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

Экстремальный туризм

Все мы любим отдыхать, одна из распространенных форм отдыха – туризм. Туризм прекрасен тем, что каждый находит в нем то, что хочет. Кому-то нравятся горы, кому-то реки, кто-то любит отдыхать на пляже, а другие – испытать себя на прочность. Натянутые нервы тоже, как ни странно, могут помочь человеку снять усталость. Этому служит набирающий силу во…

Древний Рим

На холмистом берегу Тибра, в 25 км от его впадения в Тирренское море, в IX в. до н. э. возникли поселения пастухов и землевладельцев. Постепенно поселения слились, были обнесены стеной и стали городом Римом. Впоследствии появилась легенда, что Рим был основан близнецами Ромулом и Ремом, вскормленными волчицей. Римляне верили этой легенде и вели свое летоисчисление…

Греция с точки зрения туризма

Греция – это солнце и море, горы и отдых конечно же, погружение в историю и культуру страны, насчитывающей пять тысячелетий. Поездка в Грецию подарит Вам неизгладимые впечатления, станет исключительным событием. Не только крупные, но и маленькие деревушки и бесчисленные острова имеют свои памятники древности, свою богатыми событиями историю. А вдали от больших дорог, скрытые в…