Венера удалена от Солнца на расстояние 108,2 миллионов километров, Земля - на 149,6 миллионов километров. Эволюционное охлаждение поверхности Венеры происходило значительно медленнее, чем Земли. По приблизительным расчетам, толщина кристаллической оболочки Венеры составляет всего 600 километров, а на Земле твердое вещество распространилось уже на глубину 2900 километров. Через тонкую кристаллическую оболочку вулканическим газам легче проникать из недр планеты в атмосферу, чем через толстую, более замкнутую кристаллическую сферу. Вот почему интенсивность вулканических процессов на Венере в настоящее время на много раз выше, чем на Земле. В-четвертых, углекислый газ накапливался в атмосфере Венеры по той причине, что он по своим химическим свойствам относится к наиболее инертным веществам по сравнению с другими вулканическими газами. Способность углекислого газа накапливаться в атмосферах планет обоснована в § 46.
3) Примерно через 2 миллиарда лет углекислая стадия станет реальностью и для атмосфер Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна, если на их поверхности не образуется растительная жизнь. Атмосфера этих планет будет состоять на 80 - 90% из углекислого газа. Этому будут способствовать интенсивные и длительные вулканические процессы, так как планеты-гиганты в своем составе имеют большую массу радиоактивных веществ, а поэтому их остывание удлиняется во времени. Кроме того, благодаря большой химической активности остальные газы атмосферы, кроме углекислого, за сотни миллионов лет «найдут возможность» вступить в химические реакции с веществом литосферы, и, соединившись с металлами, выйдут из состава атмосферы. В составе атмосфер планет-гигантов останется только углекислый газ.
4) Примерно через 3 миллиарда лет все «безжизненные» планеты Солнечной системы под действием диссипации потеряют свои атмосферы и вступят в стадию безатмосферной планеты. Они утратят атмосферы в такой последовательности: Луна, Меркурий, Марс, Земля, Венера, Плутон (0,08 массы Земли), Уран (15), Нептун (17), Сатурн (95), Юпитер (318 масс Земли). Через 3 миллиарда лет все 9 планет Солнечной системы лишатся атмосфер и станут похожими на Луну. Такой «эволюционный финал» ожидает атмосферы всех старых планет во Вселенной.
Глава 10. Эволюция гидросферы Земли и других планет.
Гидросфера - это водная оболочка планеты в виде океанов, морей, озер, рек, ледников, снега и подземных вод. Распределение по видам гидросферы по Л. С. Абрамову имеет следующую раскладку. Смотрите таблицу 7. Вода имеет очень важное значение для растений и животных. Растения и животные на 95% состоят из воды. Вода - транспортная среда внутри клеток живых существ. Благодаря наличию воды в клетках полезные вещества перемещаются внутри растения или животного, благодаря растворению полезных веществ в воде совершается "связь" организма с внешним миром. Поэтому понятно, что планеты, не имеющие гидросферы, не имеют возможности создать жизнь. В составе атмосферы Венеры обнаружено всего 0,2% водяных паров, на поверхности Венеры отсутствуют океаны и моря, так как она нагрета до 400 ? С и вся вода там превращена в пар. Нет достоверной информации о наличии воды на поверхности других планет Солнечной системы. Можно утверждать, что 3 - 4 миллиардов лет назад Луна и Марс обладали океанами, морями и реками. Но они исчезли из-за потери атмосферы этими планетами, что привело к быстрому испарению и диссипации водных масс в космос. Изобилием воды на поверхности планеты обладает только Земля. Можно выделить следующие эволюционные этапы развития гидросферы Земли:
Таблица 7. Количество воды в составе гидросферы Земли.
Вид гидросферы Количество воды, километров в кубе (км 3 = 10 9 тонн)
Океаны 1400 ? 10 6 км 3
Подземные воды 1300 ? 10 6 км 3
Льды и снега 30 ? 10 6 км 3
Озера 2,3 ? 10 5 км 3
В виде пара в атмосфере 1,5 ? 10 4 км 3
Реки 1,2 ? 10 3 км 3
В составе растительно-животного мира /по В. И. Вернадскому/ 104 км 3
Всего Около 3 ?10 9 км 3, или 3 ?10 18 тонн
1. Атмосферная стадия гидросферы (5 миллиардов лет назад). Во время этой стадии вся вода планеты (в том числе и на Земле) находилась в виде пара в атмосфере, так как 5 миллиардов лет тому назад поверхность Земли имела температуру в 700 ° С, а вода испаряется при нагревании в 100 ° С.
2. Стадия горячих океанов (4 - 3 миллиарда лет назад). По той причине, что дно океанов имело очень высокую температуру (90 ° - 50 ° С), вода древних океанов у дна была горячая, на поверхности океанов - тёплая (30 ° С).
3. Стадия теплых океанов (3 - 1 миллиард лет назад). Вода древних океанов на любом уровне была повсеместно тёплая (20 ° С).
4. Стадия холодных океанов (1 миллиард лет назад - в наши дни). Вода океанов на любом уровне холодная, среднегодовая температура равняется 5 ° - 10 ° С.
5. Стадия оледенения океанов и распространения «вечной мерзлоты» на континентах (сейчас - 0,5 миллиардов лет в будущем). Все океаны Земли (теплые и холодные) начнут покрываться сплошным ледяным покровом (как Северный Ледовитый океан). Влажная почва континентов от воздействия низких температур будет образовывать «вечную мерзлоту».
6. Стадия отсутствия гидросферы на Земле (0,5 - 1 миллиард лет в будущем). После потери атмосферы планета потеряет и поверхностные воды, которые испарятся сначала в атмосферу, потом будут выброшены «солнечным ветром» в космос.
Динамика эволюционных изменений гидросферы связана с эволюционными изменениями литосферы и атмосферы.
§ 50. Атмосферная стадия гидросферы.
В период 5 - 4 миллиардов лет назад поверхность Земли была нагрета до температуры 200? - 1000? С. Поэтому вся вода находилась в атмосфере в парообразном состоянии (как на современной Венере). Вода поступала в атмосферу благодаря вулканическим извержениям.
§ 51. Стадия горячих океанов.
Остывание поверхности Земли ниже 100 ° С произошло 4 - 3 миллиарда лет назад. Вода из атмосферы в виде ливней начала «выливаться» на поверхность Земли. Образовались первые океаны и моря, озера и многочисленные реки с мутными, грязными водами. Вода была горячей (80° - 90° С). В то время подземных вод не существовало. Пропитывание воды в глубь горячих кристаллических пород литосферы хотя бы на 5 - 10 метров превращало ее в пар, который в виде многочисленных паровых гейзеров выбрасывался в атмосферу.
1) В этот период эволюции Солнечной системы (4 - 3 миллиарда лет назад) такие планеты, как Луна, Марс и Меркурий, также имели атмосферу и гидросферу. Благодаря малой массе, эти планеты остывали быстрее Земли, и 4 - 3 миллиарда лет назад их поверхность имела температуру 20? - 40? С, а холодная кристаллическая оболочка достигала глубины нескольких десятков километров. Когда-то вулканы активно насыщали водными парами атмосферу Луны, Марса и Меркурия. Вода в виде дождей выпадала на холодную поверхность планет с последующим образованием океанов и морей. Можно не сомневаться, что в будущем космонавтика и астрономия представят убедительные факты существования в прошлом довольно массивных гидросфер (океанов, морей, озер и рек) на всех планетах Солнечной системы.
2) Марс в 10 раз меньше по массе, чем Земля. Поэтому уже 2 миллиарда лет назад эта планета фактически потеряла атмосферу и гидросферу. В существовании в прошлом массивной гидросферы на Марсе можно уже не сомневаться. Автоматические межпланетные станции передали фотоснимки поверхности Марса. На них яркие области, или бывшие материки, занимают 70% диска планеты, а темные области, или «моря», - 30%. Марсианские «моря» характеризуются достаточно ровной поверхностью, сравнимой с дном земных океанов. Около 4 миллиардов лет назад 30% поверхности Марса покрывала вода. Факт существования в прошлом рек на Марсе представил американский спутник «Маринер - 4», который сфотографировал поверхность Марса с расстояния 10 000 километров. На фотографии четко видно высохшее извилистое речное русло, которое впадает в темную область бывшего моря. Как известно, для существования рек нужны дожди и подземные воды. На Марсе когда-то были тучи, дожди и подземные воды.
3) Луна меньше Земли по массе в 81 раз. Поэтому уже 3 миллиарда лет назад эта планета потеряла атмосферу и гидросферу. Если поверхность Луны рассматривать в телескоп, то на ней хорошо видны бывшие материки и территории, занятые когда-то морями. Материки составляли 60% площади лунного диска, а «моря» - 40%. Части «морей», вклинивающиеся узкой полосой в материки, названы «заливами», а изолированные темные пятна небольших размеров на материках - «озерами». Недавние исследования американских астрономов подтвердили факт существования рек, озер и океанов на Луне, так как они обнаружили огромные территории вечной мерзлоты под слоем грунта. Будущие систематические полеты на Луну дадут другие неопровержимые доказательства того, что современные «сухие лунные моря и озера» действительно были когда-то заполнены водой.
Для некоторых ученых такие утверждения покажутся фантастическими, но астрономические факты и эволюционная логика доказывают наличие крупных водоемов на поверхности Луны, Меркурия и Марса около 4 миллиардов лет назад. На этих небесных телах когда-то также бил прибой, дули ветры, грохотали вулканы. Но малая масса этих планет способствовала очень быстрому остыванию, прекратился вулканизм, под действием диссипации быстро развеялась атмосфера по космическому пространству. Солнечная радиация нагревает дневную сторону планет до несколько сотен градусов, поэтому вода океанов и морей на Марсе, Меркурии и Луне быстро испарялась и рассеялась по бесконечным просторам космоса. Потеря атмосферы и гидросферы на Меркурии произошла 3,5 миллиардов лет назад, на Марсе почти полная потеря атмосферы и гидросферы произошла 1 миллиард лет назад, а на Луне - около 2 миллиарда лет назад.
§ 52. Стадия теплых океанов.
На протяжении 1 - 3 миллиарда лет назад на Земле была стадия «теплых океанов», когда вода океанов и морей на Земле имела температуру 20? - 80? С. В эту стадию кора планеты остыла на глубину до 2 километров, а температура кристаллических пород стала ниже 100 ? С. Но на глубине более 3 километров температура литосферы достигала 300 ? - 500 ? С. Обильные дожди и проникновение вод океанов к недрам Земли явились причинами образования крупных подземных хранилищ воды. В то время совершался самый интенсивный подземный круговорот воды. Опустившись на глубину 2 - 3 километров, она нагревалась и частично превращалась в пар. Потом огромные ее массы под большим давлением выбрасывались на поверхность. На своем пути потоки горячей воды растворяли и вымывали миллионы тонн горных пород, солей, окислов металлов. В то время под землей возникло огромное множество гротов, пещер, подземных озер, пустот, длинных вертикальных колодцев.
В связи с очень теплой поверхностью Земли происходило постоянное испарение воды с ее поверхности, и количество дождей было в тысячи раз больше, чем сейчас. На поверхности активно действовали крупные родники, гейзеры, водные фонтаны, ключи. От этого на древних континентах возникло множество очень крупных и мелких рек, образовались большие пресные озера. Количество рек и озер на континентах 1 миллиард лет назад было в тысячи раз больше, чем сейчас. Уже через 1,5 миллиардов лет от начала существования Земли возникла подводная растительная жизнь. Но континенты долгое время представляли безжизненные, теплые, а местами горячие горные и каменистые пространства.
Судьба пещер. При возрасте Земли в 3 миллиарда лет на поверхности планеты насчитывалось более 100 миллиардов «подземных полостей»: пещер, гротов, вертикальных колодцев, подземных рек и озёр. Однако пещеры и гроты достаточно быстро разрушаются, заваливаются камнями и песком. Когда возраст Земли достиг 4,5 миллиардов лет, подземные воды опустились на 30 - 50 километров, недра достаточно сильно остыли, вода перестала выбрасываться на поверхность, и пещеры стали сухими, из них больше не вытекали горячие и холодные реки. Количество «подземных пустот» уменьшилось в 10 раз, то есть было равно числу 10 миллиардам. Сухие пещеры стали естественными «домами» для древнего человека, для медведей, львов, тигров, леопардов и других животных. Все древние племена жили в пещерах. Миллиарды пещер и гротов были засыпаны породой за последние 5 миллионов лет, и к настоящему времени остались единичные их экземпляры в горных местностях, где своды пещер состоят из гранита и другого прочного «строительного материала». Количество «подземных пустот» на всей поверхности Земли, которые связаны туннельными пещерами с поверхностью, в 2000 году учёные-спелеологи определяли цифрой в 50000.
§ 53. Стадия холодных океанов.
На протяжении последнего миллиарда лет на Земле длилась стадия холодных океанов. За это время температура вод океанов и морей уменьшилась на всей поверхности Земли с 40? до 0? С и ниже. Не только океаны, но и континенты стали средой обитания растительно-животного мира. За последние полмиллиарда лет жизнь на Земле достигла наивысшего расцвета и начала быстро вырождаться.
1. Горячая кора Земли не давала воде возможности впитываться в глубь литосферы, когда возраст Земли составлял 1 - 3 миллиарда лет. Благодаря подземному (радиоактивному) теплу, вода, проникшая хотя бы на несколько метров внутрь горных пород, превращалась в горячий пар, который сразу выбрасывался в атмосферу. Вся масса подземных вод находилась в составе океанов и морей. В прошлом (1 - 3 миллиарда лет назад) отсутствовала подземная гидросфера, а следовательно, масса вод океанов и морей, была почти в 2 раза больше. Если увеличить массу океанов и морей в 2 раза, то уровень мирового океана поднимется почти на 2 километра, а площадь континентов уменьшится в 10 раз. На поверхности останутся только горные районы Анд, Гималаев, Памира, Кавказа, Альп и так далее. Именно такое соотношение океанов с сушей (97 : 3) имело место на Земле 2 - 3 миллиарда лет назад. Итак, в прошлом континенты фактически отсутствовали. Только этим можно объяснить, почему в течение 3 миллиарда лет жизнь на Земле существовала только в океанах и морях, ведь суши фактически не существовало.
2. Стадию холодных океанов можно также назвать стадией глубокого пропитывания водой коры и мантии Земли. За последний миллиард лет образовался толстый слой кристаллических пород (почти 3000 километров толщиной). Тектонические процессы образовали в коре и мантии огромное количество пустот, пор, трещин, песчаных пластов, разломов и так далее. Эти подземные пустоты заполнились водой. В настоящее время масса подземных вод почти равна массе вод океанов и морей. Так как происходит дальнейшее остывание литосферы Земли и с каждым годом утолщается слой холодных кристаллических пород, то глубина пропитывания пород земной мантии постоянно возрастает. Вода перемещается в недра Земли и превращается в подземную гидросферу. Отсюда можно сделать вывод. Холодная кора и мантия как губка стала впитывать в себя воду. Океаны и моря в настоящее время содержат 1400 миллионов кубических километров воды, а современные подземные воды - 1300 миллионов кубических километров. Лишь в последний 1 миллиард лет произошло образование крупных континентов после глобального впитывания вод океанов и морей в литосферу.
3. Можно было бы предположить, что через сотни миллионов лет вода океанов, морей, рек и озер просочится глубоко под землю и вся поверхность планеты превратится в безводную, сухую пустыню. Тогда подземная гидросфера Земли вберет в себя всю воду планеты. На Земле не будут существовать океанов, её поверхность будет представлять собой сплошную сушу.
Но произошли диаметрально противоположные процессы. За последний 1 миллиард лет ситуация поменялась. Из-за тотального охлаждения и стремительного уменьшения объема земного шара происходит явление «выжимания» подземных вод на поверхность планеты, поэтому можно утверждать, что площадь суши на Земле будет уменьшаться. Подробно о процессе "затапливания" континентов в современную эпоху читайте в § 55. В наше время океаны и моря занимают уже 70% поверхности Земли.
§ 54. Стадия оледенения океанов.
Эта стадия длиться уже 70 миллионов лет. Наиболее сильное охлаждение поверхности Земли произошло 5 миллионов лет назад, когда возникли снежно-ледяные шапки на полюсах планеты: на южном полюсе (в Антарктиде) образовались вечные материковые льды, а на северном плюсе плавающие льды (айсберги).
1. Количество воды в атмосфере уменьшается. Общее охлаждение планеты уменьшает количество атмосферной влаги, которая образуется при испарении воды с поверхности океанов, морей, озер, рек, болот и так далее. Ведь Земля постепенно становится холоднее, а с холодной поверхности испаряется меньше воды. Весьма показательна эволюционная картина уменьшения количества атмосферной влаги. После своего образования Земля имела очень горячую поверхность - более 1000 ?
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144
3) Примерно через 2 миллиарда лет углекислая стадия станет реальностью и для атмосфер Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна, если на их поверхности не образуется растительная жизнь. Атмосфера этих планет будет состоять на 80 - 90% из углекислого газа. Этому будут способствовать интенсивные и длительные вулканические процессы, так как планеты-гиганты в своем составе имеют большую массу радиоактивных веществ, а поэтому их остывание удлиняется во времени. Кроме того, благодаря большой химической активности остальные газы атмосферы, кроме углекислого, за сотни миллионов лет «найдут возможность» вступить в химические реакции с веществом литосферы, и, соединившись с металлами, выйдут из состава атмосферы. В составе атмосфер планет-гигантов останется только углекислый газ.
4) Примерно через 3 миллиарда лет все «безжизненные» планеты Солнечной системы под действием диссипации потеряют свои атмосферы и вступят в стадию безатмосферной планеты. Они утратят атмосферы в такой последовательности: Луна, Меркурий, Марс, Земля, Венера, Плутон (0,08 массы Земли), Уран (15), Нептун (17), Сатурн (95), Юпитер (318 масс Земли). Через 3 миллиарда лет все 9 планет Солнечной системы лишатся атмосфер и станут похожими на Луну. Такой «эволюционный финал» ожидает атмосферы всех старых планет во Вселенной.
Глава 10. Эволюция гидросферы Земли и других планет.
Гидросфера - это водная оболочка планеты в виде океанов, морей, озер, рек, ледников, снега и подземных вод. Распределение по видам гидросферы по Л. С. Абрамову имеет следующую раскладку. Смотрите таблицу 7. Вода имеет очень важное значение для растений и животных. Растения и животные на 95% состоят из воды. Вода - транспортная среда внутри клеток живых существ. Благодаря наличию воды в клетках полезные вещества перемещаются внутри растения или животного, благодаря растворению полезных веществ в воде совершается "связь" организма с внешним миром. Поэтому понятно, что планеты, не имеющие гидросферы, не имеют возможности создать жизнь. В составе атмосферы Венеры обнаружено всего 0,2% водяных паров, на поверхности Венеры отсутствуют океаны и моря, так как она нагрета до 400 ? С и вся вода там превращена в пар. Нет достоверной информации о наличии воды на поверхности других планет Солнечной системы. Можно утверждать, что 3 - 4 миллиардов лет назад Луна и Марс обладали океанами, морями и реками. Но они исчезли из-за потери атмосферы этими планетами, что привело к быстрому испарению и диссипации водных масс в космос. Изобилием воды на поверхности планеты обладает только Земля. Можно выделить следующие эволюционные этапы развития гидросферы Земли:
Таблица 7. Количество воды в составе гидросферы Земли.
Вид гидросферы Количество воды, километров в кубе (км 3 = 10 9 тонн)
Океаны 1400 ? 10 6 км 3
Подземные воды 1300 ? 10 6 км 3
Льды и снега 30 ? 10 6 км 3
Озера 2,3 ? 10 5 км 3
В виде пара в атмосфере 1,5 ? 10 4 км 3
Реки 1,2 ? 10 3 км 3
В составе растительно-животного мира /по В. И. Вернадскому/ 104 км 3
Всего Около 3 ?10 9 км 3, или 3 ?10 18 тонн
1. Атмосферная стадия гидросферы (5 миллиардов лет назад). Во время этой стадии вся вода планеты (в том числе и на Земле) находилась в виде пара в атмосфере, так как 5 миллиардов лет тому назад поверхность Земли имела температуру в 700 ° С, а вода испаряется при нагревании в 100 ° С.
2. Стадия горячих океанов (4 - 3 миллиарда лет назад). По той причине, что дно океанов имело очень высокую температуру (90 ° - 50 ° С), вода древних океанов у дна была горячая, на поверхности океанов - тёплая (30 ° С).
3. Стадия теплых океанов (3 - 1 миллиард лет назад). Вода древних океанов на любом уровне была повсеместно тёплая (20 ° С).
4. Стадия холодных океанов (1 миллиард лет назад - в наши дни). Вода океанов на любом уровне холодная, среднегодовая температура равняется 5 ° - 10 ° С.
5. Стадия оледенения океанов и распространения «вечной мерзлоты» на континентах (сейчас - 0,5 миллиардов лет в будущем). Все океаны Земли (теплые и холодные) начнут покрываться сплошным ледяным покровом (как Северный Ледовитый океан). Влажная почва континентов от воздействия низких температур будет образовывать «вечную мерзлоту».
6. Стадия отсутствия гидросферы на Земле (0,5 - 1 миллиард лет в будущем). После потери атмосферы планета потеряет и поверхностные воды, которые испарятся сначала в атмосферу, потом будут выброшены «солнечным ветром» в космос.
Динамика эволюционных изменений гидросферы связана с эволюционными изменениями литосферы и атмосферы.
§ 50. Атмосферная стадия гидросферы.
В период 5 - 4 миллиардов лет назад поверхность Земли была нагрета до температуры 200? - 1000? С. Поэтому вся вода находилась в атмосфере в парообразном состоянии (как на современной Венере). Вода поступала в атмосферу благодаря вулканическим извержениям.
§ 51. Стадия горячих океанов.
Остывание поверхности Земли ниже 100 ° С произошло 4 - 3 миллиарда лет назад. Вода из атмосферы в виде ливней начала «выливаться» на поверхность Земли. Образовались первые океаны и моря, озера и многочисленные реки с мутными, грязными водами. Вода была горячей (80° - 90° С). В то время подземных вод не существовало. Пропитывание воды в глубь горячих кристаллических пород литосферы хотя бы на 5 - 10 метров превращало ее в пар, который в виде многочисленных паровых гейзеров выбрасывался в атмосферу.
1) В этот период эволюции Солнечной системы (4 - 3 миллиарда лет назад) такие планеты, как Луна, Марс и Меркурий, также имели атмосферу и гидросферу. Благодаря малой массе, эти планеты остывали быстрее Земли, и 4 - 3 миллиарда лет назад их поверхность имела температуру 20? - 40? С, а холодная кристаллическая оболочка достигала глубины нескольких десятков километров. Когда-то вулканы активно насыщали водными парами атмосферу Луны, Марса и Меркурия. Вода в виде дождей выпадала на холодную поверхность планет с последующим образованием океанов и морей. Можно не сомневаться, что в будущем космонавтика и астрономия представят убедительные факты существования в прошлом довольно массивных гидросфер (океанов, морей, озер и рек) на всех планетах Солнечной системы.
2) Марс в 10 раз меньше по массе, чем Земля. Поэтому уже 2 миллиарда лет назад эта планета фактически потеряла атмосферу и гидросферу. В существовании в прошлом массивной гидросферы на Марсе можно уже не сомневаться. Автоматические межпланетные станции передали фотоснимки поверхности Марса. На них яркие области, или бывшие материки, занимают 70% диска планеты, а темные области, или «моря», - 30%. Марсианские «моря» характеризуются достаточно ровной поверхностью, сравнимой с дном земных океанов. Около 4 миллиардов лет назад 30% поверхности Марса покрывала вода. Факт существования в прошлом рек на Марсе представил американский спутник «Маринер - 4», который сфотографировал поверхность Марса с расстояния 10 000 километров. На фотографии четко видно высохшее извилистое речное русло, которое впадает в темную область бывшего моря. Как известно, для существования рек нужны дожди и подземные воды. На Марсе когда-то были тучи, дожди и подземные воды.
3) Луна меньше Земли по массе в 81 раз. Поэтому уже 3 миллиарда лет назад эта планета потеряла атмосферу и гидросферу. Если поверхность Луны рассматривать в телескоп, то на ней хорошо видны бывшие материки и территории, занятые когда-то морями. Материки составляли 60% площади лунного диска, а «моря» - 40%. Части «морей», вклинивающиеся узкой полосой в материки, названы «заливами», а изолированные темные пятна небольших размеров на материках - «озерами». Недавние исследования американских астрономов подтвердили факт существования рек, озер и океанов на Луне, так как они обнаружили огромные территории вечной мерзлоты под слоем грунта. Будущие систематические полеты на Луну дадут другие неопровержимые доказательства того, что современные «сухие лунные моря и озера» действительно были когда-то заполнены водой.
Для некоторых ученых такие утверждения покажутся фантастическими, но астрономические факты и эволюционная логика доказывают наличие крупных водоемов на поверхности Луны, Меркурия и Марса около 4 миллиардов лет назад. На этих небесных телах когда-то также бил прибой, дули ветры, грохотали вулканы. Но малая масса этих планет способствовала очень быстрому остыванию, прекратился вулканизм, под действием диссипации быстро развеялась атмосфера по космическому пространству. Солнечная радиация нагревает дневную сторону планет до несколько сотен градусов, поэтому вода океанов и морей на Марсе, Меркурии и Луне быстро испарялась и рассеялась по бесконечным просторам космоса. Потеря атмосферы и гидросферы на Меркурии произошла 3,5 миллиардов лет назад, на Марсе почти полная потеря атмосферы и гидросферы произошла 1 миллиард лет назад, а на Луне - около 2 миллиарда лет назад.
§ 52. Стадия теплых океанов.
На протяжении 1 - 3 миллиарда лет назад на Земле была стадия «теплых океанов», когда вода океанов и морей на Земле имела температуру 20? - 80? С. В эту стадию кора планеты остыла на глубину до 2 километров, а температура кристаллических пород стала ниже 100 ? С. Но на глубине более 3 километров температура литосферы достигала 300 ? - 500 ? С. Обильные дожди и проникновение вод океанов к недрам Земли явились причинами образования крупных подземных хранилищ воды. В то время совершался самый интенсивный подземный круговорот воды. Опустившись на глубину 2 - 3 километров, она нагревалась и частично превращалась в пар. Потом огромные ее массы под большим давлением выбрасывались на поверхность. На своем пути потоки горячей воды растворяли и вымывали миллионы тонн горных пород, солей, окислов металлов. В то время под землей возникло огромное множество гротов, пещер, подземных озер, пустот, длинных вертикальных колодцев.
В связи с очень теплой поверхностью Земли происходило постоянное испарение воды с ее поверхности, и количество дождей было в тысячи раз больше, чем сейчас. На поверхности активно действовали крупные родники, гейзеры, водные фонтаны, ключи. От этого на древних континентах возникло множество очень крупных и мелких рек, образовались большие пресные озера. Количество рек и озер на континентах 1 миллиард лет назад было в тысячи раз больше, чем сейчас. Уже через 1,5 миллиардов лет от начала существования Земли возникла подводная растительная жизнь. Но континенты долгое время представляли безжизненные, теплые, а местами горячие горные и каменистые пространства.
Судьба пещер. При возрасте Земли в 3 миллиарда лет на поверхности планеты насчитывалось более 100 миллиардов «подземных полостей»: пещер, гротов, вертикальных колодцев, подземных рек и озёр. Однако пещеры и гроты достаточно быстро разрушаются, заваливаются камнями и песком. Когда возраст Земли достиг 4,5 миллиардов лет, подземные воды опустились на 30 - 50 километров, недра достаточно сильно остыли, вода перестала выбрасываться на поверхность, и пещеры стали сухими, из них больше не вытекали горячие и холодные реки. Количество «подземных пустот» уменьшилось в 10 раз, то есть было равно числу 10 миллиардам. Сухие пещеры стали естественными «домами» для древнего человека, для медведей, львов, тигров, леопардов и других животных. Все древние племена жили в пещерах. Миллиарды пещер и гротов были засыпаны породой за последние 5 миллионов лет, и к настоящему времени остались единичные их экземпляры в горных местностях, где своды пещер состоят из гранита и другого прочного «строительного материала». Количество «подземных пустот» на всей поверхности Земли, которые связаны туннельными пещерами с поверхностью, в 2000 году учёные-спелеологи определяли цифрой в 50000.
§ 53. Стадия холодных океанов.
На протяжении последнего миллиарда лет на Земле длилась стадия холодных океанов. За это время температура вод океанов и морей уменьшилась на всей поверхности Земли с 40? до 0? С и ниже. Не только океаны, но и континенты стали средой обитания растительно-животного мира. За последние полмиллиарда лет жизнь на Земле достигла наивысшего расцвета и начала быстро вырождаться.
1. Горячая кора Земли не давала воде возможности впитываться в глубь литосферы, когда возраст Земли составлял 1 - 3 миллиарда лет. Благодаря подземному (радиоактивному) теплу, вода, проникшая хотя бы на несколько метров внутрь горных пород, превращалась в горячий пар, который сразу выбрасывался в атмосферу. Вся масса подземных вод находилась в составе океанов и морей. В прошлом (1 - 3 миллиарда лет назад) отсутствовала подземная гидросфера, а следовательно, масса вод океанов и морей, была почти в 2 раза больше. Если увеличить массу океанов и морей в 2 раза, то уровень мирового океана поднимется почти на 2 километра, а площадь континентов уменьшится в 10 раз. На поверхности останутся только горные районы Анд, Гималаев, Памира, Кавказа, Альп и так далее. Именно такое соотношение океанов с сушей (97 : 3) имело место на Земле 2 - 3 миллиарда лет назад. Итак, в прошлом континенты фактически отсутствовали. Только этим можно объяснить, почему в течение 3 миллиарда лет жизнь на Земле существовала только в океанах и морях, ведь суши фактически не существовало.
2. Стадию холодных океанов можно также назвать стадией глубокого пропитывания водой коры и мантии Земли. За последний миллиард лет образовался толстый слой кристаллических пород (почти 3000 километров толщиной). Тектонические процессы образовали в коре и мантии огромное количество пустот, пор, трещин, песчаных пластов, разломов и так далее. Эти подземные пустоты заполнились водой. В настоящее время масса подземных вод почти равна массе вод океанов и морей. Так как происходит дальнейшее остывание литосферы Земли и с каждым годом утолщается слой холодных кристаллических пород, то глубина пропитывания пород земной мантии постоянно возрастает. Вода перемещается в недра Земли и превращается в подземную гидросферу. Отсюда можно сделать вывод. Холодная кора и мантия как губка стала впитывать в себя воду. Океаны и моря в настоящее время содержат 1400 миллионов кубических километров воды, а современные подземные воды - 1300 миллионов кубических километров. Лишь в последний 1 миллиард лет произошло образование крупных континентов после глобального впитывания вод океанов и морей в литосферу.
3. Можно было бы предположить, что через сотни миллионов лет вода океанов, морей, рек и озер просочится глубоко под землю и вся поверхность планеты превратится в безводную, сухую пустыню. Тогда подземная гидросфера Земли вберет в себя всю воду планеты. На Земле не будут существовать океанов, её поверхность будет представлять собой сплошную сушу.
Но произошли диаметрально противоположные процессы. За последний 1 миллиард лет ситуация поменялась. Из-за тотального охлаждения и стремительного уменьшения объема земного шара происходит явление «выжимания» подземных вод на поверхность планеты, поэтому можно утверждать, что площадь суши на Земле будет уменьшаться. Подробно о процессе "затапливания" континентов в современную эпоху читайте в § 55. В наше время океаны и моря занимают уже 70% поверхности Земли.
§ 54. Стадия оледенения океанов.
Эта стадия длиться уже 70 миллионов лет. Наиболее сильное охлаждение поверхности Земли произошло 5 миллионов лет назад, когда возникли снежно-ледяные шапки на полюсах планеты: на южном полюсе (в Антарктиде) образовались вечные материковые льды, а на северном плюсе плавающие льды (айсберги).
1. Количество воды в атмосфере уменьшается. Общее охлаждение планеты уменьшает количество атмосферной влаги, которая образуется при испарении воды с поверхности океанов, морей, озер, рек, болот и так далее. Ведь Земля постепенно становится холоднее, а с холодной поверхности испаряется меньше воды. Весьма показательна эволюционная картина уменьшения количества атмосферной влаги. После своего образования Земля имела очень горячую поверхность - более 1000 ?
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144