rodline (rodline) wrote,
rodline
rodline

Categories:

Гранит из Каменных палаток. Геобетон. Часть 1.

Каменные палатки в Екатеринбурге.


Решил зайти, посмотреть еще раз. Взял образец гранита.


Надо отметить, что образец откалывать от скал негоже - памятник все же природный. Но кто запретит подобрать уже отколовшийся осколок? И вот здесь я обнаружил, что прочность гранита весьма условна - он легко крошился под нажимом. Оговорюсь, что речь идет уже об обветренном камне. Под ногами таких слабых камней я вскоре обнаружил немало, сравнил их состав со взятым из скалы наверху и убедился, что порода одна.
Я не геолог. Но мне очевидно, что эта порода - не вулканического происхождения. Это - бетон. природный бетон, или, как еще говорят, - геобетон



Еще раз. Я не геолог. Но, все же, может есть среди специалистов предположения о смесевом, то есть, осадочном происхождении гранитов?

Оказалось есть.

Далее привожу статью "ГРАНИТЫ - ВИЗИТНАЯ КАРТОЧКА ЗЕМЛИ"
(почему их нет на других планетах)
Л. В. МАХЛАЕВ
Сыктывкарский государственный университет
ГРАНИТЫ НА ЗЕМЛЕ И ДРУГИХ ПЛАНЕТАХ

Среди горных пород, слагающих внешнюю оболочку Земли (литосферу), наиболее распространенными являются граниты и базальты, покрывающие более 3/4 поверхности нашей планеты, включая и дно океанов. Можно было бы ожидать, что они столь же широко развиты и на других планетах земного типа. Однако на других небесных телах гранитов не нашли. Так, измерения отражательной способности Луны, выполненные в ряде обсерваторий мира в 30-х годах нашего века, показали, что по этому показателю материал поверхности Луны соответствует базальту, а аналогов гранита в его составе нет. Несколько позже такие же выводы были сделаны и о Марсе. Начало космической эры подтвердило эти заключения: исследования с помощью космических зондов, спускаемых аппаратов, и, наконец, непосредственный отбор образцов с поверхности Луны показали, что базальты действительно развиты на поверхности этих планет, а вот граниты на Луне и Венере практически отсутствуют и уж во всяком случае не формируют обособленных зон литосферы, подобных гранитному слою континентальной коры Земли (сиалю).

Ситуация с Марсом несколько сложнее. Последние исследования, выполненные американским "марсоходом" (автоматическим зондом), показали высокое содержание кремнезема во многих пробах марсианского грунта, что дает основание допускать возможность существования на этой планете гранитов или родственных им пород. Однако и там нет оснований говорить о существовании, как на Земле, обособленного гранитного слоя.

Получается, что из двух преобладающих горных пород нашей планеты одна (базальт) оказалась породой "космической", то есть развитой повсеместно, тогда как другая (гранит) оказалась породой сугубо земной. Этот факт, несомненно, может иметь принципиальное значение и свидетельствовать о каких-то кардинальных различиях в природе этих пород. Интересно, что попытки реконструировать далекое геологическое прошлое Земли подтверждают, что ранее такого различия между Землей и другими планетами земного типа не существовало.

Еще в самом начале ХХ века было высказано предположение, что, поскольку основной объем глубинных зон литосферы и подстилающей ее мантии сложен породами ультраосновного состава (гипербазитами), не содержащими полевых шпатов и кварца, их плавление (даже выборочное) могло породить только базальтовый расплав, а потому первичная кора Земли должна была быть базальтовой, то есть такой же, как кора Луны, Марса и Венеры.

Обоснование такой концепции было дано величайшим геологом, естествоиспытателем и философом ХХ века В.И. Вернадским. Сейчас представления о базальтовом составе древнейшей протокоры Земли разделяют большинство исследователей. Но не означает ли это, что гранитная оболочка формируется на более поздней стадии эволюции планет, чем базальтовая?

Земля вступила в эту стадию без малого 4 млрд лет тому назад (таков возраст древнейших земных гранитов), тогда как другие планеты по каким-то причинам так и не вышли из ранней протобазальтовой стадии и граниты на них не сформировались.

Если это так, то вопрос о том, почему граниты развиты только на Земле, можно несколько переформулировать: "Чем еще, помимо присутствия гранита, Земля отличается в данное время и отличалась в своей геологической истории от других планет?"

Таких различий немало, но для геолога важнейшими являются три: присутствие в атмосфере Земли свободного кислорода и паров воды, присутствие жизни, выступающей в качестве активного геохимического фактора, определяющего особый, отличный от других планет характер круговорота вещества, в пределах внешних оболочек Земли и, наконец, наличие больших масс жидкой свободной воды, формирующей систему морей и океанов - гидросферу.

Эти особенности в совокупности приводят к тому, что только на Земле проявлен полный цикл литогенеза (формирования осадочных пород), начинающийся с химического и биохимического выветривания, то есть глубокого разложения выходящих на поверхность кристаллических пород, последующего переноса продуктов выветривания в воздушной или водной среде, сопровождающегося их разделением по химическим и механическим свойствам (так называемая осадочной дифференциацией) и, наконец, осаждением, которое и приводит собственно к образованию осадочных пород. Именно из-за этих причин мощность осадочного покрова на Земле несоизмеримо больше, чем на других планетах, несравненно богаче и многообразнее набор слагающих этот покров осадочных горных пород, среди которых ведущую роль играют переотложенные продукты глубокого химического выветривания и морские осадки.

Итак, из всех известных планет только Земля имеет мощный осадочный чехол и только Земля имеет гранитный слой в составе литосферы. Случайно ли это? Нет ли связи между процессами литогенеза и гранитогенеза, несмотря на принадлежность первого к поверхностным (экзогенным) явлениям, а второго к внутренним - эндогенным? Вопрос нетрадиционный, но достаточно правомерный.

ЛИТОГЕНЕЗ И ГРАНИТООБРАЗОВАНИЕ

Геологу, не занимающемуся этой проблемой специально, сама постановка вопроса о возможной взаимосвязи литогенеза и гранитообразования представляется нарочитой. Однако такое предположение вполне логично и при всей кажущейся парадоксальности совершенно не противоречит господствующим в современной науке представлениям о происхождении гранитов, с которыми можно ознакомиться в статьях "Соросовского Образовательного Журнала" [1, 2]. В конечном счете любая модель гранитогенеза должна ответить на главный вопрос: как из базальтового вещества первичной земной коры были сформированы граниты?

До середины нашего века в геологии магматических процессов почти безраздельно господствовала гипотеза кристаллизационной дифференциации, согласно которой гранитное вещество отделяется в форме расплава (гранитной магмы) от исходной магмы базальтового состава в процессе ее остывания и кристаллизации.

Первыми кристаллизуются более тугоплавкие минералы (магнезиально-железистые силикаты), которые тонут в расплаве, поскольку обладают большей плотностью. В итоге из магмы удаляются Mg, Fe, Ca и в ней возрастает относительное содержание легких компонентов - кремнезема и щелочей. Таким образом, состав расплава постепенно эволюционирует от базальтового к гранитному. Такая модель и сейчас принимается некоторыми исследователями, хотя отдельные важные детали этого процесса вызывают сомнения.

Во-первых, скорость осаждения магнезиально-железистых силикатов в магме не может быть большой, так как плотности этих минералов (3,6-4,4 г/см3) не так уж существенно отличаются от плотности базальтового расплава (2,9 г/см3). К тому же велика вязкость магмы. Это делает гравитационное отделение минералов от расплава малоэффективным.

Во-вторых, при таком процессе на каждую единицу объема гранита должно формироваться в несколько раз большее количество пород среднего состава, промежуточных между гранитами и базальтами, - диоритов. В природе же отношения обратные: диоритов в десятки раз меньше, чем гранитов. Так что, если магматическая дифференциация и существует, не она ответственна за происхождение главных объемов природных гранитов.

Продолжение в Части 2
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments