ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
— все самопроизвольные процессы в соответствии со вторым принципом термодинамики идут в направлении уменьшения свободной энергии,
т. е. с ее потерей или понижением энергетического уровня природных систем.
Поэтому Земля и особенно земная кора,
если при возникновении и обладали запасами свободной энергии,
то за период своего существования более 5 миллиардов лет должны были исчерпать запасы такой энергии,
придти к равновесию и если не к полному прекращению,
то к значительному замедлению геохим. и геол. процессов. Этого,
однако,
нет. Наоборот,
существуют указания на возрастание интенсивности геохим. процессов.
Последнее означает,
что Земля или,
по крайней мере,
земная кора питается все возобновляющимися источниками энергии.
В настоящее время известны следующие источники энергии: 1) тяготение,
связанное с гравитационными силами; 2) космическое и гл. обр.
солнечное излучение; 3) атомная энергия радиоактивного распада и частичного деления тяжелых ядер; 4) ротационное движение и связанное с ним движение гидросферы и частично атмосферы.
Сила тяготения выражается ускорением в 9,81 м/сек свободно падающего тела.
Для земной коры она действует лишь в одном направлении и в результате должна привести к нивелировке поверхности.
При наличии периодически действующих противоположных сил значение сил тяготения в преобразовании вещества поверхности литосферы огромно.
Лучистая энергия солнца на границе атмосферы равна 2 кал на см2/мин,
что составляет на всю поверхность 1590 тыс. миллиардов ккал/мин.
Эта энергия превышает энергию угля,
сжигаемого человечеством в течение года; 35% этой энергии сразу же отражается; 65% поглощается атмосферой,
гидросферой,
растительностью,
почвенным покровом. Здесь она трансформируется в более длинноволновую и в большей части вновь уходит в виде излучения.
Однако на пути превращения лучистая энергия производит огромную работу.
Именно этой работе обязаны все те многочисленные экзогенные процессы,
которые приводят к разрушению изв. и метам,
г. п. с преобразованием в п. осад,
и передислокации их вещества. Попутно в осад,
оболочке идет накопление вещества на таком энергетическом уровне,
что возможно его использование человеком,
как энергоисточника. К таким веществам относятся все каустооиолиты,
а также разл. селитры,
самородная S и прежде всего кислород атмосферы. Обычно полагают,
что лучистая энергия не имеет никакого отношения к эндогенным процессам.
Однако Лебедевым и Беловым в 1946— 1952 гг. была сформулирована гипотеза аккумуляции солнечной энергии кристаллическим веществом в процессах гипергенеза.
Погружаясь вместе с осадком в недра земной коры,
эта энергия участвует в питании и эндогенных процессов. Радиоактивный распад несомненно имеет важное значение как источник энергии в недрах земной коры.
Характерна специфичность этой энергии,
непрерывно действующей,
с постепенным расходом самого вещества и его рассеянием. Многочисленные попытки создать на основе этой энергии гипотезы,
объясняющие геохим. и геол. процессы,
не привели к удовлетворительным результатам. Роль ротационного движения для зоны гипергенеза сводится к ускорению процессов разрушения г.
п.,
а для эндогенных процессов неясна. Несомненно,
что все эти источники энергии в совокупности и определяют в основном все возобновляющуюся жизнь земной коры и не только экзогенные,
но и эндогенные процессы. Однако конкретный механизм действия этих источников энергии пока неясен и эта проблема источников энергии геохим.
процесса является одной из важнейших,
которую предстоит решить. В. И. Лебедев.
|
