Главная / Рефераты по географии / География / Петрология литосферы и верхней мантии – нерешенные и спорные вопросы

Петрология литосферы и верхней мантии – нерешенные и спорные вопросы

Петрология литосферы и верхней мантии - нерешенные и спорные вопросы

Изучение химического состава глубинных геосфер невозможно без учета термодинамических условий недр Земли (высоких давлений и температур) и их влияния на свойства вещества. Не вдаваясь в достаточно сложные детали этого принципиального вопроса о составе внутренних оболочек Земли, укажем лишь на две господствующие точки зрения.

Первой была высказана точка зрения о гетерогенном составе внутренних геосфер. Современные данные о плотности и скорости распространения сейсмических волн допускают отождествление вещества верхней мантии с ультраосновными породами. На основании этих же данных можно предполагать преимущественно железо-никелевый состав ядра, верхняя оболочка которого находится в жидком состоянии.

Позже была высказана идея об однородном с точки зрения химического состава строении Земли. Наличие границ в Земле и различие физических свойств геосфер можно объяснить фазовыми переходами вещества. В условиях давления, измеряемого сотнями тысяч МПа, и температуры в несколько тысяч градусов теоретически возможно разрушение не только кристаллической решетки вещества – плавление, но и его электронных оболочек. При этом в ядре Земли вещество переходит в металлическую фазу. Важно отметить, что такая смена способа «упаковки» частиц вещества на атомарном уровне, по всей вероятности, происходит скачкообразно, при достижении достаточного давления и температуры. Таким образом можно объяснить наличие концентрических границ изменения физических свойств вещества Земли при относительном постоянстве ее химического состава. Сторонники этой точки зрения предполагают единый для всей планеты силикатный состав, а скачкообразную смену физических свойств на границах геосфер связывают с фазовыми переходами. Однако современные эксперименты с ударным кратковременным сжатием силикатов и соответствующие теоретические расчеты не подтверждают возможности металлизации силикатов в физических условиях ядра Земли. Тем не менее, нельзя отвергать возможность перестроек кристаллических решеток минералов при увеличении давления; примеры минералов одинакового химического состава, различающихся по способу «упаковки» и физическим свойствам известны.

Современные данные допускают в какой-то степени правомерность обеих точек зрения. И, по-видимому, можно предполагать различное происхождение выделяемых сейсмических границ. Вероятнее всего, в Земле имеются границы смены как химического состава, так и внутренней структуры вещества.

Каковы же основные данные, которые могут быть использованы для изучения химического состава Земли в целом? К сожалению их немного.

Во-первых, химический состав земной коры. Однако не следует забывать, что земная кора представляет только небольшую (менее 1% по массе) часть нашей планеты и поэтому состав Земли в основном определяется составом мантии и ядра…

Скачать

Сирийская Арабская Республика

Сирийская Арабская Республика расположена в Юго-Западной Азии, или как принято называть – на Ближнем Востоке. Территория ее равна 185,2 тыс. кв. км (Голанские высоты – около 1370 кв. км, оккупированы с 1967 г. Израилем). На севере Сирия граничит с Турцией (протяженность границы 845 км), на западе – с Ливаном (356 км) и Израилем (74 км),…

Рыбные запасы Якутии

Промысел рыбы в жизни населения Якутии издавна занимал важное значение. С ростом населения основным видом хозяйственной деятельности он становится и активно развивается в низовьях крупных рек. В конце 19 века в водоемах Якутии добывалось не менее 11 тысяч тонн рыбы. Рыба обеспечивала пропитание населения, использовалась в качестве корма для ездовых собак и приманки для пушных…

Дагестан

Первые следы появления человека в Дагестане относятся к концу раннего палеолита (ашельское время) (около 150—80 тыс. лет назад). В эпоху среднего палеолита (мустье) (80—35 тыс. лет назад) археологические памятники встречаются уже во всех физико-географических зонах. В верхнем палеолите (35—10 тыс. лет назад) в условиях наступления ледников с горных районов человек спускается в Прикаспийскую равнину, о…