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:
Строение атмосферы
Наша планета окружена обширной атмосферой. В соответствии с температурой составом и физическими свойствами атмосферы можно разделить на разные слои. Тропосфера - это область, лежащая между поверхностью Земли и высотой в 11 км. Это довольно толстый и густой слой, содержащий большую часть водяных пар ...
Сотрудничество между ЕС и Россией по Калининграду
Расширение Европейского Союза на близлежащие страны знаменует собой открывающиеся для Калининграда благоприятные возможности. Признавая уникальную ситуацию Калининграда и, в особенности, возможности, открывающиеся вследствие приближающегося расширения Европейского Союза, Комиссия опубликовала в янв ...
Понятие об ареале, биотопе, стации. Виды и формы ареалов
Термин ареал (от лат. area - площадь, пространство), часть земной поверхности (территории или акватории), в пределах которой распространен и проходит полный цикл своего развития данный таксон (вид, род, семейство и т.д.) (равнозначен выражению область распространения). Биотоп- участок земной поверх ...