Походження води і гідросфери - Логінова е

2.4. Походження води і гідросфери

Існує шість гіпотез появи води на земній кулі.

Перша гіпотеза виходить з «гарячого» походження Землі. Вважається, що колись Земля була розплавленим вогненною кулею, який, випромінюючи тепло в простір, поступово остигав. З'явилася первородна кора, виникли хімічні сполуки елементів і серед них сполука водню з киснем, або, простіше кажучи, вода.

Простір навколо Землі все більше заповнювалося газами, які безперервно вивергалися з тріщин остигає кори. У міру охолодження пари утворювали хмарний покрив, щільно огорнув нашу планету. Коли температура в газовій оболонці впала настільки, що волога, що міститься в хмарах, перетворилася в воду, пролилися перші дощі. Тисячоліття за тисячоліттям падали дощі. Вони-то і стали тим джерелом води, яка поступово заповнила океанічні западини і утворила Світовий океан.

Друга гіпотеза виходить з «холодного» походження Землі з її подальшим розігрівом. Розігрів став причиною вулканічної діяльності. Вивергається вулканами лава виносила на поверхню планети пари води. Частина парів, конденсуючись, заповнювала океанічні западини, а частина утворила атмосферу. Як тепер підтверджено, головною ареною вулканічної діяльності на перших стадіях еволюції Землі дійсно було дно сучасних океанів.

Відповідно до цієї гіпотези вода містилася вже в тій первинної матерії, з якої склалася наша Земля. Підтвердженням такої можливості є наявність води в падаючих на Землю метеоритах.

Третя гіпотеза також виходить з «холодного» походження Землі з подальшим її розігрівом. У мантії Землі на глибинах 50- 70 км з іонів водню і кисню почав виникати водяна пара. Однак висока температура мантії не дозволяла йому вступати в хімічні сполуки з речовиною мантії.

Під дією тиску пар вижимався в верхні шари мантії, а потім і в кору Землі. У корі нижчі температури стимулювали хімічні реакції між мінералами і водою, в результаті розпушення порід, утворилися тріщини і порожнечі, які негайно заповнювалися вільної водою. Під дією тиску води тріщини лунали, перетворювалися в розломи, і вода через них спрямовувалася на поверхню. Так виникли первинні океани.

На користь наведеної гіпотези свідчить різке зростання швидкості сейсмічних хвиль на глибині 15-20 км, т. Е. Як раз там, де має пролягати межа передбачуваного поділу між гранітом і поверхнею розсолу, межа різкої зміни фізико-хімічних властивостей речовини.

Наведену гіпотезу підтверджує і так званий дрейф материків. Гранітні громади материків переміщаються. Вони «пливуть», хоча швидкість їх руху становить усього кілька сантиметрів в сторіччя.

Розрахунки, виконані Хойлом, підтверджують можливість утворення земних океанів з крижаних дощів, для чого треба було всього кілька мільйонів років.

П'ята гіпотеза. як і четверта, передбачає космічне походження води, але з інших джерел. Справа в тому, що на Землю з глибин космосу безперервно падає злива електрично заряджених частинок. І серед цих частинок неабияку частку складають протони - ядра атомів водню. Пронизуючи верхні шари атмосфери, протони захоплюють електрони і перетворюються в атоми водню, які тут же вступають в реакцію з'єднання з киснем атмосфери. Утворюються молекули води. Розрахунок показав, що космічний джерело такого роду здатний дати майже 1,5 т води на рік, і ця вода у вигляді опадів досягає земної поверхні.

Шоста гіпотеза. Як встановлено вченими, приблизно 250 млн. Років тому на Землі був єдиний континент. Потім, невідомо з яких причин, він тріснув, і частини його почали розповзатися, «спливати» один від одного.

Доказами існування колись єдиного материка є не тільки подібність берегових ліній, але також схожість флори і фауни, схожість геологічних структур узбереж.

Дослідження останніх років підтвердили: материки «пливуть», відстань між ними безперервно збільшується. Пересування материків блискуче пояснює гіпотеза розширюється Землі. Гіпотеза стверджує: спочатку Земля мала радіус удвічі менший, ніж зараз. Материки, злиті тоді воєдино, оперізували планету.

Океанів не існувало. І ось на кордоні протерозою і мезозою (250-300 млн. Років тому) Земля почала розширюватися. Єдиний материк дав тріщини, які, наповнившись водою, перетворилися в океани.

Однак у міру ущільнення пилової хмари відбувалося його гравітаційне стиснення, і тиск усередині прото-Землі зростала. Відповідно зростала і ступінь поглинання водню металами групи заліза. Стиснення породжувало антипод тиску - розігрів. А так як найбільшому стиску піддавалися центральні області утворилася планети, то там швидше росла і температура.

І ось на якійсь стадії розігріву, коли температура в ядрі Землі досягла певного критичного значення (перехід кількісного зростання в новий якісний стан!), Почався зворотний процес - виділення водню з металів.

Таким чином, дегазація водню супроводжувалася розширенням Землі. Тим часом водень, пронизуючи величезну товщу планети, захоплював по шляху атоми кисню, і на поверхню її виривалися вже пари води. Конденсуючись, вода заповнювала розломи в корі. Поступово утворилися океани.