В монографии описывается современная физическая теория глобального развития Земли, рассмотрены ее происхождение, строение и состав, процесс выделения земного ядра, энергетика Земли, природа ее тектономагматической активности, рассмотрено также происхождение Луны и ее влияние на развитие нашей планеты. С единых позиций этой теории в монографии рассматриваются вопросы происхождения гидросферы и атмосферы, полезных ископаемых, зарождения и развития жизни на Земле. Кроме того, в монографии описывается разработанная авторами адиабатическая теория парникового эффекта, и на ее основе рассматривается эволюция климатов Земли, в том числе влияние азотпотребляющих бактерий и периодических изменений угла прецессии Земли на ее климаты. В частности, этими влияниями объясняется происхождение и периодичность ледниковых эпох Земли, а также значительные потепления климатов в периоды возникновения суперконтинентов типа Пангеи середины мезозоя.
Книга предназначена для студентов и аспирантов естественнонаучного профиля, а также для геологов, географов и биологов, интересующихся развитием Земли, ее климатов и жизни на Земле, а также может являться учебником по глобальной эволюции Земли для высших учебных заведений геологического профиля.
Author(s): Сорохтин О.Г. и др.
Year: 2010
Language: Russian
Commentary: 0
Pages: 739
City: М.
Tags: Горно-геологическая отрасль;Историческая геология, палеонтология, стратиграфия;
Титульный лист......Page 1
От редакционного совета......Page 2
Введение......Page 5
Часть 1. Происхождение и развитие Земли......Page 11
1.1. Ранние научные гипотезы развития Земли......Page 12
1.2. Разработка современной теории формирования литосферной оболочки Земли......Page 16
1.3. Вклад российских ученых в развитие теории тектоники литосферных плит и глобальной геодинамики......Page 19
1.4. Методология построения общей теории глобальной эволюции Земли......Page 24
2.1. Общие сведения о Земле......Page 29
2.2. Атмосфера и гидросфера Земли......Page 32
2.3. Земная кора......Page 37
2.4. Мантия Земли......Page 50
2.5. Земное ядро......Page 55
2.6. Состав земного ядра......Page 57
2.7. Плотность земных недр......Page 64
2.8. Распределение температуры в Земле......Page 71
2.9. Вязкость вещества в земных недрах......Page 83
3.1. Происхождение Солнечной системы......Page 88
3.2. Образование двойной планеты Земля - Луна......Page 95
3.3. Приливное взаимодействие планет......Page 98
3.4. Гипотетическая планета Протолуна......Page 101
3.5. Катастрофа Протолуны и рождение Луны......Page 105
3.6. Природа осевого вращения планет и происхождение метеоритов......Page 112
3.7. Эволюция системы Земля - Луна......Page 120
3.8. Состав и строение первичной Земли......Page 138
3.9. Энергетика и тепловой режим молодой Земли......Page 145
3.10. Догеологическое развитие Земли в катархее......Page 148
3.11. Катастрофа Земли в далеком будущем......Page 152
4.1. Позднее начало выделения земного ядра......Page 154
4.2. Сценарий развития процесса выделения земного ядра......Page 158
4.3. Механизм зонной дифференциации земного вещества......Page 163
4.4. Бародиффузионный механизм дифференциации земного вещества......Page 175
4.5. Процесс роста земного ядра......Page 186
4.6. Эволюция химического состава мантии......Page 192
4.7. Эмпирические свидетельства о времени выделения земного ядра......Page 202
Глава 5. Энергетика Земли......Page 211
5.1. Энергия аккреции и гравитационной дифференциации Земли......Page 212
5.2. Содержание радиоактивных элементов в Земле и энергия их распада......Page 218
5.3. Энергия приливноrо торможения Земли......Page 231
5.4. Теплопотери Земли......Page 236
5.5. Энергетический баланс Земли и ее тектоническая активность......Page 241
5.6. Тектоническая активность Земли......Page 245
5.7. Эволюция средней температуры конвектирующей мантии......Page 248
5.8. Возможные причины возникновения магнитного поля Земли......Page 250
6.1. Возможные причины тектонической активности Земли......Page 253
6.2. Возможные механизмы движения литосферных плит......Page 257
6.3. Природа крупномасштабной мантийной конвекции......Page 264
6.4. Конвекция в мантии Земли......Page 280
6.5. Результаты численного моделирования химико-плотностной конвекции в мантии......Page 289
6.6. Эволюция тектонической активности Земли......Page 297
6.7. Общие закономерности тектонического развития Земли......Page 299
6.8. Мембранная тектоника (критика гипотезы горячих точек в мантии)......Page 302
Часть II. Эволюция земной коры......Page 314
7.1. Общие закономерности формирования океанических литосферных плит......Page 315
7.2. Механизмы формирования континентальной коры в архее......Page 321
7.3. Эволюция роста континентальной коры......Page 325
7 А. Основные черты состава континентальной коры в архее......Page 330
7.5. Тектонические режимы формирования континентальной литосферы в раннем докембрии......Page 337
7.6. Процесс формирования континентальной литосферы в раннем докембрии......Page 341
7.7. Геодинамические режимы раннего докембрия, их эволюция и пространственная позиция......Page 359
8.1. Основные положения теории......Page 371
8.2. Образование литосферных плит и происхождение срединно-океанических хребтов......Page 382
8.3. Строение и функционирование зон поддвига литосферных плит......Page 394
8.4. Геодинамика зон поддвига плит......Page 400
8.5. Механизм затягивания океанических осадков под континенты......Page 405
8.6. Образование гop и горных поясов......Page 411
8.7. Происхождение земной коры......Page 422
8.8. Проверка теории......Page 427
Глава 9. Дрейф континентов в геологической истории Земли......Page 430
9.1. Развитие континентальных щитов в архее......Page 431
9.2. Формирование суперконтинента Моногеи в конце архея......Page 433
9.3. Распад Моногеи и формирование суперконтинента Мегагеи в конце раннего протерозоя......Page 436
9.4. Распад Мегагеи и формирование суперконтинента Мезогеи (Родинии) в среднем рифее......Page 440
9.5. Распад Мезогеи в позднем рифее и формирование суперконтинента Пангеи в конце палеозоя - начале мезозоя......Page 445
9.6. История дрейфа континентов в мезозое и кайнозое, прогноз на будущее......Page 451
Глава 10. Происхождение полезных ископаемых......Page 457
10.1. Механизмы обогащения земной коры рудными и литофильными элементами......Page 459
10.2. Выделение земного ядра и эволюция металлогенических обстановок на Земле......Page 466
10.3. Металлогения архея......Page 468
10.4. Природа уникальной раннепротерозойской эпохи рудообразования......Page 470
10.5. Влияние океана и климатов Земли на формирование осадочных полезных ископаемых раннего протерозоя......Page 474
10.6. Процессы субдукции и происхождение алмазоносных и родственных им пород......Page 481
10.7. Влияние процессов ремобилизации (рециклинга) древних рудных залежей......Page 514
10.8. Происхождение экзогенных полезных ископаемых......Page 520
10.9. Тектоника плит и нефтегазоносность Земли......Page 524
Часть III. Эволюция океанов, атмосферы и жизни на Земле......Page 543
11.1. Первичная дегазация мантии......Page 544
11.2. Формирование на Земле гидросферы и океанов......Page 548
11.3. Гидротермальные процессы на океаническом дне......Page 554
11.4. Природа глобальных трансгрессий моря на континенты......Page 562
11.5. Определение тектонической активности Земли по колебаниям уровня Мирового океана......Page 563
12.1. Первичная атмосфера молодой Земли......Page 567
12.2. Дегазация углекислого газа и eгo парциальное давление в архейской атмосфере......Page 568
12.3. Влияние азотфиксирующих бактерий на парциальное давление азота......Page 575
12.4. Эволюция парциального давления кислорода и оксигенизация атмосферы......Page 579
12.5. Основные закономерности генерации абиогенного метана......Page 584
12.6. Эволюция состава и давления земной атмосферы......Page 593
12.7. Поглощение земной атм¬осферой ультрафиолетового излучения Солнца......Page 595
13.1. Вводные замечания......Page 601
13.2. Основные характеристики современной земной атмосферы......Page 603
13.3. Основы адиабатической теории парникового эффекта......Page 605
13.4. Учет влажности воздуха в тропосфере Земли......Page 618
13.5. Учет влияния парниковых газов......Page 621
13.б. Интенсивность современной синоптической деятельности на Земле......Page 623
13.7. О влиянии антропогенного фактора на климат Земли......Page 627
13.8. Выводы американских ученых о роли парникового эффекта......Page 629
13.9. Влияние океана на содержание углекислого газа в атмосфере......Page 630
13.10. Особое мнение по сути Киотского протокола......Page 634
14.1. Климатический парадокс......Page 637
14.2. Общие закономерности развития климатов Земли......Page 643
14.3. Происхождение ледниковых эпох......Page 645
14.4. Влияние дрейфа континентов на климаты Земли......Page 656
14.5. Влияние солнечной активности на климат......Page 664
14.б. Климатические эпохи геологического прошлоrо и будущего......Page 670
15.1. Уникальность Земли......Page 672
15.2. Происхождение жизни на Земле......Page 674
15.3. Влияние геологических процессов и накопления кислорода на развитие жизни......Page 679
15.4. Влияние дрейфа континентов и морских трансгрессий на экологические обстановки фанерозоя......Page 685
15.5. Влияние оледенений на жизнь крупных млекопитающих......Page 698
15.б. Грядущее развитие жизни и гибель биосферы......Page 700
Заключение......Page 702
Литература......Page 710