"Трапповые" извержения

Автор shuric, июля 06, 2005, 19:11:45

« назад - далее »

василий андреевич

Цитата: Alexy от января 27, 2010, 21:47:29
Думаю что и в  о "обширных областях континентального осадконакопления" периодичность быстрых и медленных опусканий можно объяснить тектоническими причинами?
Конечно можно. Обычно так и делают. Но при этом вовсе не озабочиваются причинами столь ритмичной тектоники.
Цитата: Alexy от января 27, 2010, 21:47:29
Кстати, а какие существуют "обширные области континентального осадконакопления" с 1-2 км-овым слоем кайнозойских осадков?
Честно говоря, я не знаю. Континентальные отложения гумидных зон - обязательно угленосны, но кайнозойские обширные, т.е. с рамерами по латерали в тысячи км, обычны на платформах, с мощностями в первые сотни метров. Насчет отложений аридных зон - я не специалист.
  Вся "закавыка" в континентальности, нужно растяжение и прогибание земной коры компенсируемое осадконакоплением. Вообще-то у меня неоднократно возникали предположения, что в глобальном плане весь протерозой (или по крайней мере рифей) и фанерозой Земля жила при нарастании тектонической активности, т.е. это связано с идеей "разогревающейся" планеты. А причины разогрева - это особый разговор.

shuric

Цитата: василий андреевич от декабря 20, 2009, 22:33:20
Я отдаю себе отчет в том, что уже полгода, как тема не посещается. Но все одно, если кого-либо интересуют по любому поводу Сибирские траппы, то сообщаю, что я восемь лет проработал, как геолог, в районах западных гор Бырранга (зап. Таймыр) и три года в среднем течении р. Н. Тунгуска. Однако предупреждаю, что по специализации - я угольщик и траппами занимался "факультативно", как породами, оказавшими экстремальное влияние на отложения с карбон-перской угленосностью.


А можете просветить в отношении масштабов трапповых извержений сравнительно с современным вулканизмом?  Во сколько раз  (ориентировочно конечно) пермское извержение превосходило Кракатау?  По общему обьему, и по средней мощности?

василий андреевич

Цитата: shuric от января 30, 2010, 10:48:14
А можете просветить в отношении масштабов трапповых извержений сравнительно с современным вулканизмом?  Во сколько раз  (ориентировочно конечно) пермское извержение превосходило Кракатау?  По общему обьему, и по средней мощности?
Конкретные цифры правильнее будет искать в справочной литературе. Сравнивать трапповый вулканизм с Кракатау нельзя - это вулканизм совершенно разной природы. К траппам ближе вулканизм гавайского типа, не взрывной.
  Современной аналогии траппам, как крупномасштабным излияниям в наземных условиях нет. Мелкомасштабный аналог - Исландия. Относительно средней мощности я уже высказывался, кажется, в причинах великих вымираний. Получается, что в среднем скорость роста вулканогенного материала на поверхности - это не более миллиметра в год. Склонен думать, что вулканизм в областях современного спрединга гораздо мощнее и масштабнее. Другое дело, что это подводный вулканизм и его влияние на планету иное.
  Я вообще не склонен считать историю нашей планеты в более драматическом виде, нежели современную обстановку. Это проблема уже психологического плана. Просо геолог не имеет права забывать о событии, растянутом на сотни миллионов лет, тогда как из нашей современности все эти годы представляются в масштабе человеческой жизни. С этой точки зрения Кракатаю (в общем-то незначительный эпизод) могло оказать большее влияние на обстановку атмосферы десятка лет, нежели в миллионы раз более грандиозные, но спокойно растянутые на миллионолетия события на континенте, где происходили трапповые излияния.
  Но факт остается фактом. Начало траппового вулканизма совпадает с началом биоцинозного кризиса планетарного масштаба (как в пермотриасе, так и в позднемеловом). Но корреляция - еще не означает причнность, как примат одного над другим. Здесь цикличность, причины которой скорее ... (написал, потом вычеркнул, не готов сейчас высказываться)

Alexy

А разве ещё несколько тысяч лет назад вулканизм не был намного сильнее?

Когда читаешь, где вулканы извергались в плейстоцене и голоцене (в Польше, Германии, Монголии, Иране, Афганистане), то задаешься вопросом, почему там вулканы не извергаются уже по от тысячи до сотен десятков или сотен тысяч лет?

Или это "аберрация близости" - и за какую нибудь пару тысяч лет, взятую наугад из плейстоцена, извергалось в среднем не намного больше (или даже меньше?) вулканов, чем за новую эру?

василий андреевич

Цитата: Alexy от февраля 08, 2010, 11:06:51
Или это "аберрация близости" - и за какую нибудь пару тысяч лет, взятую наугад из плейстоцена, извергалось в среднем не намного больше (или даже меньше?) вулканов, чем за новую эру?
Геология не оперирует событийностями в тысячи лет - нет датировок с такой точностью. Совсем другое дело, когда говорят о эпохах тектоничекой и вулканической активизации, длящейся не менее десятка миллионов лет. Вдумайтесь, мы живем в межледниковье ледникового периода. Точно так же, мы сейчас живем в эпоху альпийского тектоногенеза, у которого выделяется много подстадий (найдите геотектоническую карту мира). Альпийский этап, это, так сказать современность, но такая современность, которая продолжается уже не один миллион лет. Не могут недра планеты взять вот так вдруг и остановиться в своем движении, а затем "разогнаться" вновь. А вот то, что тепловой поток из недр может усиливаться или уменьшаться не в отдельных частях поверхности, а по всей земной коре - это уже вопрос большой философии. Не зря ведь есть гипотезы пульсирующей земли...
  Чисто интуиитивно, мне ближе идея постоянно разогревающихся недр, включая ядро планеты, что происходит на фоне постоянно разгорающегося Солнца. Тепло же для разогрева - это тепловые отходы работы по структуризации недр за счет рассеивания солнечной радиации. Подумайте о 50% альбедо. Ведь за тройку миллиардов лет эта энергия будет соизмерима с массой самой земли.

идрис

Дифференциация вещества (структуризация недр) очевидно идет сама по себе и ни в какой солнечной энергии не нуждается. Равно как и гипотеза об разогревающейся земле не является мэйнстримом научной парадигмы. Мэйнстри это ослабление дифференциации, приливного разогрева и радиоактивного распада. Все эти процессы говорят только об одном, о понижении активности и понижении температуры недр Земли. Все другие процессы, сугубо гипотетичны и никем не доказаны.

василий андреевич

С точки зрения термодинамической парадигмы любая дифференциация - это противоестественный процесс. Для Земли его естественность вытекает только из умозрительной картины о падении тел, при этом вовсе забывается, что в недрах величина ускорения к центру падает до нуля. К тому же, что бы начаться "естественному" процессу гравитационной дифференциации, нужно каким-то образом очень быстро "скомкать" планету из газопылевого облака, не дав при этом возможность дифференцироваться в течение самого процесса концентрации. То, что рисуется в популяристике, как процесс падения комет к единому центру, так же весьма сомнителен, либо основан на гипотезах многократных взрывов и концентраций вещества Солнечной системы. Гипотеза ядерного распада? Вряд ли, не тянет на глобальную достоверность. И уж совсем не годится идея остаточного тепла из гипотезы очень горячей ранее земли (разве что от бога или Большого взрыва).
  И что-то я совсем не понял какие-такие процессы могут говорить только об одном.

идрис

Нет никакой гипотезы ядерного распада. Есть ядерный распад. Могу вам фотографии показать где энергия этого распада очень даже видна. Вопрос в количестве этой энергии и достаточно ли ее чтобы проплавить вещество.

Также приливное воздействие Луны это тоже не гипотеза. Этот природный процес. И этот процесс неизбежно разогревает вещество. За счет трения. Опять же всем очевидно. Что из за приливного трения внутри Земля чуть замедляется. Вопрос в том достаточно ли этой энергии внутреннего трения для разогрева.

Насчет дифференциации и что ближе к центру скорость дифференциации должна падать, за счет меньшей разницы в весе разных атомов. Ведь там практически сила тяжести меньше, чем на поверхности. Я ранее делал это предположение, но мне в общем объяснили, что все равно дифференциация идет активно и в таких условиях. Тут тоже важно количество энергии которое может выделиться при таких процессах и достаточно ли ее для разогрева.

"С точки зрения термодинамической парадигмы любая дифференциация - это противоестественный процесс"

Почему это. Дифференциация это с одной стороны процесс упорядочивания - тут она противоественна. А с другой стороны это изменение системы в сторону наименьшей ответной реакции на внешнее воздействие. Например на тот же нагрев. В холодном состоянии системе легко держать атомы разного веса рядом. А при нагреве это сделать системе намного сложнее. Система должна в соответствии с принципом Ле0Шателье перейти в такое состояние, где воздействие будет минимальным. То есть она должна тяжелые атомы опустить вниз, а легкие поднять вверх на место тяжелых.

василий андреевич

Идрис, эдак мы утоним в гипотезах. Здесь на каждую тезу найдется две антитезы без надежды на их синтез. Ведь что мы хотим узнать, как наиболее общую тенденцию? Разогревалась или остывала Земля за последние, допустим, четыре миллиарда лет? (предшествовавшие полтора нам недоступны в геолетописи).
Архей - всюду граниты континентальной коры, т.е. дифференциация на на верхний гранито-гнейсовый и нижний базальтовый слои в литосфере уже произошла. Следовательно, горячая ли планета была до того, холодная ли - не важно. А что важно? Почему она не остыла, наподобие Луны или Марса. Неоспариваемый факт: нутро планеты горячее поверхности (геотермический, в среднем, градиент три градуса на сто метров - это для изученной бурением, ниже только геофизика).
  Откуда тепло недр? 1)реликт, 2)ядерный реактор, 3)механическая работа. Луну лучше не рассматривать, т.к. есть безлунная горячая Венера. О реликте уже вскользь сказано. Ядерность - безусловна, возможна, но неинтересна, ибо все объясняет и неопровергаема. Механическая работа возможна только как четыре такта цикла Карно с обязательным наличием высокотемпературного (иначе нулевой кпд) источника и холодильника. Такого высокого градиента температур в недрах нет, или он эпизодичен. Разогрев за счет "антиконвекции" при гравитационной дифференциации - это, грубо говоря, разогрев среды за счет трения от падения тяжелого в среде легкого - уж лучше рассматривать химическую природу тепла недр из умозрительного источника.
  Но есть еще работа по принципу обратного цикла Карно. Т.е. поверхность - камера холодильника, недра сборщик тепловых отходов работы земной коры. Именно о такой работе я и предлагал говорить, как о возможной, эволюционно развивающейся, сложной иерархически. Разумеется такой геопарадигмы нет, оттого и пришел на палеофорум, что бы видеть аналоги вне сферы геологии.

идрис

Анализ природных объектов сильно затруднен сложностью статистического анализа объектов. Потому что объекты уникальны. Та же Земля с Луной. Ничего похожего нет. Но есть например некоторые спутники Юпитера покрытые могучими вулканами. Вот откуда там вулканизм? Весьма вероятно это трение, которое создают приливные силы Юпитера и которые изнутри рвут наиболее крупные его спутники. Потому если такой механизм есть, значит он может работать и на Земле, где приливное действие Луны его слегка прогревает.

Вообше как я понимаю в разные периоды развития Земли роль разных агентов была различной.

Насчет архейских гранитов и что уже тогда была дифференцированная кора. Как я понимаю в катархее интенсивность вулканических процессов была несопоставимой с последующей. Да и вероятно те блоки что были тогда дифференцированы они вероятно сохранились до сих. То есть если есть участки дифференцированной коры с кислыми породами, то вероятно должны быть участки коры и равным количеством каких нибудь ультраосновных пород того же возраста, но где они. То есть налицо явный перекос. Вероятно это должно иметь объяснение.

Непосредственно для Земной коры сложно предполагать, что она активна и самостоятельна. Для нее очевидно слоистое строение. То есть строение обусловленное чем то глобальным. А кора в силу своей небольшой толщины просто обязана была формировать некие уникальные региональные структуры. А их нет. Все равномерно размазано по всему шарику.

василий андреевич

Действие Луны на Землю апосредственно в том смысле, что энергия приливов берется за счет замедления осевого вращения Земли и легко просчитывается. Ее явно недостаточно для разогрева недр.
  Как только мы что-то назовем несопоставимым, то тем самым автоматически закроем двери для анализа событий. То, что мы наблюдаем как архейские гнейсы, вполне могут быть первично осадочными породами. Современное положение континентов - это результат спрединга, начало которого геологически недавнее. Допалеозойские реконструкции, основанные на палеомагнитыных данных, вглубь истории становятся все более общи и неточны. Первые глобальные структуры, заполненные осадками, мы всеже наблюдаем в конце протерозоя, а это время активной биологической деятельности. Но есть в протерозое и ледниковые отложения, следовательно, есть и континенты, а потому должны быть участки воздыманий и прогибаний. И я не знаю, результат ли это дрених горизонтальных дрейфов (если да, то должны бы быть офиолиты) или причинность лежит, допустим, в миграции оси вращения. Есть даже гипотезы "проскальзывания" всей коры над мантией. Не говоря уж о гипотезах расширяющейся или пульсирующей планеты.
  Мне потому только интересна "работа" земной коры за счет рассеивания солнечной энергии, что здесь мы можем научно доказывать и опровергать, а не гадать.

идрис

Насчет Луны. Как я понимаю господствует взгляд, что она была намного ближе к Земле. Соответственно ее приливное влияние было намного больше. Ведь стоит ее приблизить в 2 раза. Сила возрастает вероятно в кубе, то есть в 8 раз. А если в 4 раза, то сила возрастет порядка 64 раз.

Вероятно что в протерозое были континенты. Я даже скажу больше все континенты уже были в протерозое. И даже еще больше ни одного нового континента с тех пор не появилось. Все крупные платформы имеют возраст фундамента в миллиарды лет. А все молодые полутфармы (Урало-Охотский пояс, Альпийско-Гималайский и ряда других). Это все настолько резко контрастирует с настоящими континентами, что резко бросается в глаза. Так что континенты, если их понимать как участки континентальной коры, существуют уже давно. Как я понимаю как возникли эти формы твердо не известно.


василий андреевич

Идрис, без обиды, Вы как-то умудряетесь слышать только самого себя. Ну не может сила "вызывать" энергию. Притяжение Луны может вынудить деформироваться Землю, энергия для этой деформации отымется от самой Земли, а именно из кинетической энергии осевого вращения. О лунном влиянии на геологию нам рассказывали еще на первом курсе, когда перечисляли все источники, влияние которых мизерно.
  Насчет континентов сказано Вами как-то совсем нехорошо и непонятно. Еслибы не было энергии созидающей ландшафты, то солнечная радиация, как первоисточник, снивелировала бы поверхность за, приблизительно, 20 миллионов лет. Если бы властвовали только процессы гравитационной дифференциации, то не было бы на поверхности (или под водой) океанической коры. На сегодняшний день ведущей геопарадигмой, объясняющей динамику земной коры, является теория литосферных плит (упрощенно мобилизм, как альтернатива фиксизма). То, что континенты и океаны меняют свою форму и сегодня, доказано и прямыми геодезическими измерениями. Другое дело, что для этого движения необходим возобновляемый источник тепла, что бы как-то компенсировать энергию, растрачиваемую с тепловым потоком из недр.

идрис

Большую часть энергии потеряло тело с меньшей массой, то есть луна. Она фактически вокруг своей оси уже не вращается. То есть она всю свою энергию передала внутренним частям Земли.

Сила не может вызвать энергию - интересное заявление. Сила может передать энергию из одной ее формы в другую.

Как я понимаю дрейф континентов начался позже того как возникли эти самые континенты. Ведь в Архее не было никакого дрейфа континентов, во всяком случае все попытки его реконструкции вызывают серьезные возражения. А континенты уже были. Ведь возраст фундаментов центровых зон (кратонов) основных плит явно примерно архейский, ну или где ранне-среднепротерозойский.
Ну и радиоактивный распад никто не отменял, он явно был доминирующим в прошлом.

А какие на ваш взгляд источники внутреннего тепла и эндогенных процессов на Земле?

василий андреевич

Луна растеряла энергию осевого вращения, рассеяв в пространство тепло, образовавшееся от деформации, но никак не передала его Земле посредством квантов гравитационного поля. Земля пока еще не рассеяла своего потнциала, заключенного в когда-то данном импульсе вращения (моменте).

Формально, сила есть производная энергии по перемещению, произведенному данной силой над телом против сил трения. Гравитационные приливы у Земли, вызываемые действием Луны (или Солнца) - это растрата собственной энергии Земли на внутреннее трение и рассеяние, и они должны восполняться за счет либо внутренних резервов, либо доставляться посредством внешнего эл.маг., допустим, поля. (Слабо это гравитационному).

Континент - это участок верхней части зем.коры, в котором сконцентрированы и обособлены от океанической коры кислые, более легкие породы (граниты, гнейсы). Если на поверхности (без воды) нет океанической коры, то нет и обособленных континентов. Что нам говорит мобилизм? Восходящие потоки вещества мантии, происходящие за счет растраты внутреннего тепла, вызывают горизонтальные подвижки двуслойного "пирога" из нижней базальтовой подложки и верхней гранитной корочки. При этом базальты выдавливаются на поверхность, а ганиты соскребаются в складки и метаморфизуются до гнейсов, наращивая тем самым континентальную кору. Чем больше мощность гранито-гнейсов, тем больше выталкивающая сила недр.

Нам достоверно известно, что завоевание суши биосистемами началось в среднем палеозое. В принципе, можно допустить, что до этого просто не было суши, эдакий всемирный потоп. Но это только в принципе, и не более. В среднем же палеозое мы имеем первые достоверные траппы, т.е. внедрение базальтов в континентальную (гранитную) кору. Разумный вопрос, а не есть ли траппы попытки заложения океанов, первых ли - не известно. Там, где океаны состоялись, не осталось и континентальной коры, а где стало слабо, сохранились траппы.

Радиоактивность, как источник внутренней энергии - это реальный источник, но вот его масштабы - вопрос. Внешний источник, как возможный - один, эл.магн. поток Солнца. А вот возможные механизмы трансформации упорядоченной энергии фотонов в упорядоченную энергию движения недр очень сложен и вроде бы никем не разрабатывался. Вначале хотелось бы понять возможные, допустимые принципы такой трансформации.