Новая геохимическая модель современной Земли

 

На основе сказанного выше предлагается новая модель Земли (табл. 2), соответствующая современной геофизической модели и радикально отличная от бытующих ныне представлений.

 

От традиционно сложившихся представлений данная модель отличается прежде всего ограниченным распространением на глубину кремний-кислородной оболочки (до 350-400 км под континентами, а под океанами и того меньше). Основной объем мантии сложен бескислородными соединениям и сплавами на основе кремния, магния и железа (в примерной пропорции 3:2:1) с соответствующими добавками Са, Аl, Ка и др. Состав ядра соответствует исходному составу планеты (см. табл. 1).

 

Следует отметить, что именно такая модель Земли в 30-х годах была предложена В.И.Вернадским (см."Избранные сочин.", I960. Том IV, полутом 2, стр.14 и др.). Разумеется, в то время она могла быть высказана лишь на уровне интуитивной догадки и без каких либо доказательств. Но представляется сверхъестественным, что эта альтернатива появилась тогда, когда традиционная версия была молодой и еще не испытывала на себе разрушительного давления парадоксов, которые появились значительно позже.

 

 

Глава IV

ФИЗИКА МАНТИИ И МОДЕЛИ ЗЕМЛИ

 

В структуре скоростного разреза наитии отмечаются три значка скорости у глубин 400, 650 и 1050 км. Традиционные представления связывают их с полиморфизмом силикатов: оливин-шпинелевым переходом (400 км), с трансформацией структуры шпинели в ильменитовую или перовскитовую (650-700 км) и т.п.

 

Наша модель объясняет тонкую структуру слоя "С" мантии полиморфизмом кремния, который должен быть (по нашим представлениям) самой распространенной фазой металлической мантии. В нем обнаружены именно три фазовых перехода при давлениях, которые (с учетом реально существующих градиентов dP/dT) согласуются с давлениями в мантии на уровнях скоростных скачков.

 

Традиционные представления о силикатном составе всей мантии встречают определенные трудности с объяснением скачка электропроводности в ней на несколько порядков, особенно если учесть, что этот скачок резко "гуляет" по вертикали. В штате Техас (США), например, кровля проводящей мантии на расстоянии 400 км испытывает резкий подъем с глубины 320 км до 160 км. Такие наблюдения ставят под сомнение связь скачка электропроводности с фазовым переходом.

 

В свете новой модели кровля проводящей мантии фиксирует раздел между силикатно-окислой оболочкой планеты и бескислородной металлической мантией. Естественно, что с этим разделом должно быть связано резкое увеличение теплопроводности.

 

Наконец, наша модель автоматически объясняет аномально низкие (для силикатов) градиенты нарастания плотности и скоростей сейсмических волн в нижней мантии, поскольку это хорошо согласуется с уменьшением градиентов сжимаемости и модуля упругости металлов при давлениях свыше 40 GPa.

 

 

Глава V