Следовательно, эффект остывания мантии в реальных условиях почти полностью компенсировался уменьшением ее массы, стабилизируя тем самым периодичность тектонических событий на Земле. Однако в будущем благодаря истощению энергетических запасов Земли и замедлению процесса дифференциации мантийного вещества фактор остывания мантии начнет играть более важную роль, в результате чего существенно замедлится конвективный массообмен в мантии и значительно увеличится продолжительность каждого последующего тектонического мегацикла.
Спостепенным угасанием бародиффузионного механизма дифференциации мантийного вещества за счет исчерпания запасов ядерноного" вещества в мантии постепенно должна снижаться интенсивность и мантийной конвекции. Согласно расчетам, активноссть конвективного массообмена, определяемая рассеиваемой в мантии энергией, в настоящее время по сравнению с пиком в раннем архее уменьшилась приблизительно в 12 раз, а по сравнению с позднеархейским пиком - в 7 раз. Начиная с раннего протерозоя удельное значение рассеиваемой в мантии энергии уменьшилось еще приблизительно в 2,5 - 3 раза.
Как уже отмечалось, архейская история завершилась формированием у Земли настоящего плотного ядра и возникновением в ее мантии мощнейшей одноячеистой конвективной структуры. Поэтому за начало отсчета послеархейской геологической истории, отвечающей главной последовательности развития Земли, удобно принять именно этот естественный рубеж - момент окончательного формирования в недрах нашей планеты тяжелого ядра около 2,6 109 лет назад. Такое допущение оправдано еще и тем, что в конце архея уже сформировалась одна из форм нормального режима развития конвективного массообмена в мантии, возбуждаемого' бародиффузионным механизмом дифференциации земного вещества, характерного именно для всего послеархейского этапа эволюции Земли. Рубеж этот наиболее четко фиксируется в геологической летописи, поскольку с ним связано изменение механизмов формирования континентальной коры и, кроме того, ему непосредственно предшествовал мощнейший тектонический процесс образования первого в истории Земли суперконтинента Моногеи (2,8-109 лет назад).
Путем сопоставления численных расчетов для архейского и послеархейского интервалов времени можно оценить, что начиная с 3,8 109 до 2,7 109 лет назад в архейской мантии должно было существовать около 16 полных конвективных циклов. При этом периоды таких циклов менялись от 20 - 50 млн лет в начале архея до 200 млн лет в конце.
Несмотря на приближенность оценок, общая закономерность изменения конвективных циклов и продолжительности периодов Полных конвективных циклов, по-видимому, правильно передает картину развития конвекции в архее и послеархейское время. В частности, из этих оценок вытекает, что в раннем архее могли формироваться только мелкие конвективные ячейки с короткими Циклами. При этом в связи с мелкомасштабностью раннеархейской конвекции (порядка сотен километров) отдельные циклы во времени перекрывались друг другом, создавая тем самым процесс, состоящий из непрерывной череды пульсирующих и не корррелируемых по отдельным ядрам циклов растущих континентов. Соответственно этому и многочисленные тектонические циклы раннего архея на древнейших ядрах разных континентов создали мозаичную картину проявлений отдельных и не синхронных друг с другом всплесков тектонической активности.
Размещено на Allbest.ru
Материалы по географии:
Культурно-исторические рекреационные ресурсы
В комплексе рекреационных ресурсов особое место занимают культурно-исторические ресурсы, представляющие собой наследие прошлых эпох общественного развития. Они служат предпосылкой для организации культурно-познавательных видов рекреационных занятий, на этой основе оптимизируют рекреационную деятель ...
Место географии с системе современной культуры
География занимает особое место в системе наук, играя роль своего рода связующего звена между естественными и общественными науками. На формирование научной картины мира оказывали и продолжают оказывать большое воздействие два неразрывно связанных, но в основе своей противоположных процесса – диффе ...
Растительный и животный мир
Большая часть растительности в Гренландии является низкорослой, хотя в конце лета низины южной части острова покрываются ковром диких ягод и цветов, среди которых преобладают ромашки, колокольчики, одуванчики и полярный мак. Растительность приурочена к местам, свободным ото льда. На крайнем юге вст ...