Приливна хвиля і проникність земної кори

Одним з найважливіших факторів, що визначають проникність земної кори і створюють можливість переміщення водних розчинів, пари та газів, на який досі не звернуто увагу, є постійне переміщення приливної хвилі в літосфері. В результаті тяжіння Місяця на Землі (рис. 5) виникають дві опуклості і дві западини, які протягом за період часу, кілька перевищує добу, обходять земну кулю зі сходу на захід, слідуючи одна за одною з проміжком о 12 год. і 25 хв. Опуклості створюються у всіх оболонках земної кори: атмосфері, гідросфері і літосфері. Найкраще вони вивчені в гідросфері. Встановлено, що найбільшими припливи бувають в періоди, коли Місяць знаходиться в перигеї і коли Сонце і Місяць знаходяться з одного боку Землі і їх тяжіння складаються. Припливи і відливи в атмосфері вивчені мало. Вони виявлені по суті зовсім недавно, після запуску супутників. Приливні руху земної кори також ще тільки починають вивчатися. Наявні відомості показують, що в результаті руху приливної хвилі в земній корі кожне її місце протягом трохи більше шести годин відчуває підйом, потім на такому ж відрізку часу - опускання. Тривалість повного добового циклу підйомів і опускань, також як і припливів і відливів, перевищує період обертання Землі на 50 хв, оскільки за кожну добу Місяць йде на схід на13 °.

Приливної хвилі надавали різне значення в тектонічної діяльності земної кори. Найбільш поширеною точкою зору на її роль є думка про те, що приливна хвиля має незначну енергію і сама по собі не може бути причиною тектонічних процесів. Однак проходження приливної хвилі в тих місцях земної кори, де під впливом інших причин відбулося накопичення напружень, може грати роль «спускового курка», що приводить до розрядки вже наявних напруг. З нашої точки зору, роль приливної хвилі полягає також в тому, що вона збільшує можливість проникнення

атмосферної води на великі глибини, аж до поверхні Мохоровичича.

Дійсно, що відбувається в земній корі при підйомах і опускання, пов'язаних з проходженням приливної хвилі? У чому відмінність цих явищ від припливів і відливів, що відбуваються в атмосфері і гідросфері?

На відміну від води речовина земної кори абсолютно не може переміщатися по горизонталі, воно може тільки підніматися і опускатися по вертикалі. Якщо в океані збільшення висоти поверхні води над даною ділянкою дна відбувається з обов'язковим збільшенням кількості води (за рахунок приходу - припливу її з суміжних областей), то висхідний рух земної кори відбувається без збільшення маси речовини в цьому збільшеному обсязі. Таке збільшення обсягу, мабуть, майже не зачіпає глибин Землі, а пов'язано головним чином зі збільшенням пористості твердої речовини земної кори. Звичайно, відносне збільшення пористості шарів порід, що складають земну кору, досить незначно. Якщо станеться підйом поверхні кожного з двох гребенів на 0,3 м, то збільшення пустот при потужності кори 10-30 км складе тільки 3-1 стотисячну потужності кори. Однак абсолютні обсяги пір, вірніше тріщин і тріщин, що виникають при кожному здіймання земної кори, досягають величезних розмірів. Якщо гребені хвиль зачіпають тільки 1/50 всієї поверхні Землі (10 млн. Км 2), то при підйомі літосфери на 0,2 м порожнечі в ній збільшаться в обсязі на 2 тис. Км 3. Кожне таке збільшення обсягу пустот в гребенях приливної хвилі і зменшення в западинах повинно викликати всмоктування і вижимання рухомих компонентів як зверху, так і з усіх боків. Оскільки приливна хвиля безперервно переміщається на захід, туди ж (див. Рис. 5) має відбуватися і переміщення розчинів, що заповнюють порожнечі.

На підставі викладеного можна вважати, що земна кора, що є на відміну від інших оболонок Землі гетерогенної, містить в своїх пустотах значні кількості води, яка знаходиться в «вічної» вертикальноїциркуляції. Її пари піднімаються до изотерме 374 ° С, де конденсуються і, утворюючи розчини мінеральних речовин, опускаються до изотерме критичного стану розчинів 425-450 ° С. Там вони переходять в надкрітіческое стан, залишають тверду фазу і знову у вигляді пари піднімаються вгору, щоб там сконденсуватися в воду і утворити розчини.

«Вічна» циркуляція води створює в надрах земної кори оболонку, яка відрізняється наступними особливостями. Нижні її шари в результаті цементації набувають підвищену щільність і міцність, утворюючи розділ Мохоровичича. Верхні її шари в результаті збагачення кремнеземом утворюють поверхню Конрада, а породи, що складають оболонку, в результаті постійного вилуговування набувають підвищену проникність в порівнянні з вище-і особливо з нижчого рівня шарами порід.

Проникність цієї оболонки для водних, в тому числі надкрітіческіх, розчинів відкриває можливість горизонтальних переміщень їх з місць з підвищеним гідростатичним тиском в області, де воно нижче. Як видно з рис. 6, високий гідростатичний тиск в проникних шарах може створюватися під материками і особливо під гірськими місцевостями, тоді як під океанами воно повинно бути низьким. Тому гарячі розчини, що заповнюють проникні шари земної кори, постійно переміщаються з-під материків під океани - в область розвантаження. Ця особливість проникною оболонки дає підставу назвати її «дренажної оболонкою».

Постійний винос гарячих розчинів по дренажної оболонці під океани, як буде показано в подальшому викладі, призводить до формування різновидів земної кори. Переміщення тепла, віднімати розчинами, що формуються в корі материків, в кору океанів пояснює її високий тепловий потік і інші особливості кори океану.