Глава XI. АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ХАРАКТЕР ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК

Смотрите также:

БИОСФЕРА. Следы былых биосфер

Вернадский Владимир Иванович

Вернадский. Ноосфера Вернадского. Биосфера планеты Земля

Владимир Иванович Вернадский. Основанные Вернадским ...

Биосфера. Вернадский. Дж. Мерей. Зюсс. Ламарк

ВЕРНАДСКИЙ. БИОСФЕРА. Представитель космизма ...

НООСФЕРА. ВЕРНАДСКИЙ

Вернадский. Какое вещество считается живым. Термин «живое ...

ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ ВЕРНАДСКИЙ. Биография и книги ...

ВЕРНАДСКИЙ. Биография и труды Вернадского. Вершиной его ...

Ноосфера. Вернадский. Пьер Тейяр де Шарден

Особое значение термодинамических оболочек

Можно характеризовать геологические оболочки и геосферы разным образом, исходя из характера их вещества и явлений, в них происходящих. В 1924-1934 гг. [7] я отметил удобство учитывать для их характеристики:

1) термодинамические геологические оболочки и геосферы, 2) фазовые, 3) парагенетические, 4) энергетически лучевые.

В действительности, конечно, мы всюду имеем одну и ту же геологическую оболочку, или геосферу, проявляющуюся нам в разном облике, в зависимости от того, под каким углом зрения мы будем к оболочке, или к геосфере, подходить, характеризуя ее с точки зрения: 1) состояний температуры и давления - термодинамическая; 2) так называемая "физических состояний" химических соединений устойчивого и характерного в ней вещества - твердого, жидкого, газообразного, физического вакуума, "глубинно-планетного" состояния.

Мы должны всегда помнить, что в наших представлениях о так называемых физических состояниях вещества мы имеем дело с областью явлений, которые не охвачены в нужной мере теорией и экспериментом.

Старые на вид, прочные представления только о трех состояниях материи: о твердом, жидком и газообразном состоянии - рушились в той форме, в какой они существовали в конце XIX в., рушились и не заменены новыми. Ясно прежде всего то, что вопреки тому, что принято в термодинамике XIX столетия: твердое, жидкое и газообразное состояния - в XX столетии представляется нам не только физическим состоянием, а резко химически различным распределением атомов, например пар, лед и жидкая вода химически различны, в природных процессах это сказывается очень резко.

Но больше того, о физическом состоянии веществ земных глубин мы почти ничего не знаем, и хотя его часто геологи называют пластическим, или стекловатым, - текучим, но это состояние едва ли отвечает тому пластическому или стекловатому состоянию, которое мы наблюдаем в газовой обстановке, в которой идут наши опыты40. Но оно существует в низах гранитной оболочки и в оболочках, ниже ее лежащих.

Я буду условно называть глубинно-планетным это состояние, исходя из того логически точного вывода, что оно должно быть свойственно всем планетам, с космической точки зрения холодным твердым телам, их внутренним оболочкам (см. § 18). Мы точно знаем, что в этой обстановке нет ни твердого, ни жидкого, ни газообразного состояния - и только. Пожалуй, пока лучше не идти логически дальше. К верному представлению мы этим путем не придем. Здесь необходим, прежде всего, новый опыт. К тому же, вероятно, в этой области меняются химические свойства тела, так как опыт устанавливает, что химически высокое давление действует аналогично температуре в термодинамических равновесиях. Но явление это еще недостаточно опытным путем выяснено.

Определяя в таком аспекте "физическое состояние вещества", мы имеем фазовые оболочки или геосферы [2]. По характеру наблюдаемых в них и определяющих их физико-химические явления природных тел - минералов, горных пород, живых организмов и т.д.; 3) парагенетические оболочки и геосферы. По характеру излучений энергии и материальных корпускул, могущих в них существовать и проявляться; 4) энергетически лучевые оболочки [8].

Все явления, отвечающие этим резко по существу различным проявлениям геологических оболочек и геосфер, по возможности выраженные в числах их геометрических образов в каждой геологической оболочке и геосфере, различны.

Но все же по существу одна из этих оболочек, мне кажется, может быть выделена, так как в ней, по-видимому, есть один параметр, резко связанный со всемирным тяготением, который однозначен, неуклонно увеличивается к центру планеты, правда, скачками в зависимости от характера земного вещества. Это - термодинамические оболочки планеты. Они определяют характер всех других.

Пока не знали о радиоактивных явлениях, думали, что тем же свойством обладает и температура планеты, но теперь мы знаем, что это не так и что мы имеем здесь несколько максимумов и минимумов. При неизменно увеличивающемся давлении от физического вакуума верхней границы газовой атмосферы - температура непрерывно уменьшается и достигает минимума на границе между стратосферой и тропосферой. Отсюда она увеличивается и достигает максимума, проходя через освещенную и согреваемую солнечными лучами твердую каменную литосферу и водную - гидросферу. В последней мы находим на ее дне второй минимум, а в литосфере - на континентах - достигаем второго максимума в тяжелой подгранитной оболочке - в сотни градусов, может быть до 1200°.

Подгранитная оболочка является гораздо более мощной, чем все оболочки твердых частей планеты, начиная с области геохор и кончая гранитной. К центру Земли за пределами подгранитной тяжелой оболочки мы входим в область непрерывного понижения температуры, так как температура зависит от количества радиоактивных атомов, максимальное количество которых находится в кислых гранитных породах41. В области континентов, таким образом, мы не имеем никаких оснований допускать новые максимумы температуры.

К содержанию книги: Академик Владимир Иванович Вернадский - Химическое строение биосферы Земли и ее окружения