Приветствую всех подписчиков и читателей канала "Живой Космос".
Гранит.. С этим казалось бы простым камнем все мы встречаемся ежедневно. Гранитом облицованы фасады многих зданий, гранитном вымощены улицы многих городов, его даже используют для изготовления столешниц и кухонных раковин.
Но гранит не просто красивый камень. Это уникальная горная порода, которая, как считают геологи, не встречается больше нигде в Солнечной Системе, кроме как на нашей планете. Но почему? И как же гранит появился на Земле?
Наличие гранитной коры отличает Землю от остальных планет земной
группы. Но как же образовался гранит? Древняя планета Земля, представляла собой расплавленный базальтовый океан, на поверхности которого формировались первые протоплиты. Застывая, верхняя корочка таких плит трескалась. При этом поверхность Земли постоянно подвергалась интенсивной метеоритной бомбардировке, которая закончилась примерно 4 млрд лет назад.
Дискуссии о том, как же из первичной базальтовой мантии был выплавлен гранит, в научном мире не прекращаются до сих пор. На сегодняшний момент континентальная гранитная кора выплавляется в зонах субдукции, где океаническая кора погружается под континентальную. Но как же она появилась тогда, когда никакой субдукции еще не было?
Ранний архей – это эпоха, в которой появляются первые геологические
свидетельствования развития Земли. В то время тектоники литосферных плит еще не существовало, а вместо континентальной коры существовал расплавленный океан из базальта, на поверхности которого формировались первые базальтовые протоплиты. В сравнении с современной океанической корой (базальтовой), протоокеаническая кора была толще и по некоторым оценкам имела мощность около 40 км. Причина этого в том, что тепловая энергетика Земли была намного выше чем сейчас, соответственно, степень выплавки вещества из мантии была выше, поэтому и магматического расплава, застывавшего в виде коры, было больше.
Подвергаясь метеоритной бомбардировке, протокора раскалывалась на
небольшие части. Кроме того, из земных недр поднималось тепло в виде мантийных потоков. В результате этого, такие плиты начинали вести себя как лед на реке. Сталкиваясь друг с другом эти плиты скапливались в одном месте и под собственной массой опускались в мантию. При этом путем уплотнения пород происходил переход базальта в горную породу под названием эклогит, а при добавлении воды в погруженной части плиты начиналось переплавление эклогита и образование гранита.
Предполагается, что именно таким способом в период 4-3,5 млрд лет назад на Земле начала выплавляться первая континентальная гранитная кора. Процесс опускания скопления плит в мантию напоминает субдукцию, но, в отличие от субдукции, вещество тонуло вертикально. Важно отметить, что при выплавке гранита из базальта ситуация, при которой из 100 % базальта получится 100 % гранита, невозможна. Из 100 % базальта в идеальных условиях могло получится максимум 5 % гранита.
Первые микроплиты сталкивались между собой и объединялись в более крупные образования. Проведенные исследования говорят о том, что основной объем континентальной коры сформировался в интервале 2,7-3 млрд лет назад. Процесс образования континентальной коры был довольно активным и нелинейным процессом. Максимально стремительным этот процесс был в архее, а затем, по мере остывания недр планеты, скорость прироста континентальной коры уменьшилась. Также в этот период зародилась современная тектоника литосферных плит.
Размеры первых древних континентов (или как еще их называют - кратонов), были меньше сотни километров. С течением времени кратоны начали объединяться в первые континенты. Все континентальные плиты периодически собираются в единую континентальную массу, называемую суперконтинентом. Последний суперконтинент – Пангея, образовался примерно 300 млн лет назад, и распался примерно 200 млн лет назад. В это время все континентальные тектонические плиты были собраны в одном едином континенте.
Перед Пангеей (примерно 1 млрд лет назад) существовал суперконтинент
Родиния (Пангея-1). 1,8 млрд лет назад существовал суперконтинент Нуна. Нуне
предшествовал суперконтинент Кенорленд, существовавший 2,5 млрд лет назад. Самым первым достоверно установленным континентом был Ур, который существовал примерно 3 млрд лет назад.
На представленной выше карте можно видеть что 45% континентальной коры образовалось в период до 2,5 млрд лет назад. В период от 2,5-1,6 млрд лет назад образовалось еще 28% континентальной земной коры. И менее 30% земной коры образовалось за последние 1,5 миллиарда лет, что говорит о том, что процесс формирования континентальной коры затухает вместе с остыванием нашей планеты.
Существует также альтернативная теория, которая говорит о том, что все континенты Земли были соединены вместе на планете небольшого размера. Это так называемая "теория расширения Земли". Однако она не объясняет как на планете изначально малого размера образовалось 100% гранитной коры, и почему подобное мы не видим на других планетах Солнечной системы. Теория расширения Земли несостоятельна и по многим другим причинам, но главная причина кроется в том, что образование 100% гранитной коры запрещает сама геохимия нашей планеты.
Гранит не просто красивый камень. Именно благодаря ему образовались все континенты Земли. Гранита (как считается) нет ни на одной планете Солнечной системы, и поэтому его можно смело назвать визитной карточкой нашей планеты.
Всего вам самого наилучшего.