Образование химических элементов в космических телах 1 | страница 84



Нужно учесть и то обстоятельство, что к теплу от радиоактивного распада добавлялось тепло, выделяемое вследствие процессов дифференциации. Сущность их заключалась в следующем: при формировании

Земли из пылевого облака легкие и тяжелые вещества собирались хаотично, вперемешку. По мере повышения температуры и давления вещество Земли становилось пластичным. В этих условиях массы с большим удельным весом медленно перемещались вниз, а массы с низкой плотностью, наоборот, поднимались вверх. Таким путем образовались оболочки Земли. Однако процесс дифференциации их еще полностью не закончился даже в настоящее время. Согласно гипотезе Шмидта, постепенное перемещение тяжелых масс внутрь Земли является одной из причин ее эволюции, которая происходила на протяжении всего существования земного шара и будет длиться, по-видимому, еще очень долго.

Мы уже указывали, что газ, входящий в состав облака, из которого образовались тела Солнечной системы, концентрировался в далеких от Солнца областях. Поэтому холодное вещество Земли не удержало газов, которые не были химически с ним связаны, и Земля вначале после своего образования не имела атмосферы. Мысль об этом впервые высказал Г. Броун. По мнению акад. А. П. Виноградова, атмосфера Земли появилась на последующих стадиях ее истории. Во время выплавления легкоплавкой фракции и продвижения ее на поверхность Земли происходил процесс освобождения легколетучих соединений из более глубоких пород и их дегазации на поверхность. Таким путем Земля сама создавала свою атмосферу. Эта идея находится в согласии с установленным фактом низкого содержания инертных газов — неона, аргона, ксенона и криптона в атмосфере Земли, в то время как средняя космическая распространенность этих элементов весьма значительна. Так, для аргона и неона она примерно равна распространенности кислорода (см. рис. 29).

Ход развития других планет земной группы, по-видимому, такой же, как и у Земли. Планеты-гиганты, содержащие в своем составе относительно малое количество тяжелых элементов, а следовательно, и радиоактивных элементов, вряд ли развивались подобным образом. По-видимому, эволюция в них протекает крайне медлено, и они мало изменились со времени своего образования. Следует отметить, что эволюции Земли и других соседних планет, безусловно, способствовало тепло, получаемое от Солнца.

5. Обмен веществом между космическими телами

На вопрос о том, изменяется ли химический состав Земли во времени, можно ответить только положительно. Состав Земли в целом, а также состав земной коры непрерывно меняется. Это обусловлено обменом вещества Земли с космосом и обменом между различными оболочками самой Земли. Земля с самого начала своего существования обменивается с космосом лучистой энергией. Она получает от Солнца энергию в количестве 1,8