Первая кора земли. Возможные состав и способ образования презентация

К.У.

аккреции, от возраста древнейших известных на Земле пород и составляющее более 0,5 млрд. лет, до настоящего времени почти не охарактеризовано геологическими документами, если не считать очень важную находку в западноавстралийских кварцитах с возрастом порядка 3,5 млрд. лет обломочных зерен цирконов с возрастом до 4,2-4,3 млрд. лет. Подобно тому как новорожденная Земля совсем недавно рассматри­валась как холодное тело, еще не вступившее в процесс дифференциа­ции или, напротив, претерпевшее такую дифференциацию уже в про­цессе аккреции, предполагалось, что на интересующей нас здесь стадии Земля, аналогично Луне, была еще лишена гидросферы и атмосферы, не говоря уже о биосфере, а главным агентом, изменявшим ее поверхность, были метеоритные бомбардировки, основной период которых, опять же по сходству с Луной, принимается в 4,2-3,9 млрд. лет т.н. Соответствен­но данная стадия развития Земли получила название лунной (А.П. Пав­лов). Представление об этой стадии было развито в работах М.В. Мура­това, а затем Е.В. Павловского, М.З. Глуховского [1990] и др.

первичной коры Земли, которая, скорее всего, имела коматиит-базальтовый состав. В ниж­ней части эта кора по аналогии с Луной могла быть полнокристалличе­ской, в основном полевошпатовой, сходной с габбро-анортозитовой [Руд­ник, Саботович, 1991].

что древнейшие, раннеархейские, породы по своим изотопным (Nd, Sr) характеристикам обнаруживают происхождение из деплетированной, т.е. обедненной литофильными элементами, мантии, сформированной задол­го до их появления [Балашов и др., 1991; Рябчиков, Брай, 1991 и др.]. А в древнейших метаосадочных породах теми же методами устанавливает­ся примесь материала еще более древних пород [Балашов и др., 1991].

снизиться до величины, допускающей существование жидкой воды. Об этом свидетельствует присутствие железистых кварцитов, отложенных из водной среды в одном из древнейших известных на Земле комплек­сов Исуа в Гренландии, а также многочисленные включения аналогич­ных пород во многих других "серогнейсовых" комплексах с возрастом более 3,5 млрд. лет.

статьи [Halliday, 2001; Wilde er al., 2001; Mojzsis et al., 2001], в которых сообщается, во-первых, об обнаружении среди западноавстралийских обломочных цирконов зерна с возрастом 4404 ±8 млн. лет, т.е. всего на 130 млн. лет моложе времени образования на­шей планеты, оцениваемого в 4566 млн. лет, и определении в этих цир­конах повышенного содержания тяжелого изотопа кислорода 18О. По­следнее доказывает, по мнению авторов, что уже в это время, 4,3— 4,4 млрд. лет т.н., на Земле существовала жидкая вода, а материнскими породами цирконов были гранитоиды, т.е. была и континентальная кора. Тем не менее признается, что эти гранитоиды должны были образовать­ся за счет частичного плавления мафитовой коры, которая тем самым сохраняет свое право считаться первичной корой Земли. Новейшие пред­ставления о событиях первых сотен миллионов лет истории Земли А. Халлидей изобразил на схеме.

была опубликована статья О.И. Яковлева, О.П. Дикова и М.В. Герасимова [Яковлев и др., 2000], Авто­ры рассматривают аккрецию нашей планеты в свете концепции, разра­ботанной B.C. Сафроновым, А.В. Витязевым и их зарубежными едино­мышленниками, и различают в истории аккреции три фазы: 1 - первая, главная фаза, активного роста, когда образовалось 93-95% массы плане­ты, законченная ~4,4 млрд. лет т.н.; 2 - вторая фаза, медленного разра­стания до современных размеров, завершилась 4,2 млрд. лет т.н.; 3 - тре­тья фаза, характеризовавшаяся относительно редким падением крупных тел, длилась до 3,9-3,8 млрд лет т.н. Авторы подчеркивают ведущую роль в аккреции ударного процесса и считают, что именно он, обеспечивая разогрев и "практически полное переплавление вещества" планеты, был главной предпосылкой ее начальной дифференциации.

образования гра­нитов (авторы пишут осторожно - "гранитного вещества") уже на стадии аккреции. Рассматривая возможный механизм этого процесса и упоми­ная два его варианта - чисто магматическая и флюидно-магматическая (в стиле Д.С. Коржинского) дифференциация - авторы отдают предпоч­тение механизму, названному ими ударно-испарительной дифференциа­цией. Она предусматривает селективное плавление и испарение сили­катного вещества под ударным воздействием и, в сочетании с двумя пер­выми механизмами, образование гранитов уже на ранней стадии аккреции непосредственно из пара базальта. Авторы подтверждают свои выводы результатами экспериментов по испарению вещества главных горных пород.

40 - 50 км, а в горных областях и того больше) и наряду с базальтовым основанием имеет мощный гранитный слой на всём своём протяжении. Однако это вовсе не означает, что, во-первых, земная кора насыщена именно теми минеральными элементами, которые необходимы для жизни и, во-вторых, эти элементы изначально находятся в доступной для неё форме.

гранитного и базальтового пластов. Средняя толщина 35-45 км, максимальная - до 75 км (под горными массивами). Противопоставляется океанической коре, которая отлична по строению и составу.
Континентальная кора имеет  трёхслойное строение. Верхний слой представлен прерывистым покровом осадочных пород, который развит широко, но редко имеет большую  мощность. Большая часть коры сложена  под верхней корой — слоем, состоящим главным образом из гранитов и гнейсов, обладающим низкой плотностью и древней историей. Исследования показывают, что большая часть  этих пород образовались очень давно, около 3 миллиардов лет назад. Ниже находится  нижняя кора, состоящая из метаморфических  пород — гранулитов и им подобных.
Океаническая кора
Океаническая кора — тип  земной коры, распространённый в океанах. От континентов кора океанов отличается меньшей мощностью (толщиной) и базальтовым  составом. Она образуется в срединно-океанических хребтах и поглощается в зонах  субдукции. Древние фрагменты океанической коры, сохранившиеся в складчатых сооружениях на континентах, называются офиолитами. В срединно-океанических хребтах происходит интенсивное  гидротермальное изменение океанической коры, в результате которого из неё  выносятся легкорастворимые элементы.

от его способности образовывать очень прочные связи с различными элементами. Кислород составляет 49,4% от массы земной коры. Второе место занимает кремний, на долю которого приходится 25,8%. Кремнекислородные соединения (главным образом силикаты) практически полностью слагают объём земной коры, включая минералы, образующие гранит: кварц, полевые шпаты, слюды, роговую обманку. В числе допущенных элементов оказались алюминий, железо, магний, кальций, калий и натрий. Вместе с кислородом и кремнием они составили, как это было установлено ещё американским геохимиком Ф. Кларком, основную восьмерку химических элементов (преимущественно лёгких), на долю которых приходится в совокупности более 99% массы земной коры.

жизни зольными элементами. Однако их кларки зачастую невелики. Многие элементы пребывают в рассеянном состоянии. Все они при этом изначально находятся в инертной, законсервированной форме, поскольку заключены в твёрдую каменную оболочку. Основная масса этих элементов располагается к тому же на недосягаемой (для тончайшей поверхностно-планетарной плёнки живого вещества) глубине. На этом фоне не только существование жизни, но и само её появление на Земле, выглядит  маловероятным и к тому же совершенно бесперспективным.

Муратову) Платформы: 1 — Североамериканская; 2 — Восточно-Европейская (Русская); 3 — Сибирская; 4 — Южноамериканская (Бразильская); 5 — Африканская; 6 — Индийская; 7 — Китайская; 8 — Австралийская

основные, ультраосновные

Типичный представитель кислой породы — гранит. В средних по составу магматических породах кремнекислоты меньше 65 %, в основных — не более 50 %. Наконец, на земной поверхности, правда редко, встречаются и ультраосновные породы, в которых процентное содержание SiO2 не превышает 40–45 %. Содержание магния и железа изменяется в обратной последовательности. В ультраосновных их больше всего, а в кислых — всего лишь несколько процентов. Как кислые, так и основные породы могут различаться и по содержанию щелочных элементов (Na, К) и т. п.