло в последующем обеспечить нужный разогрев планеты. К тому же выделявшееся тепло должно было задерживаться в недрах по причине плохой теплопроводности каменной оболочки.

Больше того, обнаружился еще один источник тепла. Сам процесс расслоения внутри планеты (прежде всего перемещение тяжелых железных масс к ее центру) тоже сопровождался выделением тепла. Этот источник в продолжение большей части развития Земли действовал с неменьшей мощью, чем радиоактивное расщепление.

Идею плотностного расслоения Земли развил советский геофизик Олег Георгиевич Сорохтин из Института океанологии АН СССР. Он увлекся тектоникой плит уже зрелым ученым, исследователем Антарктики. Отдавая должное универсальности и последовательности этой системы взглядов, он не мог не заметить ее пробелов. Начал он в 70-х гг. с ревизии представлений о ядре Земли.

Обнаружилось, что оно не может быть ни чисто железным, ни тем более железно-никелевым — эти материалы для него слишком плотны и тугоплавки: в ядре набирается избыток веса чуть ли не в 15%. Из чего же тогда ему состоять?

Сорохтин был далек от мысли, будто теория здесь зашла в тупик. У железа, путешествующего к центру Земли, заключил он, по-видимому, все-таки есть спутники — легкие элементы.

Попробовал серу. О ядре из сернистого железа говорили и прежде. Увы, этого соединения было совсем мало в древнейших изверженных породах. Невероятно, чтобы из него оказалось построенным ядро, включающее в себя ныне примерно треть массы всей планеты.

Добавка из чистого кремния или чистого алюминия не подошла. Так же, как кремнезем, глинозем, окиси магния и кальция. Одни при высоком давлении были несовместимы с окисью железа, другие в тех же условиях очень плохо растворялись в железе.

Водород? В связи с ним уместно вспомнить следующее. Тогда же, в начале 70-х гг., попытка связать космогоническое и геологическое развитие Земли в единое целое привела советского ученого В. Н. Ларина вот к какой версии. Известно, что преобладающими в протопланетном диске на стадии его отделения от протосолнца должны были быть гидриды — соединения металлов с водородом (именно этого элемента больше всего в атмосфере звезд). Хотя водород сам по себе легчайший из элементов, он, вступая в химическую связь с металлами, нисколько не уменьшает их плотности. Таково его природное свойство.

Перейти на страницу: 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Дополнительно

Холодная прокатка листов
Холодная прокатка по сравнению с горячей имеет два больших преимущества: во-первых, она позволяет производить листы и полосы толщиной менее 0,8-1 мм, вплоть до нескольких микрон, что горячей прокаткой недостижимо; во-вторых, она обеспечивает получение продукции более высокого качества по всем пока ...

Колониальная организация и межклеточная коммуникация у микроорганизмов
Обзор посвящен современным концепциям и данным, свидетельствующим о целостном характере микробных популяций (колоний, био-плёнок и др.) как своеобразных "суперорганизмов". При этом особое внимание уделяется таким явлением как апоптоз, бактериальный альтруизм, эффект кворума, коллективная ...

Меню сайта