Влияние биотической эволюции на геологическую.

[Alexeyy]

Но главное, биотическое осадконакопление связано с захоронением рассеянного и концентрированного углеводорода, накопившего избыточную энергию от Солнечного излучения. А главная фаза избавления от этой энергии в тепло происходит приблизительно на глубинах около 10 километров.

Интересно, с какими химическими процессами связано это тепловыделение?

Следствие тепловой разгрузки - это отмирание всего бассейна осадконакопления

Интересно, что означает "отмирание бассейна осадконакопления"?

Таким образом, корреляция тектоно-вулканизма и биотической деятельности обретает черты уже не корреляции, а причинности. Длительная (десятки миллионов лет) утилизация беспорядочного тепла в работу по структуризации осадков

Под работой имеется в виду, наверно, не механическая работа, а расходование запасённой солнечной энергии (в виде химической) на образование каких-то новых соединений (под действием температур и давлением)?

Длительная (десятки миллионов лет) утилизация беспорядочного тепла в работу по структуризации осадков и короткая (миллионы лет) деструктуризация с высвобождением тепла уже в недрах - это залог того, что с усложнением биотических связей на поверхности, допустим, по линейному закону, эволюционная разрядка захороненных связей будет происходить по квадратичному (или гиперболическому) закону.

Интересно, усложнение биотических связей в чём (какой параметр?)? В смысле если быстрее будет идти осадконакопление (из-за роста биоразнообразия) - быстрее будет прокручиваться механизм преобразования этих осадков в другие породы и быстрее будут идти тектонические процессы? Не уловил за счёт чего (если правильно понял) должна нелинейно увеличиваться деструкция осадочных пород (из-за увеличения биоразнообразия?)?

[василий андреевич]

Интересно, усложнение биотических связей в чём (какой параметр?)?

Ну да, по мне, так это самое интересное. Заметил, что только я придаю термину "работа" значение эволюционного параметра состояния. Придаю потому, что работа (порядок, сложность) - это противоположность тепла (беспорядка столкновений).
  Издалека.
  Если бы молекулы воды были независимы, как в идеальном газе, то "количество" хаоса измерялось бы температурой Т1. А если в изолированном сосуде молекулы воды произведут работу по объединению в дипольные кластеры, а потом в работу по совместному вращению, то температура снизится до Т2. Получаем, что энергия, закрепощенная в структуру будет пропорциональна разнице температур, с коэффициентом пропорциональности постоянной Больцмана.
  Аналогично, объединение-структуризация разобщенных организмов в симбиотическую экосистему - это работа по закрепощению теплового хаоса. При этом снижения температуры мы не наблюдаем, потому что она после каждого акта структуризации восполняется из сторонних источников. В изолированной системности источником будет распадающиеся системы-среды, а приемником эволюционирующие, усложняющиеся. Если удобно пользоваться термином информация, то получим, что данные от распадов становятся информацией в системе, которая проходит отбор.
  Важно. Работа по структуризации не состоится, если не будет "емкости" для отвода обесцененных отходов отбора. А это, в общем виде, мертвая органика, которая экосистемой отводится, допустим, в болото, которое, в свою очередь, захороняется под наносами. В региональном плане болотная система - это осадочная формация эволюционирующая на переработка "вторсырья" экосистемы живой. Итогом переработки вторсырья будут компоненты (СО2 и пр.), возвращаемые в общий круговорот углерода.

Интересно, что означает "отмирание бассейна осадконакопления"?

В болоте смесь сложных углеводородов, которые пакуются в глинистые слои. Погружаясь в недра, в "пакете" идут два процесса: деструкция и конструкция. Конструкция в самом общем виде - это поэтапное образование из разрозненных атомов углерода структуры близкой графиту. Графит не горит на воздухе, потому что для активации его структуры необходимо затратить примерно столько же энергии, сколько ее получится от окисления углерода.
  Ряд все более глубинных антрацитов - это приближение к структуре графита, который лимитирует возможности осадочной формации по переработке вторсырья экосистемы. Когда нижние горизонты становятся антрацитами, эволюция за счет внутренних источников завершена, что и означает "отмирание всего бассейна осадконакопления". Хотя в верхних горизонтах бассейна еще много сырья, они не в состоянии "пропихнуть антрацитовую пробку глубже в бутылку недр".

Не уловил за счёт чего (если правильно понял) должна нелинейно увеличиваться деструкция осадочных пород (из-за увеличения биоразнообразия?)?

Закончивший свою эволюцию осадочный бассейн формировался десятки миллионов лет. Система из бассейнов осадконакопления формировалась сотню-другую миллионов лет, например, на протяжении девона-карбона-перми. Что произойдет, когда бассейны достигают стадии антрацитизации в своих нижних горизонтах?
  Недра обладают очень плохой теплопроводностью. Тепло от распада-метаморфизма-деструкции осадков копится ниже уровня тех вод (тройная точка воды), которые могли бы активно отводить его к поверхности. Пока биота на поверхности эволюционирует, имея возможность сбрасывать отходы своей работы в недра - прогресс с ростом процентного содержания кислорода.
  Много кислорода - это интенсификация окислительных процессов тех веществ, которые уже не захораниваются, а сразу поступают в круговорот атмосферного углерода. Биосферный стазис будет стабилен при равенстве (обратимости) процессов синтеза и распада. Однако усиление "гонки вооружений" по принципу хищник-жертва (продуценты-консументы) при необходимости активизации круговорота углерода - это подход к той революционной ситуации, которую я назвал ранее фибрилляцией.
  Фибрилляция, это спонтанная аритмия в процессе обмена энергией между синтезом и распадом. Когда в фибрилляцию сваливается одна экосистема - это своеобычное явление, на ее место придет другая экосистема. Но когда доля экосистем, сваливающихся к фибрилляции превышает долю систем, начинающих становление от пионерских видов - это кризисная ситуация: чем больше потуги систем "усложнить" круговорот наземного углерода, тем выше частотная характеристики и, следовательно, кинетическая энергия круговорота. Собственно, это и есть то, что называется ускорением.
  Но ускорение может пониматься, только если есть постоянный внешний фактор-сила, действующая на ускоряющуюся массу. Понимать под этим фактором импакт, с точки зрения эволюции, бессмысленно. А вот понимать под фактором неспособность недр, перерабатывать отходы биоэволюции - вполне.
  В итоге имеем закономерность великого вымирания, как не просто биотический кризис, а обязательно гео-биотический.

[Alexeyy]

Интересно, усложнение биотических связей в чём (какой параметр?)?

Ну да, по мне, так это самое интересное. Заметил, что только я придаю термину "работа" значение эволюционного параметра состояния. Придаю потому, что работа (порядок, сложность) - это противоположность тепла (беспорядка столкновений).
  Издалека.
  Если бы молекулы воды были независимы, как в идеальном газе, то "количество" хаоса измерялось бы температурой Т1. А если в изолированном сосуде молекулы воды произведут работу по объединению в дипольные кластеры, а потом в работу по совместному вращению, то температура снизится до Т2.

Но при объединении молекул воды в дипольные кластеры температура не снижается, а повышается. Это – аналог нагрева при гравитационном сжатии. Только вместо гравитационных сил – химические (электромагнитные). Не случайно при конденсации температур – повышается (так называемая теплота конденсации; см., например, http://www.fn.bmstu.ru/data-physics/library/I-NET/book/text/28.htm#:~:text=Конденсацией%20называют%20процесс%20перехода%20молекул,жидкость%2C%20называют%20удельной%20теплотой%20конденсации).
 

Аналогично, объединение-структуризация разобщенных организмов в симбиотическую экосистему - это работа по закрепощению теплового хаоса.

Поэтому, аналогия с объединением молекул воды в диполи – не проходит: при таком объединении (тепловая) энергия не закрепощается, наоборот, выделяется!

Интересно, что означает "отмирание бассейна осадконакопления"?

В болоте смесь сложных углеводородов, которые пакуются в глинистые слои. Погружаясь в недра, в "пакете" идут два процесса: деструкция и конструкция. Конструкция в самом общем виде - это поэтапное образование из разрозненных атомов углерода структуры близкой графиту. Графит не горит на воздухе, потому что для активации его структуры необходимо затратить примерно столько же энергии, сколько ее получится от окисления углерода.
  Ряд все более глубинных антрацитов - это приближение к структуре графита, который лимитирует возможности осадочной формации по переработке вторсырья экосистемы. Когда нижние горизонты становятся антрацитами, эволюция за счет внутренних источников завершена, что и означает "отмирание всего бассейна осадконакопления".[/quote],
  Понятно. Спасибо за разъяснение!

Длительная (десятки миллионов лет) утилизация беспорядочного тепла в работу по структуризации осадков и короткая (миллионы лет) деструктуризация с высвобождением тепла уже в недрах - это залог того, что с усложнением биотических связей на поверхности, допустим, по линейному закону, эволюционная разрядка захороненных связей будет происходить по квадратичному (или гиперболическому) закону.

...Не уловил за счёт чего (если правильно понял) должна нелинейно увеличиваться деструкция осадочных пород (из-за увеличения биоразнообразия?)?

Закончивший свою эволюцию осадочный бассейн формировался десятки миллионов лет. Система из бассейнов осадконакопления формировалась сотню-другую миллионов лет, например, на протяжении девона-карбона-перми. Что произойдет, когда бассейны достигают стадии антрацитизации в своих нижних горизонтах?
  Недра обладают очень плохой теплопроводностью. Тепло от распада-метаморфизма-деструкции осадков копится ниже уровня тех вод (тройная точка воды), которые могли бы активно отводить его к поверхности. Пока биота на поверхности эволюционирует, имея возможность сбрасывать отходы своей работы в недра - прогресс с ростом процентного содержания кислорода.
  Много кислорода - это интенсификация окислительных процессов тех веществ, которые уже не захораниваются, а сразу поступают в круговорот атмосферного углерода. Биосферный стазис будет стабилен при равенстве (обратимости) процессов синтеза и распада. Однако усиление "гонки вооружений" по принципу хищник-жертва (продуценты-консументы) при необходимости активизации круговорота углерода - это подход к той революционной ситуации, которую я назвал ранее фибрилляцией.
  Фибрилляция, это спонтанная аритмия в процессе обмена энергией между синтезом и распадом. Когда в фибрилляцию сваливается одна экосистема - это своеобычное явление, на ее место придет другая экосистема. Но когда доля экосистем, сваливающихся к фибрилляции превышает долю систем, начинающих становление от пионерских видов - это кризисная ситуация: чем больше потуги систем "усложнить" круговорот наземного углерода, тем выше частотная характеристики и, следовательно, кинетическая энергия круговорота. Собственно, это и есть то, что называется ускорением.
  Но ускорение может пониматься, только если есть постоянный внешний фактор-сила, действующая на ускоряющуюся массу. Понимать под этим фактором импакт, с точки зрения эволюции, бессмысленно. А вот понимать под фактором неспособность недр, перерабатывать отходы биоэволюции - вполне.
  В итоге имеем закономерность великого вымирания, как не просто биотический кризис, а обязательно гео-биотический.

Очень может быть! Но Вы, по-моему, вообще не коснулись вопроса, который я задал: о том как усложнение связей в бите приводит к нелинейному росту деструкции осадков, если я правильно Вас понял.
  Вот Вы писали

Длительная (десятки миллионов лет) утилизация беспорядочного тепла в работу по структуризации осадков и короткая (миллионы лет) деструктуризация с высвобождением тепла уже в недрах - это залог того, что с усложнением биотических связей на поверхности, допустим, по линейному закону, эволюционная разрядка захороненных связей будет происходить по квадратичному (или гиперболическому) закону.

Что я прочитал как то, что усложнение связей в биоте по линейному закону приводит (правда, не понял о каком усложе6нии шла речь) к нелинейному росту деструкции осадков. Или яч не правильно понял?

[василий андреевич]

  Вы принципиально понимаете правильно. Это я не успеваю уместить слишком много в "одном стакане".
  Давайте, сейчас только о температуре, а об остальном, о ускорениях, завтра выкрою время днем, утром занят.
  Температура то, что показывает градусник. Чем выше кинетическая энергия ударов молекул по стенкам градусника, тем выше его показания, т.е. температура. Теперь представьте, что молекула не ударяется в стенку градусника, а с той же кинетической энергией вращается около нее. Чем больше молекул сменит поступательное движение на вращательное, тем ниже температура измеряемой среды - это самый простой пример преобразования хаоса в работу.
  Чуть сложнее. Если молекулы воды спонтанно сорвутся в турбуленцию, то это отразится, как снижение температуры. Часть хаотической энергии (тепла) перешла в энергию потенциальную, которая термометром не измеряется.
  Еще сложнее. Связь диполей воды в кластер - это потенциальная энергия. Вода ниже +4грС и, так называемая, переохлажденная вода обладает очень высокой теплоемкостью, что означает - в воде открываются все новые очень энергоемкие процессы. Такая вода не расплавленный кристалл, а жидкий кристалл, квазикристалл в котором микрообласти беспорядка чередуются упорядоченным макрообразом. При этом градусник отражает показания не в микрообластях, а макроскопические колебания.
  В целом имеем что "нагрев при гравитационном сжатии" в аналоги не годится. Здесь другая природа микромира. И с него начинается эволюция квазикристаллов, которые парадоксально "кристаллизуются при плавлении", т.е. упорядочиваются не с выделением тепла, как кристаллы, а с поглощением тепла-хаоса.

[Alexeyy]

Давайте, сейчас только о температуре, а об остальном, о ускорениях, завтра выкрою время днем, утром занят.
  Температура то, что показывает градусник. Чем выше кинетическая энергия ударов молекул по стенкам градусника, тем выше его показания, т.е. температура. Теперь представьте, что молекула не ударяется в стенку градусника, а с той же кинетической энергией вращается около нее. Чем больше молекул сменит поступательное движение на вращательное, тем ниже температура измеряемой среды - это самый простой пример преобразования хаоса в работу.

Давайте договоримся с определением работы. В молекулярной физике работой, обычно, называют макроскопическую работу, скажем, совершаемую газом при расширении.

 

Еще сложнее. Связь диполей воды в кластер - это потенциальная энергия. Вода ниже +4грС и, так называемая, переохлажденная вода обладает очень высокой теплоемкостью, что означает - в воде открываются все новые очень энергоемкие процессы. Такая вода не расплавленный кристалл, а жидкий кристалл, квазикристалл в котором микрообласти беспорядка чередуются упорядоченным макрообразом. При этом градусник отражает показания не в микрообластях, а макроскопические колебания.
  В целом имеем что "нагрев при гравитационном сжатии" в аналоги не годится. Здесь другая природа микромира. И с него начинается эволюция квазикристаллов, которые парадоксально "кристаллизуются при плавлении", т.е. упорядочиваются не с выделением тепла, как кристаллы, а с поглощением тепла-хаоса.

Нет Василий Андреевич. Кристаллизация переохлаждённой воды тоже идёт с выделением тепла (совершенно по аналогии с нагревом при гравитационным сжатием): «Если в переохлажденной воде искусственно создать центры кристаллизации, в ней начнется образовываться лед. Молекулы станут переходить в состояние, соответствующее минимуму их потенциальной энергии. Уменьшение потенциальной энергии одной части молекул, образующих лед, вызывает увеличение теплового движения остальных молекул, которое регистрируется нами как нагревание воды.» (https://foxford.ru/wiki/fizika/peregretye-i-pereohlazhdennye-zhidkosti).

[василий андреевич]

  Алексей, я же говорю не о кристаллизации, а о состоянии "между" жидкой и кристаллической фазами. В принципе, такое состояние есть у всех кристаллов, но только у воды и гелия оно проявляется в столь явной форме. ...И практически у всех органических веществ, именуемых по особому - молекулярные кристаллы. Хотя слово кристалл лучше бы вообще не произносить, раз оно имеет такую "магию".
  И работу (порядок) я употребил не как динамику процесса, а как параметр состояния, противоположный теплу, иначе хаосу. "Квази-жидкость", это хаотические объединения, чередующиеся квази-кристаллическим образом. Или даже такой образ: области хаотизации обладают свойством сверхтекучести в том кластере, который состоит из ориентированных диполей. Можно и на примере дырочной проводимости, когда дыры, это недоделанные кластеры среди которых то тут, то там "шныряет" подвижная аморфность.

  Самый простой пример квазикристалла - это размягченный парафин, обладающий очень высокой теплоемкостью за счет того, что его молекулы могут запасать энергию, вращаясь вдоль своих длинных осей. При этом мы заметим, что внешнее тепло подводится в избытке, а температура почти не повышается. Получаем, что псевдокристаллизация-упорядочивание происходит при нагревании и плавлении.
  Вот этот параметр состояния упорядочивания при утилизации тепловых порций и называется здесь мной работой. Внешнее тепло вместо того, что бы разрушать структуру, превращается в работу по созиданию структуры.

  Например, лягушка может произвести работу по упорядочиванию какой-то (не знаю какой) структуры при снижении своей температуры, а восполнить затраты уже путем теплопереноса из среды.

  Понимаю, что без подготовки сложновато. А ведь предстоит понять, как осадочная толща с биогенным материалом, так "охлаждается", что становится готовой принимать все новые порции из среды с разрушительными тенденциями.

[Alexeyy]

Давайте, сейчас только о температуре, а об остальном, о ускорениях, завтра выкрою время днем, утром занят.
  Температура то, что показывает градусник. Чем выше кинетическая энергия ударов молекул по стенкам градусника, тем выше его показания, т.е. температура. Теперь представьте, что молекула не ударяется в стенку градусника, а с той же кинетической энергией вращается около нее. Чем больше молекул сменит поступательное движение на вращательное, тем ниже температура измеряемой среды - это самый простой пример преобразования хаоса в работу.

Давайте договоримся с определением работы. В молекулярной физике работой, обычно, называют макроскопическую работу, скажем, совершаемую газом при расширении.

 

Еще сложнее. Связь диполей воды в кластер - это потенциальная энергия. Вода ниже +4грС и, так называемая, переохлажденная вода обладает очень высокой теплоемкостью, что означает - в воде открываются все новые очень энергоемкие процессы. Такая вода не расплавленный кристалл, а жидкий кристалл, квазикристалл в котором микрообласти беспорядка чередуются упорядоченным макрообразом. При этом градусник отражает показания не в микрообластях, а макроскопические колебания.
  В целом имеем что "нагрев при гравитационном сжатии" в аналоги не годится. Здесь другая природа микромира. И с него начинается эволюция квазикристаллов, которые парадоксально "кристаллизуются при плавлении", т.е. упорядочиваются не с выделением тепла, как кристаллы, а с поглощением тепла-хаоса.

Нет Василий Андреевич. Кристаллизация переохлаждённой воды тоже идёт с выделением тепла (совершенно по аналогии с нагревом при гравитационным сжатием): «Если в переохлажденной воде искусственно создать центры кристаллизации, в ней начнется образовываться лед. Молекулы станут переходить в состояние, соответствующее минимуму их потенциальной энергии. Уменьшение потенциальной энергии одной части молекул, образующих лед, вызывает увеличение теплового движения остальных молекул, которое регистрируется нами как нагревание воды.» (https://foxford.ru/wiki/fizika/peregretye-i-pereohlazhdennye-zhidkosti).

Алексей, я же говорю не о кристаллизации, а о состоянии "между" жидкой и кристаллической фазами.

Вы имели в виду, что вещество может запасать химическую энергию (без существенного изменения температуры)? Хотели подвести к мысле, что аналогично оно может зпасать и солнечную энергию?

Самый простой пример квазикристалла - это размягченный парафин, обладающий очень высокой теплоемкостью за счет того, что его молекулы могут запасать энергию, вращаясь вдоль своих длинных осей.

Только с парафином высокая теплоёмкость, по-моему, достигается не за счёт аккумуляции во вращательную энергию длинных молекул (в пересчёте на атомный номер она, по идее, должн быть сопоставима с таковой для жидкостей или газов), а за счёт широкого температурного диапазона фазовых переходов для каждых сортов молекул. Т.к. парафин - это смесь молекул очень разной длины и для каждой, грубо говоря, есть своя температура фазового перехода. А, как мы знем, при фазовом переходе поглощается особо много энергии. И т.к. в парафине много молекул разной длины, то получается, фактически, непрерывный процесс фазового перехода в широком диапазоне темпертур. Что и создаёт высокую теплоёмкость (в этом диапазоне).

[василий андреевич]

Вы имели в виду, что вещество может запасать химическую энергию (без существенного изменения температуры)? Хотели подвести к мысле, что аналогично оно может зпасать и солнечную энергию?

Да. Но хотел говорить не о конкретных реакциях, а о физическом принципе, на первый взгляд, противоречащим естественному (и химическому) распаду с высвобождением потенциальной энергии в кинетику хаотических движений, которое называется теплом, измеряемым в градусах температуры.
  Мне хотелось бы избежать введения химического потенциала, как изменения энергетики системы без совершения механической работы. Насколько оправдано такое упрощение сказать трудно, но заменяя понятие порядок на понятие работы, получаем последнюю, как параметр состояния вне зависимости от содержания внутренних процессов. Больше состояние работа-порядок - меньше состояние беспорядок-тепло.
  Получаем простую формулировку термина "самоорганизация", как спонтанный переход беспорядка-тепла в порядок-работу. Изюминка в том, что надо "пощупать" сей процесс, как происходящий с ростом энтропии, то есть, допустим, линейному росту температуры (или ее неизменности) соответствует ускоренный рост утилизируемого тепла. Потому я и негативно относился к словосочетанию "тепловая энергия", что он мешает правильному пониманию тепловых превращений одной формы энергии в другую. Подать в систему тепло, не значит увеличить такой ее параметр, как тепло-хаос.

  И только теперь к парафину. Не важно какой длинны молекулы, пятнадцать или двадцать атомов. Важно, что в холодном, хрупком парафине все молекулы деформированы и переплетены. Измеряя температуру такого клубка, получаем представление о колебаниях молекул друг относительно друга.
  Повышая температуру окружающей среды, мы "закачиваем" хаос в парафин, но при этом не столько увеличиваем частоту и амплитуду колебаний молекул между собой, сколько частоту колебаний внутри самих удлиненных молекул, а такие колебания на показаниях термометра не регистрируются. Е=хkТ, где х - это цельное или дробное количество степеней колебательных или вращательных свобод. Просто у органо-молекулярных объединений количество таковых своб много выше, нежели у минеральных. И химический потенциал всего лишь один из видов свобод.
  Тепло, поступающее в твердый парафин, таким образом не столько ведет к его нагреву, сколько активирует новые степени свод, которые я рискую для удобства называть работой. По мере вытягивания молекул "в струнку" высвобождается пространство для проявления вращательных свобод. Вот тут, если есть молекулы с низким актановым числом, то они первыми и начнут вращаться, группируясь в подобие доменов. Еще выше энергетика - большее число молекул начинает вращения, достигая пика в жидком парафине, на той грани, после которой начнется распад длинных парафинов в короткие бензиновые размерности.
  Но до распада теорию доводить пока не надо, что бы не начинать мытариться с химическим потенциалом. А надо четко уяснить, что самоорганизация на примере повышения теплоемкости органических веществ при поглощении хаоса из среды - это нормальный для такого класса веществ процесс, сопровождаемый ростом энтропии.
  Но поборники теории информации обязательно скажут, что "на самом" деле процесс негэнтропийный, а потому надо вводить понятие о информации, поступающей из среды в систему.

[василий андреевич]

  Забыл. Надо пару слов о недрах.
  Название метаморфизм концентрированной органики и метаморфизм минеральных пород - это одни и те же "содержания", но разные формы-параметры. Если метаморфизм минералов начинается приблизительно с глубин в десять километров, то метаморфизм углеводородов на этих глубинах завершается. Потому, зачастую, минералоги требуют переименовать метаморфизм углей в катагенез.
  Как называть не столь важно, сколько важно понять принцип уже не метаморфизма, а эволюции. Если метаморфизм - это изменение внутреннего строения-содержания под влиянием внешних факторов (температуры, давления), то эволюция самодостаточна в том смысле, что бы самой организовывать "факторы", создавая очаги аномальных температур и давлений.
  Чем разнообразнее фрагменты структур, захороняемой органики, тем выше потенциальные возможности варьировать процессы распада с выделением тепла и процессы синтеза с его поглощением. При распаде органики в недрах, тепло не рассеивается, а оказывается местечковым фактором для процессов синтеза. Аномально высокие пластовые давления в осадочной толще, не сбрасываются по разломам, а фигурируют, как силы, смещающие равновесие в обратимых реакциях.
  В целом имеем, что забирая у живой биоты продукты, тормозящие развитие ее форм, недра преобразуют их в "пионерские ресурсы", которые возвращают, допустим, через вулканическую деятельность. Фрагменты захороненной органики, распадаясь, синтезируют органические квазикристаллы.
  Когда б не было такового синтеза, то атмосфера не справлялась бы с метаболиками жизнедеятельности, и мы имели бы пульсацию активизации и вымираний биосферы на уровне тех же архей. Но изымая из оборота отходы, и "тормозя" их распад в недрах, гео-биоценоз дает шанс появиться тем новым формам живого, которые, не вступая в конкуренцию с предшественниками, находят новые ресурсные источники, например, за счет активизации процессов метаболизма (использование кислорода).
  В пределе метаморфизма органики, уже говорил, графит, который окисляется столь медленно, что его можно считать поглотителем хаотического тепла в ту структуру, которая наработала энергетически высокий барьер активации. Сажа и прочие "супер антрациты" - это системы с несколько нарушенным графитовым порядком.
  Поглощая энергию с поверхности и до поры утилизируя ее в молекулярные структуры, динамически равновесные в условиях лимитированных глубин, органика все равно выбросит ее на глубинах в несколько километров, провоцируя тем самым метаморфизм вмещающей минеральной толщи.
  Когда частота выбросов достигает критической "точки", геобиценоз начинает "лихорадить" с увеличением числа экосистемных катастроф на поверхности. И такие кульминации происходят, как эпохи великих вымираний.
  Это только кажется, что в Архее был сплошной вулканизм и складчатость, наоборот, в среднем тогда было геодинамически спокойнее, нежели в нашу Альпийскую эпоху тектоногенеза.

  ПП. Ой, хотел лишь пару слов, а нагородил пока лишнее. Просто самому стало интересно.
 

[Alexeyy]

Вы имели в виду, что вещество может запасать химическую энергию (без существенного изменения температуры)? Хоте-ли подвести к мысле, что аналогично оно может зпасать и солнечную энергию?

Да. Но хотел говорить не о конкретных реакциях, а о физическом принципе, на первый взгляд, противоречащим естественному (и химическому) распаду с высвобождением по-тенциальной энергии в кинетику хаотических движений, которое называется теплом, из-меряемым в градусах температуры.
  Мне хотелось бы избежать введения химического потенциала, как изменения энергетики системы без совершения механической работы.

Ну, взамен, можно говорить о микроскопической работе. Например, при разрыве связей молекул воды и углекислого газа совершается соответствующая (микроскопическая) ра-бота. Что, соответственно, требует энергии и происходит в процессе фотосинтеза. Затем, в процессе фотосинтеза (из получившихся углерода, водорода и др.) синтезируются углеводороды. При этом происходит (по принципу гравитационного сжатия) высвобождение энергии (в виде тепла). Но этого высвобождения – меньше, чем затраченной анергии (в результате углеводороды, при окислении, энергию высвобождают).     
 

При распаде органики в недрах, тепло не рассеивается

Тут не пойму. При распаде углеводородов энергия же затрачивается: требуется произве-сти микроскопическую работу по отрыву молекул водорода от молекул углерода. Не пой-му, почему Вы говорите, если правильно понял, о выделении тепла в недрах из-за распада органики? Может, выделение тепла идёт из-за других химических процессов?
 

Ой, хотел лишь пару слов, а нагородил пока лишнее. Просто самому стало интересно.

Вы бы короче писали. А то мне очень трудно понять основную мысль (т.к. Вы её явно, обычно, не формулируете).

[василий андреевич]

Тут не пойму. При распаде углеводородов энергия же затрачивается: требуется произве-сти микроскопическую работу по отрыву молекул водорода от молекул углерода.

Удобно-наглядно пользоваться моделью "энергетического ландшафта". Например, метан - это молекула колеблющаяся в ямке, которая на вершине горы. Высота краев ямки называется энергией активации, эту энергию надо затратить, что бы высвободилась энергия связей метана, допустим, при окислении. На практике для преодоления активационного барьера молекулу кислорода надо разогнать затратив энергию внешнего источника (или дождавшись флуктуации), а преодолев барьер вернуть энергию (тепло) в среду с торицей, получив положительный энергобаланс.

  Когда говорят метаморфизм пород, то подразумевают их изменение под воздействием температуры и давления (иногда добавляют время, когда ни тот, ни другой фактор не в состоянии объяснить феномен). Но как только заменим метаморфизм на эволюция, то придется понимать, каким образом данная порода "находит" среду с этими факторами. Прикинем, адаптации к непривычной среде предшествует процесс поиска этой среды, следовательно, энергия активации (высота барьера) должна быть (заранее наработана) выше среднестатистических флуктуаций. Но и не должна быть столь высока, что бы оказаться непреодолимой.
  В недрах можно спрогнозировать обратный цикл Карно, используемый в тепловых насосах. Получим, что холодные осадки передают тепло горячим недрам за счет обесценивания внутреннего резерва. При этом внутренний резерв и есть наши захороненные углеводороды.

  Судить о работе на микроуровне сложно, потому что становится невозможно отличить температуру от давления. Принцип "теоретической лягушки на квазикристаллах", которая вначале охлаждается, упорядочивая структуру, а потом возвращает часть затрат за счет теплопередачи из среды - очень удобный механизм. Однако при этом мы (или я) не сможем довести этот микроуровень до макроскопического цикла Карно с последовательными расширениями и сжатиями. Тут уже надо в тему Пантелея о развитии фракталов.

Вы бы короче писали.

А для этого надо быть гением. Мне же приходится раз десять продумать, потом раза три написать, упустив задуманное, потом выкинуть все написанное в мусор, что бы выкристаллизовалась дитятко. Просто надеюсь, что коротко как-нибудь получится.

  Фотосинтез - это в общем плане деструкция порядка солнечного излучения. Вода и углекислота тоже упорядочены, этот порядок разбивается до высокотемпературного хаоса и уже из хаоса идет синтез нового порядка. С хемосинтезом принципиально то же - от холодного порядка к горячему беспорядку.
  В недрах (и абиогенезе) придется идти от рассеяния к концентрации непонятно за счет обесценивания чего. Мне видится выход в разборке процессов между кристаллом и квазикристаллом. Кристаллизация с выделением тепла и квазиупорядочивание с поглощением выделившегося тепла - получаем первую ступень синтеза. Если квазиупорядочивание продолжается, то это означает переохлаждение кристалла, и такой двоичной системе надо уметь ждать, когда тепло восстановится за счет сторонних источников. Получаем вектор в систему.
  А вот на вторую ступень уже не подняться. Придется рушить сложившуюся структуру так, что бы уже большая энергия (с учетом поступившей от теплопроводности) была переадресована в пограничную систему, в недрах находящуюся ниже, в условиях большего давления. Но удобнее, что бы наша двоичная система, заняв у теплопроводности дождалась таки скачка пород вниз и разрушилась уже там с определенной вероятностью нового синтеза кристалл-квазикристалл.
  Сложно? Увы. Было бы просто, без нас разобрались бы.

[Alexeyy]

 

Мне видится выход в разборке процессов между кристаллом и квазикристаллом. Кристаллизация с выделением тепла и квазиупорядочивание с поглощением выделившегося тепла - получаем первую ступень синтеза.

Ну вот: это и есть высвобождение химической энергии в виде тепловой, но под действи-ем электромагнитных сил. Что является аналогом нагрева от гравитационного сжатия (но благодаря микроскопической работе электромагнитных, а не гравитационных сил). О чём я и говорил выше, но Вы почему-то говорили, что это – не то.

В недрах (и абиогене-зе) придется идти от рассеяния к концентрации непонятно за счет обесценивания чего.
...
Сложно?

Не понимаю, о какой сложности Вы ведёте идёт речь.
 Это имеет отношение к вопросу (об усложнении в биоте), который мы обсуждали или Вы про него уже забыли? Вопрос был такой:
 

... Но Вы, по-моему, вообще не коснулись вопроса, который я задал: о том как усложне-ние связей в бите приводит к нелинейному росту деструкции осадков, если я правильно Вас понял.
  Вот Вы писали

Длительная (десятки миллионов лет) утилизация беспорядочного тепла в работу по струк-туризации осадков и короткая (миллионы лет) деструктуризация с высвобождением тепла уже в недрах - это залог того, что с усложнением биотических связей на поверхности, до-пустим, по линейному закону, эволюционная разрядка захороненных связей будет проис-ходить по квадратичному (или гиперболическому) закону.

Что я прочитал как то, что усложнение связей в биоте по линейному закону приводит (правда, не понял о каком усложе6нии шла речь) к нелинейному росту деструкции осад-ков. Или яч не правильно понял?

Да. Но хотел говорить не о конкретных реакциях, а о физическом принципе, на первый взгляд, противоречащим естественному (и химическому) распаду с высвобождением по-тенциальной энергии в кинетику хаотических движений, которое называется теплом, из-меряемым в градусах температуры.

[василий андреевич]

  Алексей, я сказал "о квадратичности", но потом решил занизить планку, потому что ни Вы, ни я не готовы так сформулировать биотическую эволюцию, что бы приложить ее к эволюции осадочной толщи при ее становлении от рождения до отмирания.
  Но раз настаиваете, то "квадратичность" именно в том, что биота, развиваясь синхронно с развитием захороняющихся в недра отходов жизнедеятельности вымирает "ускоренными темпами" соответственно с катастрофическим выбросом тепла на глубинах в десять-пятнадцать километров. А это порождает механизм плавления аргиллитов-алевролитов и вероятный трапповый магматизм.
  Заявив такое, я отдаю себе отчет, что должен как-то доказывать-обосновывать, а именно к этому я пока не готов, потому что сталкиваюсь с "предварительными трудностями", которые хочу решить, делая достаточно путанные заявления о "эволюции осадков". Это сложно. Об этом мы не прочтем ни у кого! В свое время я бросил аспирантуру, развернутую статью и предзащиту, именно потому, что "задрал планку" и не справился. Вообще бросил геологию и уехал шабашить на золотой прииск.

Ну вот: это и есть высвобождение химической энергии в виде тепловой, но под действи-ем электромагнитных сил. Что является аналогом нагрева от гравитационного сжатия (но благодаря микроскопической работе электромагнитных, а не гравитационных сил). О чём я и говорил выше, но Вы почему-то говорили, что это – не то.

Что это такое:"высвобождение химической энергии в виде тепловой"??! Проведите опыт, поместив углеводороды в автоклав в, так называемую бомбу, получите сажу, газ и набор диаграмм с рядами тепловых всплесков. Вы знаете, как эти всплески интерпретировать? Я их "читал" десятками. Они говорят о разрушении-деградации, а не эволюционном усложнении, при котором образуются ряды микрокопомпонентов (мацералов), вступающих в сложны связи не только между собой, но и с вмещающими породами. Например, на глубинах приблизительно в километр, резко-скачком-революционно глинистые флюидоупоры становятся проницаемыми и начинается непривычная концентрация подвижных углеводородов, непривычная в том, что основная масса углеводородов продолжает движение вниз, а подвижные углеводороды остаются на фиксированной отметке, где встречают все новые порции поступающего сверху материала.

  Если хочется сразу хлопнуть в ладошки, то для этого я предложил обратный принцип Карно - легко и сурьезно, ...но неправильно. Почему неправильно объяснял - на микроуровне играть с вариациями давлений и температур нельзя.

  Вот на скрою руку удобные (но устаревшие) названия мацералов (не минералов), совместно преобразующихся в недрах: витрен, кларен-дюрен, фюзен. Для сведения, по витрену определяют палеотемпературу, которая была на момент его становления таким, как он извлечен из недр.
  В принципе, достаточно трех мацералов А, Б и С, которые можно сравнить с тремя типами строения биоты, заселяющими экосистему в последовательности А-В-С так, что в итоге они составляют неразличимое симбиотическое трио. Получаем не просто модель сукцессии, а модель эволюции всех сукцессий с учетом последовательностей эволюции изначальных типов.
  Вы готовы принять такую модель "усложнения биоты"?

[Alexeyy]

Алексей, я сказал "о квадратичности", но потом решил занизить планку, потому что ни Вы, ни я не готовы так сформулировать биотическую эволюцию, что бы приложить ее к эволюции осадочной толщи при ее становлении от рождения до отмирания.
  Но раз настаиваете,

Я не настаиваю: это Вы уверенным образом настаивали на каким-то объяснен6ии, а по-том, вдруг, (не менее уверенным образом) идёте на попятуку.

то "квадратичность" именно в том, что биота, развиваясь синхронно с развитием захороняющихся в недра от-ходов жизнедеятельности вымирает "ускоренными темпами" соответственно с катастро-фическим выбросом тепла на глубинах в десять-пятнадцать километров. А это порождает механизм плавления аргиллитов-алевролитов и вероятный трапповый магматизм.

Интересная мысль!

Заявив такое, я от-даю себе отчет, что должен как-то доказывать-обосновывать, а именно к этому я пока не готов, потому что сталкиваюсь с "предварительными трудностями", которые хочу решить, делая достаточно путанные заявления о "эволюции осадков". Это сложно. Об этом мы не прочтем ни у кого! В свое время я бросил аспирантуру, развернутую статью и предзащи-ту, именно потому, что "задрал планку" и не справился. Вообще бросил геологию и уехал шабашить на золотой прииск.

Какова была тем статьи?

Ну вот: это и есть высвобождение химической энергии в виде тепловой, но под действи-ем электромагнитных сил. Что является аналогом нагрева от гравитационного сжатия (но благодаря микроскопической работе электромагнитных, а не гравитационных сил). О чём я и говорил выше, но Вы почему-то говорили, что это – не то.

Что это такое:"высвобождение химической энергии в виде тепловой"??! [/quote]
  Переход н более низкий энергетический уровень с высвобождением энергии (в виде из-лучения, тепловой).

Проведите опыт, поместив углеводороды в автоклав в, так называемую бомбу, получите сажу, газ и набор диаграмм с рядами тепловых всплесков.

Без доступ кислорода или с воздухом?

Вы знаете, как эти всплески ин-терпретировать?

Переход на более низкий энергетический уровень: чудес не бывает.

Вот на скрою руку удобные (но устаревшие) названия мацералов (не минералов), совместно преобразующихся в недрах: витрен, кларен-дюрен, фюзен. Для сведения, по витрену определяют палеотемпературу, которая была на момент его становления таким, как он извлечен из недр.
  В принципе, достаточно трех мацералов А, Б и С, которые можно сравнить с тремя типа-ми строения биоты, заселяющими экосистему в последовательности А-В-С так, что в ито-ге они составляют неразличимое симбиотическое трио. Получаем не просто модель сук-цессии, а модель эволюции всех сукцессий с учетом последовательностей эволюции изначальных типов.
  Вы готовы принять такую модель "усложнения биоты"?

Я слишком мало по этому поводу знаю, чтобы иметь своё мнение.

[василий андреевич]

Без доступ кислорода или с воздухом?

Я ждал этого вопроса. Потому что по бомбе (укупоренный сосуд) обычно рассчитывают теплоту сгорания-окисления. Но имел ввиду иной опыт, когда выделяющееся тепло отводится столь быстро, что горения по положительной связи не происходит, а сгорает только тот компонент, который активировался при температуре "водяной бани" в которой находится бомба.
  В результате имеем линейный график постепенно возрастающей (задаваемой) температуры в бомбе, на котором заметны пики, с началом, соответствующим энергии активации компонента. Компонент сгорел - пик ниспадает на линейный график.
  Теперь к трехкомпонентной модели А, В, С. В глубине подсознания можете даже вообразить Источник, Транслятор, Приемник (не говорю ДНК, РНК, белок), но белок-полипептид-пептид, наверное, можно рискнуть.
  На поверхности компоненты А,В,С разрушились бы и рассеялись в атмосферный кислород. Но в недрах, будучи даже в рассеянной форме среди глинистых отложений эти компоненты, распавшись на элементы, останутся в активированной форме, ожидая подходящей реакции нового синтеза. А какая реакция будет наиболее вероятной, если учесть, что произойдет накопление нового слоя осадков?
  Пусть у нас один "пионерский" компонент А, достаточно сложный, что бы распасться-дивергировать на активные компоненты с энергией активации В. Тогда на новой-большей глубине произойдет синтез этих В в вещество с энергией активации, соответствующей В, но в том же неизменном окружении, где был А. Потому с полной ответственностью можно заявить, что А эволюционировал так, что оставшись с названием А стал по физическим свойствам похож на В.
  Простейшее физическое свойство - это показатель отражения. Вот в недрах этот показатель и фиксируется: чем с большей ретро глубины мы этот компонент достаем, тем выше его способность отражать (а не поглощать) свет. Иначе, чем больший эволюционный путь пройден этим микрокомпонентом, тем он все менее и менее способен поглощать - т.е. как бы стареет.
  С определенной глубины, мы начнем замечать, что рядом со все более блестящим компонентом А появляется более тусклый компонент, который мы назовем В, и повторим те же рассуждения о распаде и синтезе в компонент С.
  Эти три условных компонента хорошо различимы под микроскопом, их не спутать только потому, что они рядом, но становятся неразличимы, если сравнивать компонент А взятый с большей глубины и компонент В, взятый с меньшей.
  Важно - момент дивергенции В от А (и С от А или В) зафиксировать не удастся. Мы просто констатируем, что вначале среди А начинает в явной форме различаться В, и уже потом С, по-видимому, начинающие активный обмен своими элементами так, что А всегда будет содержать большее количество элементов с низкой энергией активации, В элементы с более высокой энергией активации, С - с еще большей.
  Рассуждаем, как только в элементе В или С произойдет распад с образованием элемента с низкой энергией активации, он мигрирует в А. Но если случайно компонент А распадется с выделением элемента с высокой энергией активации, он мигрирует в компонент Б или С соответственно. Рассуждаем, не значит констатируем, что это так по факту.
  А по факту будет то, что компоненты эволюционной линии А изменяются (эволюционируют, теряют способность поглощать, стареют) активнее-круче, нежели компоненты линии В и еще круче, нежели компоненты линии С. Итог, все линии на глубинах примерно в десять километров становятся неотличимы. Расходятся ли они вновь на больших глубинах дискуссионен.

  Отмечаю особо, что момент "спонтанного" расхождения А на А и В, а потом и С - не фиксируем. Но "момент" конвергентного схождения А,В и С в подобие стазиса, четко регистрируем. Точно так же мы не сможем уверенно ответить про сукцессию, приходит ли компонент линии В из другой экосистемы, или зарождается на месте. Лично мне удобно так, что продвинутый элемент А покидает свою экосистему, что бы найти экосистему, в которой он будет компонентом В "над" тамошним пионером А.

  Как понимаете, перейти к эволюции белок-полипептид-пептид, я пока не готов. Может Вам будет удобнее...

  Брошенная статья называлась "Введение квантовых принципов в процессы углестановления".