Происхождение каменных планет
Гадейский эон (Hadean): Земля в первые 600 млн лет эволюции

Третья от Солнца планета. Диаметр – 12 742 км.
4,56 млрд лет назад планетоидное округлое тело Протоземля диаметром около 300км уже сформировало свое первичное металлическое ядро. Тем временем продолжался рост планеты путем аккреции – столкновений Протоземли с другими телами меньшего размера и выпадения на земную поверхность пылевых кластеров и метеоритов.
Главным планетарным процессом эволюции Земли, как и всех каменных планет, является химико-плотностная дифференциация планетного вещества, приводящая к выделению плотного металлического ядра, силикатной мантии и легкой коры. Еще на планетезимальной стадии формирования, когда диаметр астероидного тела превысил 100 км, сформировалось первичное металлическое ядро Протоземли. Процесс дифференциации недр Земли происходит и в настоящее время. В Гадейский эон (4,56-4,0 млрд лет назад) продолжилось постепенное  гравитационное расслоение планеты в процессе ее разогрева. Благодаря ударам астероидов Земля разогревалась в приповерхностных слоях, а за счет радиоактивного распада элементов, вращения планеты и за счет самой гравитационной дифференциации прогрев шел по все глубине.

После столкновения около 4,43 млрд лет назад планеты Тэя с Землей магматическая деятельность на древней Земле активизировалась. Некоторое время планета находилась частично в полурасплавленном состоянии – это состояние поддерживалось какое-то время падавшими обломками Тэи, самой Земли и астероидами, чье количество в околоземном пространстве постепенно снижалось. Однако основное влияние на внутреннюю и поверхностную геодинамику Земли оказала Луна, сформировавшаяся через несколько десятилетий после катастрофы. В то время спутник нашей планеты вращался лишь в 7000 км от поверхности Земли, и лунное гравитационное воздействие распространялось не только на земную поверхность в виде мощнейших землетрясений, но и на приповерхностные недра, расплавляя их. Воздействие Луны стало решающим фактором  запуска конвективного кругооборота вещества в земных недрах, что и привело в итоге к тектонической активности земной коры.

К началу Архея когда размеры Земли почти достигли современных значений, в мантии и ядре образовались отдельные системы конвективных перемещений масс вещества – после чего около 4 млрд лет назад, окончательно оформилось разделение мантии и ядра на верхнюю и нижнюю оболочки, при этом верхняя оболочка ядра с того времени находится в жидком состоянии.
В процессе мантийного расслоения получило развитие важнейшее явление в жизни Земли – глубинный магматизм. Теперь основным источником разогрева являлась энергия, выделяемая при зонной дифференциации железа, то есть стекании железа и его окислов к центру планеты, в результате чего формируется ядро. С Архея этот процесс стал главной причиной конвективных течений мантийного вещества в твердой, но очень горячей (2000-2500 град.С) мантии, вызванных температурно-плотностной и химической неоднородностью.


Земля в Гадее

 

© 2021 - 2022
Александр Бабкин babkin.ag65@gmail.com