Растущая Земля: из планет в звёзды (стр. 19 )

Упомянутые работы по акселерации геологических процессов не составляют их полный перечень, они все еще остаются рассеянными в различных разделах учения о Земле. Если же эти работы рассматривать совместно, их значение существенно усиливается. Становятся более понятными и закономерными такие, казалось бы, далекие друг от друга явления, как направленная эволюция химического и минерального состава глинистых веществ, исследованная [2] с рифея до мезозоя, и усиление потоков флюидов из недр Земли от архея до кайнозоя, описанное [177], а также последовательное расшире-ние спектра состава магматических пород, которое отмечал [325]. В этом же ряду стоят данные [14, с.13]: ”На протяжении геологической истории прослеживается усиление рудооб-разования и возрастающее разнообразие рудных формаций”. Непрерывная акселерация минерагенеза позволяет лучше осмыслить теории рудогенеза [355], [406, 407] и подход к этой проб-леме [402, основанные на идее необратимой эволюции зем-ного шара.

Акселерация геологических процессов неизбежно должна существовать на растущей Земле с ее непрерывным увеличением размеров, массы и внутренней энергии. Эти глобальные процессы, а также главная геологическая закономерность, доминируют над остальными геологическими процессами и их акселерацию во времени можно было бы с самого начала рассматривать как следствие роста земного шара. Но тогда акселерация развития воспринималась бы как навязывание теоретических положений природе. Поскольку же акселерация геологических процессов в виде всеобъемлющих глобальных признаков была обнаружена в резуль-тате анализа большого объема эмпирических сведений и вопреки прогнозам второго начала термодинамики, она выступает наряду с ГГЗ как

70 Глава 3. Рост планеты – определяющий фактор ее развития.

эмпирическая основа концепции растущей Земли.

С учетом того, что концепция растущей Земли была выведена в §§ 2.2 и 2.6 методом индукции из эмпирических сведений, эту идею-концепцию следует расценивать как обобщение эмпирических данных. Таким образом, с накоплением достоверных сведений гипотетическое прошлое идеи растущей Земли стало достоянием истории. Концепция превратилась в индуктивную теорию, не содержащую теоретических (умозрительных) предпосылок и полностью основанную на эмпирических сведениях.

§ 3. 3. Неравномерность роста Земли

Как и сам рост Земли, неравномерное увеличение земного шара представлено комплексом эмпирических сведений, большинство которых запечатлено на лике планеты. Рассмотренное ускорение геологического развития - это лишь одна сторона эволюции планеты, отражающая геолого-историческую (временную) неравномерность роста Земли. Основная ее черта состоит в относительно медленном росте Земли на ранних стадиях развития, когда размеры и масса земного шара были небольшими (формулы 2.6, 2.8) и в ускорении роста по мере увеличения массы достигнувшего в современную эпоху максимальной интенсивности. Характер этой неравномерности отражает график главной геологической закономерности (рис. 2.6). Наиболее ярко временная неравномерность роста проявилась на океанической стадии развития Земли, которую описывает экспонента, рис. 2.5.

Неравномерность роста Земли сказалась на ускоренном характере геологических процессов, протекавших на различных стадиях развития земного шара. Здесь исследования сталкиваются с такими, вообще говоря, необъяснимыми для ортодоксальной геологии феноменами как образование океанической коры на самых поздних этапах геологического развития, раскрытие океанов, появление основной массы свободной воды в мезокайнозое, усиление тектоники, увеличение разнообразия минерагенеза и максимальной расчлененности глобального рельефа Земли, составной частью которого является беспрецедентная в геологической истории глобальная альпийская система срединно-океанических хребтов и рифтовых зон океанов. Неравномерность роста планеты не только объясняет все эти ”загадочные” процессы, но и требует их протекания как реакцию на ускорение роста Земли.

Осмысление временной неравномерности увеличения планеты наталкивает на такие феномены как вялость тектоники в древние эпохи, полное отсутствие многих процессов и явлений (отсутствие признаков рек, систем альпийских геосинклиналей, признаков наземного вулканизма, совершенных форм жизни и др.), которые характерны для более поздних эпох. И что примечательно, так это полное отсутствие древних процессов среди молодых структур земной коры, например, в пределах Восточной Камчатки. Древние процессы отсутствуют также среди молодой коры

океанического типа. И концепция роста планеты без труда объясняет этот

§ 3. 3. Неравномерность роста Земли 71

факт: в молодых областях земной коры не может быть признаков древних процессов, так как современных океанов с молодой корой на Земле меньших размеров никогда не существовало. Конечно же, это положение не относится к тем случаям, когда среди молодых структур находятся отторженцы (массивы) коры древних эпох.

Численные величины, характеризующие временную неравномерность роста Земли, представлены скоростью генерации площадей новой коры от 0,05 в байкальскую фазу складчатости до 3,12 км2/год для современности, а также общей площадью океанической коры равной 300,8 млн. км2, образовавшейся после юры за ~140 млн. лет, против 200,9 млн. км2, приходящейся на огромный промежуток времени с самых древнейших эпох до начала мела. Скорости как древнего корообразования, так и молодого свидетельствуют о существенной неравномерности становления коры или о значительной акселерации корообразования, благодаря чему и была обнаружена эта неравномерность развития земного шара. Неравномерная скорость роста Земли явилась основной причиной появления двух типов земной коры: океанической и континентальной. Их появление контролировалось, в основном, тремя факторами: темпами роста планеты, скоростью расширения (раздвигания блоков тектоносферы) и скоростью континентализации коры.

Когда размеры Земли были относительно малы (R < 4100 км), прирост ее поверхности был невелик и вновь образовавшиеся участки симатической коры успевали преобразоваться в сиаль до появления следующих площадей коры. Кроме того, образовавшаяся ранее кора, подвергавшаяся растяжению и утонению, оказывалась достаточно пластичной для того, чтобы не разрываться при малых растяжениях. Поэтому многие участки континентов подстилаются докембрийскими породами. Когда темпы роста планеты и подвижность пород увеличились, пластичность коры уже не могла компенсировать увеличившегося растяжения и неравномерной его концентрации на отдельных участках земной поверхности, поэтому в местах с максимальными растяжениями, превышающими предельные, образовались разрывы в сиалической коре с обнажениями нижележащих симатических пород.

Преобразование симы в сиаль длится 200-300 млн. лет и этот медленный процесс не мог поспевать за ускоренным образованием новых площадей симатической коры, поэтому она продолжает оставаться симатической в океанах, возраст которых едва достигает 180 млн. лет. Процесс континентализации коры продолжается в океанах [153], но его темпы явно отстают от скорости генерации площадей новой коры.

Как видно из сказанного, образование симатической коры связано не только с временной неравномерностью развития Земли, но и с локальными ее проявлениями, т. е. с пространственной неравномерностью роста земного шара. Именно пространственная неравномерность роста породила такие феномены, как образование зеленокаменных поясов, палеорифтов, авлакогенов, мио - и эвгеосинклиналей, появление современных рифтов и океанов, а также преимущественное разрастание Южного полушария

72 Глава 3. Рост планеты – определяющий фактор ее развития.

Земли и различные площади океанов.

Если первые феномены, в перечисленном ряду образований земной коры сопряжены с медленным ростом планеты на ранних этапах, то следующие за ними (авлакогены и миогеосинклинали) тяготеют к средним темпам роста и умеренному локальному растяжению коры, а последние (эвгеосинклинали, океаны и современные континентальные рифты), в основании которых образовалась или образуется симатическая кора, обусловлены предельными раздвижениями литосферы и выше предельных.

Пространственная неравномерность роста существует на фоне временной неравномерности, первая накладывается на вторую и поэтому, наряду с закономерным появлением во времени отмеченного ряда структур (прогибов), могут наблюдаться аномально ранние появления разрывы коры в местах, где создались условия для концентрации растяжений в земной коре. Аналогично, могут наблюдаться аномально поздние случаи появления структур похожих на палеорифты, когда по тем или иным причинам в какой-то локальной зоне проявляются очень медленные растяжения коры и сопровождающие их процессы. Генеральный же процесс развития земной коры в основных чертах подчиняется характеру главной геологической закономерности, которая в свою очередь обусловлена ускорявшимся ростом планеты.

Опережая события, следует отметить, что планеты Солнечной системы развиваются по той же схеме, что и Земля. Это вытекает из единства всей природы. Радиус палео-Земли равный 4100 км соответствует радиусу шара с поверхностью, площадь которой равна площади материковой земной коры. Следовательно, названная величина радиуса соответствует началу интенсивного образования на Земле симатической коры (океанов). Если сравнить его с радиусом Марса (Rm = 3400 км), то станет ясно, что Марс еще не дорос до океанической стадии развития, хотя на нем имеются зачатки самых настоящих рифтовых систем, например, Касэй и Копрат [131].

Ростом Земли и его неравномерностью объясняются также размеры древних структур земного шара - все тех же палеорифтов, авлакогенов, геосинклиналей. Эти образования ни лике Земли не могли превышать ее общих размеров в соответствующую эпоху и всегда коррелировали с ними. Поэтому размеры древних структур, как правило, оказываются меньше, чем поздние аналоги. В этой связи понятны относительно скромные размеры зеленокаменных поясов архея, приведенные и др. [303] в сравнении с палеозойскими авлакогенами и, тем более, с альпийскими геосинклиналями. Длина зеленокаменных поясов заключена в пределах от 150 до 600 км для различных щитов при ширине 40–250 км. Это намного меньше марсианских рифтовых систем и говорит о том, что зеленокаменные пояса архея развивались на палео-Земле гораздо меньших размеров, чем современный Марс. Не исключено, что размеры Земли в архее были меньше, чем имеет Луна.