Get Adobe Flash player


postheadericon A. A. Mapaкушева. Космическая петрология. Страница 197

На Земле образование континентальной земной коры особенно сильно отразилось на распределении калия, тория, урана, которые сконцентрировались в ее верхних оболочках и стали служить источником тепловой энергии, выделяющейся при радиоактивном распаде их изотопов (в скобках количество тепла, кал/г, выделяемое ими в год):

Все эти изотопы являются долгоживущими, поэтому они до сих пор остаются важным источником тепловой энергии, хотя в прошлом радиоактивного тепла выделялось больше (соответственно с более высоким общим содержанием радиоактивных изотопов). Радиоактивное тепло вносит основной вклад в современную термику Земли, хотя на ранних этапах развития большую роль играл поток тепла, вызванный ее охлаждением. Общее количество тепла, генерируемое в Земле радиоактивными элементами, лучше всего согласуется с хондритовой моделью ее происхождения. Исходя из общей массы Земли 5,977· IO27 г, тепло, выделяемое в год в результате радиоактивного распада в хондритовой Земле, равно 2,3-Ю20 кал. Годовая потеря тепла в настоящее время составляет 2,4·· IO20 кал. Следовательно, хондритовая модель может объяснить тепловой поток при условии, что соблюдается приблизительно равенство между генерацией и потерей тепла.

Средние величины теплового потока равны 1,41 мккал/ •см2-с (под континентами) и 1,42 мккал/,см2-с (под океанами). Практическое совпадение тепловых потоков столь различных глобальных структур (с различным строением земной коры) отражает общий (планетарный) характер температурного поля Земли.

Очевидно, термина Земли определяется в основном теплом радиоактивного распада элементов, распределившихся в общем однородно в ходе первичного расслоения планеты и образования ее первичной коры. В противоположность этому развитие вторичных кор континентального и океанического· типов, заместивших первичную кору, определяется в основном эндогенными факторами, обусловленными наличием восходящих потоков флюидов, фильтрующихся вдоль ослабленных структурных направлений (подвижных поясов, разломов и линейных направлений — флюидно-магматических плюмов), Они проявляются развитием тектонических дислокаций, магматизма и метаморфизма и фиксируются повышенными (аномальными) тепловыми потоками, нарушающими однородность глобального потока тепла через поверхность, составляющего тепловой фон Земли, определяемый ее нормальным геотермическим градиентом. Вклад в тепловой баланс Земли этих эндогенных факторов в общем невелик: поток тепла через поверхность Земли (1028 эрг/год) в десятки раз больше, чем вся энергия, высвобождающаяся при землетрясениях и вулканической деятельности.