Катастрофическая архитектоника Земли

Петро Пащенко, естествоиспытатель

"Посвящаю памяти моей незабвенной жены - Пащенко Валентины Григорьевны"

Петро Пащенко

В конце ХХ века, благодаря успехам космических исследований мы заново открыли мир планет Солнечной системы и их спутников. Любопытному взору землян открылся луноподобный ландшафт Меркурия, был снят саван таинственности с раскалённой Венеры, укутанной облаками из серной кислоты, открыты высочайшие в Солнечной системе марсианские горы Никс Олимпика и русла высохших рек. Обнаружены мощнейшие действующие вулканы на спутнике Юпитера Ио, подлёдный океан на Европе, очень плотная атмосфера на спутнике Сатурна Титане и гигантские гейзеры из жидкого азота на спутнике Нептуна Тритоне.

Однако самой большой неожиданностью явилось новое открытие Земли. Последние результаты исследований дна мирового океана, который занимает 3/4 земной поверхности, позволили сделать вывод о необычной динамичности форм поверхности Земли. Земная кора, толщина которой под материками составляет 60-200 км, а под океанами - 5-10 км, оказалась разделённой на отдельные плиты, которые находятся в постоянном движении. Океаническое дно оказалось похожим на гигантский конвейер, в котором земная кора движется от рифтовых долин срединно-океанических хребтов, где она рождается в результате спрединга, к глубинным желобам на окраинах материков, где кора погружается в мантию в результате процесса субдукции. Эти движения порождают землетрясения и вулканы.

Катастрофическая география.

Во второй половине ХХ века в науке о Земле окончательно утвердилось учение теории глобальной тектоники материковых плит, согласно которой первоначально, 350-400 млн. лет назад все материки составляли единый массив Пангею, который омывал единый праокеан Панатласс. 350 млн. лет назад произошёл распад Пангеи на Гондвану и Лавразию. Затем, 150 млн. лет назад Гондвана раскололась на Афроаравию и Патагониду, в состав которой входили Южная Америка, Антарктида, Австралия и Индия. 65 млн. лет назад от Патагониды откололась Индия, начав движение на север, которое завершилось её консолидацией с Азиатским материком. Тогда же возникло Красное море и система рифтовых долин на востоке Африки. 35 млн. лет назад от Патагониды откололась Австралия, а 25 млн. лет назад произошло её окончательное расчленение на Южную Америку и Антарктиду. В это же время образовалась рифтовая долина озера Байкал. Открытые факты теория глобальной тектоники материковых плит объясняет воздействием конвекционных потоков, поднимающихся в верхней мантии Земли и выходящих на поверхность в районах рифтовых долин срединно-океанических хребтов.

Кроме конвекционных глобальных ячеек в верхней мантии Земли были обнаружены и отдельные так называемые “горячие пятна”. Одно из таких пятен находится под Гавайскими островами на глубине 100-150 км и имеет температуру, на 300 °С превышающей температуру окружающего вещества. Каждые 200 тыс. лет “горячее пятно” прожигает в коре выход и лава образует сперва подводный вулкан, а затем остров. В результате движения дна Тихого океана в северо-западном направлении и систематического “строительства” островов, образовалась цепочка надводных и подводных гор Гавайского архипелага и Императорского хребта.

Однако остаётся неясен источник энергии этого процесса, ведь основной известный источник энергии - распад радиоактивных изотопов со временем угасает, в то время, как процессы дезинтеграции праконтинента начали развиваться только 400-500 млн. лет тому назад, несмотря на солидный возраст планеты Земля в 5 млрд. лет.

Ответ на поставленный вопрос может подсказать недавнее открытие учёных. Выяснилось, что в последние 400 млн. лет кометы и астероиды стали падать на Луну (и Землю) всё чаще. Сейчас частота таких событий возросла в 3, 7 ±1, 2 раза. Примечательно, что отмеченный период совпадает с интенсификацией процесса биологической эволюции на Земле (журнал Земля и Вселенная №1 2001 год, Science, 2000, 287, 1709, 1768, 1785). Mo жет быть, причиной распада праконтинента и возникновения конвекционных ячеек в мантии Земли было внешнее воздействие от столкновения с астероидами?

Научно доказано падение железного астероида 68 млн. лет назад в районе нынешнего побережья полуострова Юкатан. Гигантский кратер Чискулуб порождён, очевидно, этим мощным столкновением, Эта же катастрофа стала причиной вымирания динозавров.

Могло ли это событие повлиять на изменение конвекционных потоков в мантии Земли? По времени падение астероида на полуостров Юкатан совпадает с началом интенсивного дрейфа Индийского субконтинента в северном направлении и возникновением Красного моря. Но эти объекты находятся с обратной стороны Земного шара. Возможен ли перенос энергетики столкновения с астероидом на противоположную сторону Земного шара? Да, такой перенос осуществим. Возможны 2 механизма переноса: а) при помощи сейсмических волн; в) при помощи электромагнетизма.

Катастрофы на других планетах помогают понять лучше первый механизм переноса энергии. На ближайшей к солнцу планете Меркурий существует огромный бассейн ударного происхождения, который назван Морем Зноя, а в антиподальной области от него наблюдается область необычной поверхности – так называемая область холмов и долин. Ее происхождение однозначно связывает с происхождением Моря Зноя. Считается что после удара астероида, породившего Море Зноя, мощнейшие сейсмические волны, выйдя на поверхность, преобразовали местность в область холмов и долин.

Море Зноя - один из крупнейших кратеров на планетах Солнечной системы. Эта гигантская впадина образовалась после падения на Меркурий огромного небесного тела. Удар был настолько силен, что по всей планете разошлись ударные волны. Когда эти волны достигли противоположной стороны, то они сотрясли поверхность, создав на ней область, пересеченную холмами и долинами.

Второй способ заключается в недавно открытом профессором МВТУ им. Баумана М. Марахтановым и аспирантом Калифорнийского университета А. Марахтановым явлении отрыва электронного газа от кристаллической решетки металла при его резком торможении, В результате этого металл оказывается состоящим из одних положительно заряженных ионов и взрывается от сил электростатического отталкивания. Этим, в частности, объясняется высокая бронебойная эффективность снарядов из урана (журнал “Наука и жизнь” № 4, 2002 г).

Как же будет себя вести электронный газ после отрыва от кристаллической решётки астероида? Этот мощнейший электрический ток легко пробьет мантию Земли и ещё легче проникнет через металлическое ядро Земли, подогрев после этого нижнюю мантию Земли в диаметрально-противоположном месте. Эта энергия и может породить новый конвекционный поток в мантии Земли.

В свете этого явления, возможно, также объяснить появление рифтовой долины в Южной Атлантике, приведшей к расколу Гондваны на Африку и Южную Америку 150 млн. лет назад падением гигантского астероида в место нахождения современных Гавайских островов. Северная Атлантика образовалась в ту же эпоху вследствие падения астероида в место нахождения современных островов Туамоту.

Третьей парой причинно - детерминированных образований являются остров Исландия на севере Атлантики и серединно океанический хребет, разделяющий Антарктиду и Австралию. Причиной образования острова Исландия могло послужить падение астероида 35 млн. лет назад. Последовавшие процессы переноса энергии в антиподальную область мантии привели к отрыву Австралии от Антарктиды 35 млн. лет назад.

Последним актом катастрофического формирования земной поверхности было падение астероида в Южной Атлантике, восточнее пролива Дрейка. Этот удар разрушил Американо-антарктическую перемычку 25 млн. лет назад, что привело к образованию циркумполярного течения и последовавшему оледенению Антарктиды. Побочным следствием этой катастрофы было рождение рифтовой долины озера Байкал 25 млн. лет назад.

Изучение рельефа дна океанов позволяет, как по открытой книге читать древние страницы истории развития Земли: 1). В северной части Атлантического океана наблюдается резкий излом рифтовой долины срединно-океанического хребта в западном направлении, а против излома имеется двойной хребет, который далее проходит через Фарерские острова, Шпицберген и Землю Франса Иосифа. Можно предположить, что это древняя, “потухшая” рифтовая долина, которая переместилась на запад и проходит сейчас через остров Исландию после падения астероида в место, где находится сейчас этот остров 35 млн. лет назад.

2). В Тихом океане Императорский подводный хребет – продолжение Гавайского архипелага после острова Мидуэй поворачивает с северо-западного направления на северное. Это можно объяснить тем, что около 18 млн. лет назад в Тихом океане поменялась картина расположения рифтовых долин срединно-океанических хребтов. Вероятно, возник Центрально-тихоокеанский хребет, разделивший плиты Пацифик и Наска. Если проэкстраполировать причину возникновения этого мощного стрединга, то можно прийти к выводу, что 18 млн. лет назад крупный астероид упал в место, где сейчас находятся Филиппинские острова.

3). По мнению американского учёного Дж. Сэлби часть Аляски, примыкающая к Канаде, 375 млн. лет назад принадлежала Австралии (вернее, Гондване). А затем этот кусок оторвался от восточной части Австралии, переместился через Тихий океан, затем двинулся в сторону Калифорнии, отрезал от нее небольшую прибрежную часть с золотыми жилами, после чего пришел на своё нынешнее место. Причиной этого события могло послужить падение астероида в северной части Сибири в районе речки Попигай, где находится гигантский попигайский кратер.

4).Если взять в расчет, что кратер Чискулуб возник 68 млн. лет назад, а Североамериканская материковая плита движется в направлении запад северо-запад со скоростью 3,5 см в год, то легко можно определить абсолютное место падения астероида, погубившего динозавров. Оно находится в восточной части Карибского моря на расстоянии 2380 км восточнее кратера Чискулуб и точно соответствует положению восточного острова в архипелаге Больших Антильских островов – Пуэрто-Рико. Именно здесь электронное облако вещества астероида совершило пробой через магму в ядро Земли. Это место можно назвать геодинамическим полюсом, а поскольку поверхность Земли здесь играла пассивную роль, то и полюс этот будет пассивным. Его координаты: 180 с.ш. и 660 з.д. В диаметрально противоположной точке с координатами: 180 ю.ш. и 1140 в.д. – северо-западнее Австралии, на границе ядра и мантии Земли находится корень (начало) активного геодинамического полюса. Его ствол проходит через мантию, наклоняясь к западу под воздействием силы Кориолиса, а крона (конец) выходит на поверхность в виде срединно-океанического Индийского хребта. Расстояние между корнем и кроной в проекции на поверхность составляет немногим более 5 тыс. км.

Таким образом, после столкновений Земли с астероидами на поверхности Земли образуются пары геофизически сопряженных точек, так называемые геодинамические полюса, Как известно, географические полюса располагаются в диаметрально противоположных (антиподальных) точках, геомагнитные полюса отклоняются от антиподальности, а геодинамические - имеют строго определенное отклонение от антиподальности в западную сторону. Если назвать место падения астероида пассивным полюсом, то с противоположной стороны Земли будет находится активный полюс в точке, смещенной на от 2,5 до 7 тыс. км на запад от антиподальной точки. Под пассивными геодинамическими полюсами располагаются горячие точки в верхней мантии Земли, а на поверхности - цепочка вулканических островов, если океаническая кора тонкая и происходит активный спрединг. Если кора более толстая, то в месте пассивного геодинамического полюса образуется островная дуга и рядом - глубоководный желоб.

Активный геодинамический полюс образуется горячей точкой, находящейся в нижней мантии Земли, от которой горячая магма поднимается по трещине через мантию. Под воздействием кориолисовой силы этот поток отклоняется в западную сторону, и, выходя на поверхность, порождает рифтовые долины и весь процесс спрединга. Конвекционные потоки отдельных активных геодинамических полюсов имеют склонность к объединению в единую сеть планетарного масштаба.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: государственный диплом, защита курсовой работы.





1  2  3 | Следующая страница реферата