A föld eredete a föld történelme
A földi kéreg vagy a litoszféra. Bár okkal feltételezhető, hogy a Föld életkora körülbelül 4,5 milliárd év, még mindig nem tisztázott a bolygónk kialakulásának kérdése és az egész Naprendszer, amelyből a Föld része. Mindaz, ami van, olyan elmélet, amely folyamatosan változik, amikor összehasonlítjuk a naprendszerrel kapcsolatos információkkal.
Ennek az elméletnek az alapvető tételei arra engednek következtetni, hogy az egész Naprendszer - a Föld, más bolygók és a Nap - egyidejűleg és egyetlen egészként alakult ki. A rendszer kialakulásának ilyen formája nem jelent valami egyediet, sem szokatlanul, de meglehetősen hétköznapi. Hasonló folyamatok fordulnak elő az Univerzumban és jelenleg is. A naprendszer kialakulásának forrásanyaga egy köd - egy hatalmas forgó lemezszerű felhő, amely hideg gázból és porból áll. Ebből a hideg és por alakú tömegből tömörítve különálló kondenzációs csoportok alakultak ki, amelyekből végül a Nap és a bolygók alakultak ki. Az egyik ilyen csomók, amely később a Földön, amely most átmérője 13 400 kilométert, eredetileg átmérője néhány millió kilométerre, így távol vannak alkotóelemeire. De ezek a részecskék fokozatosan közeledtek egymáshoz a gravitációs erők hatására, és számtalan ütközés eredményeként elvesztették az energiát. A nagyobb részecskék „esik”, mint jégeső, megvastagodása a központ felé, és ahol a gravitációs kompressziós kiosztott nagy mennyiségű hőt, aminek eredményeképpen egy éles tömítő masszát alkotnak szilárd test.
A Föld szilárd anyaga eredetileg nagyon forró volt (vagyis felmelegedett, amikor a Föld a radioaktív bomlás és a gravitáció hőjét képezte.) - Szerk.). Feltételezik, hogy a fiatal, forró, kondenzáló Föld részét képező vas részecskék megolvadtak és nagy cseppeket képeztek, amelyek a Föld középpontjába esnek. Vas és egyéb ásványi anyagok felhalmozódtak, aminek következtében létrejött a Föld jelenlegi magja.
A könnyebb részecskék, amelyek "esnek", nem mélyítettek egy vastag réteget, amely körbefogta a nehezebb magot. Ez a réteg több kő volt, mint a fém, és szilikát ásványi anyagokat tartalmazott. Így alkotjuk azt, amit a köpenynek nevezünk; az első fejezetben már tárgyaltunk.
A vastag réteg szilikátok, gyengén vezetőképes hő, megakadályozta, hogy ez idő alatt a Föld fűtött belsejéből a hő kiszivárgása. De bár a köpeny hőmérséklete magas lett, az olvadás nem fordult elő mélyebb részeiben, mivel a túlnyúló rétegek súlya túl nagy nyomást teremtett. De a köpeny felsõ (vagy külsõ) részében, ahol az átfedõ sziklák rétege sokkal vékonyabb és a nyomás kisebb, a sziklák részben megolvadtak. Igaz, csak a legalacsonyabb olvadáspontú ásványok olvadtak meg, vagyis az olvadás szelektív volt. Magmát hozott létre. Mivel a magma csak a környező kőzet bizonyos ásványaitól származott, összetételében ez a kezdeti kőzet különbözött. Összetétele közeledett a bazaltréteghez, és a tömeg valamivel kisebb volt, mint a körülötte levő kőzeté.
Az újonnan alakult bazalt magma könnyebb tömege emelkedni kezdett. Sok ilyen tömeg volt, és emelkedése lassú volt. Fokozatosan megszilárdultak a Föld felszínén, ahol a hőmérséklet alacsonyabb volt. Mivel a megszilárdulás fokozatosan keletkezett a kéregből, amely bazaltokból áll, és lefedi az egész Földet. Így a bazaltos kéreg a szelektív olvadás terméke, és összetétele kissé eltér a köpenytől. Az elsődleges kőzetek egyes összetevőinek szelektív olvadása valószínűleg az elsődleges folyamat az elsődleges magma fokozatos differenciálódási folyamatainak és a földkéregképződésű kőzetek kialakulásának hosszú láncolatán keresztül.
A második folyamat kémiai időjárás volt, a harmadik a granulált kőzetek képződése volt, amelyek könnyebbek a bazaltnál. Nyilvánvaló, hogy mindhárom folyamat még folyamatban van.
Atmoszféra és hidrosféra. Eddig kifejtettük a litoszféra külső részének kialakulásának elméletét. És hogyan alakult a légkör és a hidrosfélet? Bár első pillantásra úgy tűnik, különös, mindkét mozgatható membrán kialakítva lényegében azonos módon, mint a szilárd kéreg: emelésével a magma a felszínre (vagy felülete) a Földön. Ez azért lehetséges, mert minden magma gázokat tartalmaz. Fentebb azt mondtuk, hogy a magmát helyi módon alakították ki a mély kőzet megolvasztása eredményeként a fűtött belső részekből származó hő hatására. Az olvadási eljárás során egyes ásványi anyagok könnyen összetett kémiai elemekké bomlanak. Ez a folyamat különbözött az ásványi kristályok tömeg szerinti osztályozásától. Az anyag megbomlása a hőmérséklet, a nyomás és a kémiailag aktív közeg hatására történt a magmában. Az így kibocsátott egyéb anyagok között hidrogén (H2), nitrogén (N2), szén-monoxid (CO), szén-dioxid (CO2) és víz (H2O). Az emelkedő magma hordozta ezeket az anyagokat a felszínre, és ott keletkeztek. Így kezdődött a Föld légkörének kialakulása, a légkör, amely ezen korai szakaszokban teljesen vulkanikus volt. Metánt, vízgőzt, ammóniát, hidrogént, nitrogént és esetleg valamilyen oxidot és szén-dioxidot tartalmazott. Ugyanazokat az elemeket és anyagokat tartalmazzák a modern vulkánok által kibocsátott gázok. A legfontosabb különbség az ősi és a modern légkör között az volt, hogy a benne lévő összes oxigént különféle kémiai vegyületek kötik össze. Nincs szabad oxigén. Ez nagyon fontos, mivel az oxigén-szegény légkör nagy hatással van az élő anyagok kialakulására, amint azt a 7. fejezetben látni fogjuk.
Ami a hidroszféra, nem nehéz megérteni, hogy egy vulkánból származó nagy mennyiségű vízgőzt tartalmazó atmoszférából alakult ki. A vízgőz lecsapódik és esik az eső formájában. Az esővíz áramlásával olyan folyók alakultak ki, amelyek a Föld felszínének mélyedéseit elfoglalták. A tavak nőttek és egyesültek, óceánot alkotva. E folyamat során megkezdődött a vízciklus.
Amikor a szén-dioxidot és vizet tartalmazó légkör érintkezésbe lépett a felszínen megjelenő fiatal bazaltos kőzetekkel, időjárásuk megkezdődik. Az újonnan alakult patakok időjárási termékekkel, kőzetrészecskékkel és oldott anyagokkal új tavakra szálltak. A tavak növekvő és elárasztott földjének vízben oldott anyag a só (valójában sok só elegye) volt, amely a születő óceán vízében volt jelen. Ez volt a tengeri víz sótartalmának kezdete, amelyet most figyelünk.
Bár ez az eseménysor valószínűnek tűnik, hiszen jól illeszkedik a Föld ismereteihez, ez még mindig csak elmélet, amely messze nem bizonyított. Ráadásul nagyon keveset tudunk arról, hogy mennyi ideig tartott mindez - mennyi ideig tartott a légkör és az óceán, hogy megszerezzék modern összetételüket és méreteiket. Okkal feltételezhető, hogy legalább az elmúlt fél milliárd vagy milliárd évig nem történt jelentős változás ezeken a mozgó kagylók összetételében.
Így valószínűnek tűnik, hogy egyes részei a kéreg során létrejött vulkáni tevékenység párhuzamosan történik az időjárással kőzetek, legördülő és újra olvadása a kőzetek nagy mélységben - más szóval, hogy fut párhuzamosan a kerékpáros az ügyet. Valószínű, hogy a légkör és a hidroszféra alkotó részei kicsit kis mértékben elpárologtak a Föld forró mélységéből. Felfelé emelkedtek emelkedő magmában oldott gázok formájában, és vulkanikus kitörések során szabadultak fel. Az ilyen felfelé irányuló eltolódás a Föld történelmének legkorábbi szakaszaiból következett be, és eddig az "új" víz a Föld felszínére került. Mostanra a vulkánok által kibocsátott víz nagy része "öreg" víz, amelyet vulkanikus hő ismételten cirkulált és melegített, a Föld vastagságában. De ha csak egy fél százalék vizet felszabaduló vulkánok, egy „új” víz, a becslések szerint ez az arány a víz áramlását a felszínén a teljes hidroszféra, beleértve az óceán, és minden mást lehetne létrehozni négymilliárd évvel.
A földi kéreg eredetének, a vízhéjnak és a Föld gázburkolatának eme elmélete nagyban összhangban van a actualizmus elvével, amelyhez minden geológiai folyamat alárendelt. Ebből következik a következtetés, hogy még a legtávolabbi időkben is ugyanazok a folyamatok működtek, mint most, és a megjelenésük természete sok tekintetben hasonlított a modernhez.
A hold. A hold természete és története kapcsolatban áll a Föld eredetével kapcsolatos elméletünkkel. Az 1969-ben megkezdett Apollo programon keresztül nyert adatok a Holdra vonatkozóan eddig nem mutatták ki a Föld történelmének geológiai adatokból származó ötleteivel párhuzamosan hasonlókat. Valószínűsíthető, hogy a Nap, a naprendszer nagyon kis tagja, ugyanúgy alakult ki, mint a Föld, és függetlenül a Földtől. Úgy tűnik, hogy legalább a külső része egyszer olvadt. Az itt található sziklák többnyire sötét színű, igneus kőzetek, részben bazaltok, részben sziklák, mint a gabbros. Ez jelzi a fénykomponensek emelését a felületre a kikeményedés során, míg a nehezebb komponensek lefelé esnek. Úgy gondoljuk, hogy legalábbis részben ez volt a helyzet a földkéreg megalakulásával is.
De ezzel a Földhöz való hasonlóság véget ér. A hold egy réteg (1,5-3 m vastag) anyaggal borítja, amelyet általában "holdpornak" neveznek. Határozott holdként hívjuk. A termék alapja a kőzetek mechanikai megsemmisítésének. Néhányuk nagy vagy apró törmelék, de a legtöbb porított. Az ilyen mechanikai pusztulást nem a fizikai időjárás okozza, mint a Földön, hanem a holdfelszín kis és nagy meteoritok általi bombázása következtében. Néhányan hatalmas méreteket értek el. A meteoritok hatásai a holdkátak képződését is okozták. Természetesen a meteoritok is a Föld légkörébe esnek, napi legalább 20 millióan. De a legtöbb esetben nagyon kicsi és "kiégnek" - felbomlanak - a súrlódás eredményeképpen, ahogy áthaladnak a légkören. Időről időre a nagy meteoritok is a Föld felszínére esnek, és amikor ez megtörténik, kráter alakul ki az ősszel.
A holdpor - a Hold szabályitesei - nem mutat semmiféle kémiai időjárási jeleket, általában a szárazföldi kőzetek laza fedésére. Ennek oka a Moon légkörének és hidrosférájának hiánya. A hiányzást könnyű megmagyarázni. A földnek elég nagy tömege van, hogy a gravitációs ereje megőrizze a légkörét alkotó gázokat. De a Hold tömege csak a Föld tömegének 0,012-e, és nem elegendő gázok elnyelésére. Ezért a holdfelszínen kémiai időjárás nem következik be.