Научный форум РЫЦАРИ ТЕОРИИ ЭФИРА

Анна_Осипова · Написано: **28.06.2012** в 17:06:34 | #1

Хотелось бы уточнить один момент в статье "Архитектоника Земли" - если слои ниже земной коры не имеют выраженной химической индивидуальности, значит, не имеет её и мантия?

Карим_Хайдаров · Написано: **29.06.2012** в 16:42:38 | #2

Спасибо, дорогая Анна, что не забываете наш форум.

Цитата:

Анна_Осипова:
Хотелось бы уточнить один момент в статье "Архитектоника Земли" - если слои ниже земной коры не имеют выраженной химической индивидуальности, значит, не имеет её и мантия?

- Естественно.
Однако, надо иметь в виду, что эта индивидуальность носит макроскопический характер, а не микроскопический, как это имеет место в ядре.

Что означает "макроскопический характер"? - Это означает, что нет мифического деления литосферы и мантии на некие слои разного химического состава.
К примеру, литосфера не состоит из гранитной коры и базальтового слоя ниже границы Конрада. Она вся гранитная.
Как уже подробно объяснялось в моей работе "Архитектоника Земли" http://bourabai.kz/earth.htm деление слоев литосферы и мантии Земли по химическому составу не соответсвует фактам. Разные плотности пород возникают под действием давления, которое формирует более плотные кристаллические решетки в нижних слоях Земли.
Мантия во всем своем объеме формировалась при низких температурах за счет аккреции (оседания пыли). Эта пыль слеживалась и образовывала некую твердую осадочную породу (первичный базальт). По существу во всей толще мантии один и тот же базальт и один и тот же химсостав.

Что означает "микроскопический характер", присущий ядру Земли и метатвердым ядрам звезд? - Это означает, что при таких гипердавлениях, которые там существуют, проламываются наружные электронные оболочки и химические свойства, которые вещества проявляли вне гипердавления, становятся бессмысленными: там нет никаких валентностей и химических связей.

Надеюсь, мой ответ Вас удовлетворил.

Анна_Осипова · Написано: **07.08.2012** в 21:33:43 | #3

И вот ещё вопрос - если в ядре нет химических свойств, то каким образом происходит переход его вещества в обычное состояние (в виде наблюдаемых нами базальтовых лав)? Я имею в виду - каким образом оно восстанавливает свою химическую структуру при этом переходе и за какое время?

Карим_Хайдаров · Написано: **07.08.2012** в 22:18:30 | #4

Цитата:

И вот ещё вопрос - если в ядре нет химических свойств, то каким образом происходит переход его вещества в обычное состояние (в виде наблюдаемых нами базальтовых лав)?

- Переход происходит на границе ядро-мантия, где восстанавливаются химические свойства элементов за счет восстановления валентных (внешних) электронных оболочек.
Там находится расплав, в котором постепенно, в зависимости от снижения температуры и давления формируются химические соединения.
Так как элементный состав ядра соответствует элементному составу базальта (пропорциональному количеству химических элементов) - это определяется его историей возникновения, которая берет начало от аккрецируемой космической пыли, - то восстанавливается именно базальт, так как последний есть эвтектика этого состава, то есть наиболее устойчивое, энергетически наинизшее химическое состояние этих элементов.

Цитата:

Я имею в виду - каким образом оно восстанавливает свою химическую структуру при этом переходе и за какое время?

- Вначале (над самой границей ядра) это высокотемпературный расплав простых соединений, могущих существовать при такой высокой температуре. Затем, при дальнейшем понижении температуры и давления при движении расплава по межблоковым щелям мантии (это срединно-океанические разломы, берущие начало от ядра), эти соединения имеют возможность вступать в более сложные химические реакции, а при выходе на уровень астеносферы это уже базальтовый расплав.

Время восстановления химической структуры весьма коротко для магмы, движущейся по мантийным щелям к астеносфере, так как ее скорость очень высока.

Спасибо за вопросы, дорогая Анна.

Анна_Осипова · Написано: **25.08.2012** в 15:02:10 | #5

И вот ещё какой вопрос. Определённая масса теряется в результате потери энергии при метаморфизме горных пород, процессах фазовых переходов и т.д. Где-то на форумах попадалась оценка, что уходит при этом около 1 тыс. тонн в год - то есть, величина, примерно равная земной аккреции. Однако не уверена в достоверности источника, поэтому хочу уточнить, реалистичная ли это цифра. Если да, от общей массы Земли - величина ничтожная. Одно несомненно - в прежние эпохи энерговыделение было намного больше.

Карим_Хайдаров · Написано: **25.08.2012** в 16:43:58 | #6

Цитата:

Анна_Осипова:
Где-то на форумах попадалась оценка, что уходит при этом около 1 тыс. тонн в год - то есть, величина, примерно равная земной аккреции.

- Оценка явно завышенная, примерно в 70 раз.
Вот элементарный расчет:
Площадь Земли = 510 млн км^2
Среднее энерговыделение 0.08 Вт/м^2
Отсюда из формулы дефекта массы m = E/c^2 и количества секунд в году
m = 14311 кг

Анна_Осипова · Написано: **25.08.2012** в 20:31:26 | #7

Цитата:

- Переход происходит на границе ядро-мантия, где восстанавливаются химические свойства элементов за счет восстановления валентных (внешних) электронных оболочек.
Там находится расплав, в котором постепенно, в зависимости от снижения температуры и давления формируются химические соединения.

Спасибо большое за ответ!
Вот ещё что хотелось бы уточнить - то есть, в ядре фактически вещество представляет из себя некую массу, не имеющую каких-либо различий - метатвёрдое вещество. Когда это вещество выходит из-под давления, то оно приобретает химические свойства сообразно окружающей среде - давлению и т.д.? То есть, сначала формируются лёгкие элементы, потом тяжёлые? То есть элементный состав вещества как бы создаётся заново?

Карим_Хайдаров · Написано: **25.08.2012** в 21:44:22 | #8

Цитата:

Анна_Осипова:
Когда это вещество выходит из-под давления, то оно приобретает химические свойства сообразно окружающей среде - давлению и т.д.? То есть, сначала формируются лёгкие элементы, потом тяжёлые? То есть элементный состав вещества как бы создаётся заново?

- Дорогая Анна, дело в том, что свойства химических элементов есть лишь производная их атомного номера + в малой степени количества нейтронов в ядре.
И то и другое не изменяется в метатвердом состоянии, то есть алюминий и в ядре - алюминий.
Разница лишь в том, что в ядре нет проявления химических свойств, которые могут проявиться только через электроны наружной оболочки.
А этой оболочки там просто нет. Она раздавлена давлением.
Стоит снять давление и химический элемент (атом) восстанавливает форму своих электронных оболочек.
Никаких возникновений и исчезновений элементов, то есть атомов при этом нет, так как их ядра остаются в целости и сохранности.

Спасибо за интерес к этому вопросу, который, как я убедился в общении с физиками, а тем более геофизиками, остается для них головоломкой.

Анна_Осипова · Написано: **27.08.2012** в 06:07:03 | #9

Цитата:

Спасибо за интерес к этому вопросу, который, как я убедился в общении с физиками, а тем более геофизиками, остается для них головоломкой.

Вот потому и пытаемся разобраться...
То есть, химические элементы в любом случае остаются теми же. Единственный способ их превращения на Земле - распад радиоактивных ядер. Однако, если стабильный изотоп присоединит лишний нейтрон, он станет радиоактивным. Если не ошибаюсь, в природе такие процессы должны происходить постоянно? От Солнца нейтронов приходит мало, но, например, в атмосфере они постоянно образуются. Но нестабильные изотопы должны очень быстро распадаться... Впрочем, наверное, в таких превращениях участвует только незначительная часть земных стабильных изотопов - это же не целенаправленная бомбардировка нейтронами?

Карим_Хайдаров · Написано: **27.08.2012** в 22:12:02 | **#10**

Цитата:

Однако, если стабильный изотоп присоединит лишний нейтрон, он станет радиоактивным. Если не ошибаюсь, в природе такие процессы должны происходить постоянно?

- Да, конечно.

Цитата:

От Солнца нейтронов приходит мало, но, например, в атмосфере они постоянно образуются.

- По моему мнению, большая часть их именно солнечные.
Солнечный ветер - это первично нейтроны, которые долетают до Земли за время большее, чем период пулураспада нейтрона, а поэтому прибывают в основном протоны.
Но и нейтроны тоже. Об этом я писал в своей статье и делал расчет их энергии.

Цитата:

Впрочем, наверное, в таких превращениях участвует только незначительная часть земных стабильных изотопов - это же не целенаправленная бомбардировка нейтронами?

- Естественно. Нейтронов мало, иначе они загубили бы жизнь на Земле.