Яков Кац - Геологи изучают планеты

Глобальная структурная асимметрия — свойство, устойчивое во времени. Если то, что здесь сказано, справедливо в отношении Земли, то мы находим объяснение глубокому различию в истории развития ее Атлантического и Тихоокеанского сегментов. Образование континентов, их раскалывание, возникновение вторичных океанов и впадин с субокеанической корой — все это относится лишь к Атлантическому сегменту, обособленному еще при первичной дифференциации вещества. Кольцевой Тихоокеанский тектонический пояс представляет собой поверхностное выражение зоны разграничения обоих сегментов. В нем происходят весьма сложные тектономагматические процессы, обусловленные глубинным взаимодействием на разных уровнях разнородных областей тектоносферы.

Итак, на ранних стадиях формирования литосферы упомянутых здесь небесных тел возникали огромные депрессионные формы, занимающие примерно 1/3 их поверхности. Такое явление можно связать с некоторым дефицитом вещества, возникшим вследствие образования первозданных континентов. Впоследствии этот дефицит компенсировался базальтовыми излияниями. Возможно, что истоки неоднородностей восходят еще к стадии аккреции протопланетного вещества, включающего сравнительно крупные ассоциации типа планетезималей.

Геологи широко используют сравнительно-исторический метод познания. Изучая слои горных пород, окаменевшие остатки ископаемых организмов, пользуясь самыми совершенными методами определения возраста горных пород и минералов, геологи стремятся воссоздать историю развития различных регионов и всей Земли в целом. Считается, что возраст Земли близок ко времени формирования вещества метеоритов, то есть 4,6 млрд. лет. Земля сформировалась в результате аккреции протопланетного вещества. Этот процесс был очень сложным, так как уже в период аккреции могли происходить частичная дифференциация вещества и его разогрев. Довольно быстро образовалась первичная кора, о строении и составе которой пока можно только догадываться.

В это же время Земля подвергалась своего рода "тяжелой бомбардировке" из остаточного метеоритного роя, а ее поверхность должна была во многом напоминать современную поверхность Луны или даже скорее Марса. Еще акад. А. П. Павлов в начале века назвал эту стадию развития Земли лунной, хотя нам кажется, что более правильно называть ее марсианской, так как уже на самых ранних этапах на Земле, подобно современному Марсу, должны были проявляться элементы атмосферы и гидросферы. От гигантских кольцевых структур этого времени сохранились лишь реликты первичного кольцевого рисунка, которые усматриваются на космических изображениях земной поверхности. Интересно отметить, что в земных породах пока не установлено достоверных датировок древнее 3,8 млрд. лет. Не связано ли это с этапом 4 "тяжелой бомбардировки", которая, кстати, у Земли ввиду ее большой массы и, соответственно, суммарной массы остаточного роя метеоритов, должна была быть гораздо более интенсивной, чем у Луны или Марса. По-видимому, реликтов истинной первичной коры на Земле могло и не сохраниться, так как до сих пор не найдено горных пород более древнего возраста. Поэтому этап аккреции, формирования протокоры и "тяжелой бомбардировки" часто называют догеологической эрой, о событиях которой можно судить пока только на основе сравнительно-планетологического метода. Будем надеяться, однако, что материалы для суждения об этом далеком времени будут все-таки получены в результате сверхглубокого бурения, если в недрах земной коры или верхней мантии будут вскрыты реликты протокорового вещества.

Дальнейшая история Земли может рассматриваться как собственно геологическая. Известны лишь немногие пункты нахождения древнейших горных пород с достаточно достоверными датировками. Например, в Гренландии выявлены амфиболиты, анортозиты и граниты с возрастом 3,75 млрд. лет. Многие исследователи допускают, что первоначально в пределах современных континентов возник гранулито-базитовый слой коры в процессе дифференциации мантийного вещества. В дальнейшем были широко проявлены процессы гранитизации. Об источниках гранитного материала ведутся споры. Предполагается, что он мог образоваться в результате дальнейшей дифференциации глубинных пород. Однако более вероятно, что появлению в коре Земли кислых пород, образовавших граниты и мигматиты, способствовало разделение вещества при формировании осадков в древнейших морских бассейнах.