2020-04-07
127
В данном разделе рассматриваются причины эволюции тектоно-магматической активности континентов.
Характер дегазации водорода по мере развития Земли претерпел кардинальные изменения (рис. 9). На ранних стадиях существования планеты при маломощной мантии поток водорода, по всей вероятности, был повсеместным, ко с уменьшением массы ядра и увеличением мощности мантии водород приобрел возможность собираться в отдельные и все более мощные потоки, локализованные в узких зонах. Именно в этом мы видим причину повсеместности тектоно-магматической активности в архее и нижнем протерозое и последующее стягивание ее в пояса, число которых со временем уменьшалось при одновременном увеличении их протяженности.
Таким образом, прогрессирующая кратонизация континентов, согласно предлагаемой концепции, обусловлена все большей канализацией теплового потока, связанного с выходом водородо-теплоносителя. Естественно, при этом должна наблюдаться все большая степень насыщения тектоногеным водородом и, соответственно, все большая контрастность их уплотнения и разуплотнения, что может быть причиной увеличения во времени контрастности тектонических движений и возрастаем интенсивности тектонического окучивания (и горообразования) от ранних геотектонических эпох к поздним.
В рамках нашей модели автоматически разрешаются парадоксы архея. В ранние эпохи при существенно меньшем радиусе планеты, и соответственно, большей силе тяжести гранулитовые и эклогитовые давления могли достигаться на гораздо меньших глубинах. В этой связи исчезает парадокс "мощности перекрывающей толщи", которую необходимо уничтожить эрозией и куда-то захоронить. При постоянном радиусе планеты необходимо предполагать эрозионное вскрытие древних платформ на глубину порядка 30 км, и совершенно непонятно куда делась такая масса терригенного материала.
С допущением существенного расширения Земли автоматически разрешается и "геотермический парадокс", связанный с необходимостью увязки гранулитовых температур (порядка 700°С) и гранулитовых давлений (глубины порядка 25-30 км). Если бы так было в действительности, то геотермический градиент в архее был примерно равен современному. Но это не согласуется с тем, что генерация радиогенного тепла в архее была в несколько раз выше современной. При нашей оценке масштабов расширения планеты гранулитовые температуры имели место на глубине 8-10 км, и архейский геотермический градиент оказывается в 2,5-3 раза выше современного, что, естественно, ближе к реальности.
Согласно новой концепции на ранних этапах происходило формирование силикатно-окислой оболочки за счет очищения недр планеты от примеси кислорода в процессе водородной продувки. В данной связи представляется весьма невероятным появление воды в составе глубокого флюида до тех пор, пока во внешней геосфере кремний, магний, алюминий, кальций и др. элементы (имеющие большое сродство к кислороду) не будут полностью окислены. В этом мы видим причину безводности раннеархейских метаморфитов. Кроме тоге, большая экзотермичность реакций окисления могла поддерживать режим тепловой конвекции во внешней геосфере, при этом конвекции мелкоячеистой, поскольку она ограничивалась слоем в первые сотни километров.
Таким образом, следствия, вытекающие из предложенной модели, позволяют понять специфику архея, а также объяснить почему эти условия никогда не повторялись в дальнейшем.
В данном разделе рассматриваются и многие другие аспекты эволюции геодинамического режима планеты и в конце делается вывод о том, что все они могут быть следствием пульсационного расширения изначально гидридной Земли.
Проблема дрейфа литосферных плит.
В рамках предложенной модели недра планеты периодически испытывают то резкий разогрев (на этапе дегазации водорода), то резкое охлаждение (в связи с расширением дегазированной сферы ядра). На этапах разогрева, по всей вероятности, астеносфера в пределах силикатно-окисной оболочки становилась более мощной, и менее вязкой, тогда как на этапах охлаждения она утонялась и, видимо, оказывалась прерывистой.
Вместе с тем, канализированный выход тепла предполагает температурную неоднородность мантии, которая, в свою очередь, может быть причиной эпизодического появления мантийного рельефа - пологих "сводов" и "провалов" на кровле металлической мантии.
Естественно полагать, что в периоды существования мощной астеносферы и при наличии рельефа на ее подошве легко мог реализовываться дрейф литосферных плит. В данной связи нашу модель следует рассматривать как мобилистическую концепцию.
Глава VII
ПЕТРОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ СЛЕДСТВИЯ
ГИПОТЕЗЫ ИЗНАЧАЛЬНО ГИДРИДНОЙ ЗЕМЛИ
