Рождение миров
Шрифт:
Солнце неторопливо, гораздо медленнее, чем в наши дни, подымается над горизонтом.
Наблюдая за Солнцем в течение нескольких недель, можно было бы заметить, что видимые размеры его диска меняются. Солнце вначале увеличивается, становится ярче, желтее, а потом, в следующую половину года оно уменьшается, его диск тогда выглядит совсем маленьким кружочком красновато-коричневого цвета. Земная орбита еще не округлилась, и Земля, обращаясь вокруг Солнца, то приближается к нему, то удаляется почти до нынешней орбиты Марса.
Правильное чередование времен года еще не установилось. Земной
Поэтому, когда Земля приближается к Солнцу, то наступает лето, а когда удаляется — зима. И эти времена года наступают одновременно и в северном и в южном полушариях.
Потом, разумеется, все образуется: земная ось займет свое положение, зима и лето станут различными для обоих полушарий.
Во время приближения к Солнцу на Земле становится немного теплее. Но слабенькие лучи тусклого Солнца несут с собой очень мало тепла, и температура на новорожденной Земле держится значительно ниже нуля. Это холодная стадия формирования Земли.
Земля начинает разогреваться
Проходят тысячи, миллионы лет.
Каждый раз, когда дождь космического материала угрожает засыпать нас, приходится наблюдательный колпак выкапывать и подымать.
Земной шар изрядно вырос. Он стал почти таким же, как нынешняя Луна. Горизонт удалился. Окружающее пространство слегка просветлело. Там по-прежнему носятся гигантские пылевые шары. Видимость стала лучше, но события внешнего мира привлекают внимание меньше, чем то, что происходит в недрах Земли.
На нашей планете появились первые признаки деятельности подземных сил. Почва под ногами слегка вздрагивает и колышется. В Земле явно начинается геологическая деятельность. Становится чуть теплее. В истории нашей планеты начинается новая эпоха.
Можно представить, что происходит в недрах Земли. Там в основном протекают два процесса, которые и привели Землю к ее нынешнему состоянию.
Космическая пыль непрерывно падала на Землю.
Наша планета приняла огромное количество материала. Она быстро росла.
Верхние пласты Земли своей тяжестью давили на вещество, заключенное в недрах планеты. С каждым днем это давление возрастало. Оно достигало десятков и сотен тысяч атмосфер.
Давление не может бесконечно увеличиваться, не вызывая никаких последствий. Все возрастающая тяжесть верхних наслоений Земли сказывалась и на строении минералов, слагающих Землю, и на их химическом составе, и на температуре в недрах планеты, которая быстро повышалась.
Под влиянием теплоты и огромного давления кристаллы твердых тел разрушались. Вещество переходило в пластичное, стекловидное состояние. Оно становилось тем, что принято называть твердой жидкостью. Среди известных нам веществ твердыми жидкостями являются смолы, стекло — все они не имеют кристаллического строения и точки плавления. В тепле они постепенно размягчаются, становятся пластичными.
Дальнейшее увеличение давления заставляет разрушаться не только кристаллы, но и молекулы, из которых состоят все сложные вещества. Как показывают
В стальную бомбу, предназначенную для опыта, положили бесформенный угловатый кусок мрамора, который был примерно вдвое меньше внутреннего объема бомбы. Пустое пространство между куском мрамора и стенками бомбы залили парафином, а затем бомбу подвергли высокому давлению.
Спустя некоторое время давление сняли, бомбу вскрыли и кусок мрамора достали. К великому удивлению всех присутствующих кусок мрамора принял шарообразную форму бомбы со всеми ее особенностями — швами, рубцами. Получился точный слепок внутренней поверхности бомбы. При этом в мраморе не было заметно ни трещин, ни каких-либо нарушений прочности куска. Он, видимо, под высоким давлением перешел в пластичное состояние, изменил форму, в когда давление упало, снова окаменел.
При еще большем давлении начинают распадаться молекулы. Атомы перестраиваются по-новому и при том так, чтобы молекула, получившаяся после перестройки, обладала бы наименьшим объемом. При этом из состава веществ вытесняются наиболее легкие атомы кислорода, азота, водорода.
При давлении в 510 тысяч атмосфер окись железа распадается, и железо выделяется в чистом виде.
Значительная часть минералов, из которых слагалась первобытная Земля, были окислы, го есть соединения различных химических элементов с кислородом. Под воздействием высокого давления окислы железа, кремния, алюминия, магния раскислялись. Кислород уходил из молекул. Освобождение кислорода сопровождается поглощением теплоты.
Почти все тепло, выделяемое в результате уплотнения земного шара, поглощалось при раскислении минералов. Недра сохраняли умеренно высокую температуру. Вещество оставалось в состоянии твердой жидкости, то есть было вязким и пластичным, как мрамор в бомбе высокого давления.
Атомы кислорода, освободившиеся из молекул окислов, по мельчайшим порам и скважинам просачивались наверх. Вместе с ними уходили и другие газы — азот, водород, углекислый газ.
Медленно, в течение тысячелетий совершался этот процесс: в густой пластичной массе частицы не могли двигаться быстро, но высокое давление делало свое — выжимало легкие частицы, и они «всплывали» в верхние слои земного шара — туда, где мы их находим в настоящее время.
Кислород очень активный химический элемент, он энергично соединяется со всеми веществами, способными гореть. Просачиваясь в наружные слои, он встречал по пути атомы углерода, железа, алюминия, кремния, магния, молекулы метана, аммиака. Тут не было сверхвысокого давления, ничто не препятствовало химическим реакциям. Кислород соединялся с веществами, встречавшимися ему, и с водородом — своим попутчиком, также пробиравшимся наверх. При окислении, то есть реакции соединения какого-либо вещества с кислородом, выделяется много теплоты. Например, железо, растертое в порошок, соединяясь с кислородом, развивает температуру до 3000°.