Наша Земля (происхождение, состав, строение и развитие изначально гидридной Земли)

Момент третий: часто можно слышать следующую цепочку рассуждений — раз есть экстремальные тепловые потоки, то должна быть тепловая конвекция в мантии, но если таковая существует, то, как следствие, должна быть «Тектоника плит». Однако эти рассуждения правомерны только при «железном ядре и силикатной мантии», что (повторяю) никогда не было доказано. В рамках наших построений, экстремальные тепловые потоки обеспечиваются водородом-теплоносителем. Разумеется, металлы в зонах инфильтрации водорода прогреваются, однако при этом они не только не разуплотняются, а, наоборот, уплотняются по мере насыщения их протонированным водородом, так что в этих местах не следует ожидать всплывания вещества. Высокие тепловые потоки в осевых частях океанов обусловлены экзотермическими реакциями окисления холодных (!) силицидов, которые в виде диапиров нагнетаются из самых нижних горизонтов металлосферы (из слоя D”), но никаких нисходящих ветвей конвективных ячеек нет. Таким образом, с одной стороны, у нас нет никакой необходимости привлекать тепловую конвекцию в связи с глубинной геодинамикой планеты, а с другой — это явление вроде бы оказывается невозможным в рамках нашего понимания планеты.

Здесь будет кстати упомянуть про данные сейсмотомографии, которая выявляет зоны пониженных скоростей в мантии. В рамках бытующих представлений, это результат воздействия высоких температур, и получается, что сейсмотомография якобы однозначно свидетельствует о наличии горячих плюмов в мантии, т. е. о наличии все той же тепловой конвекции. Однако в этой «однозначности» опять же заложено представление о силикатно-окисном сложении всей толщи мантии, что (как и железное ядро), в свете наших данных, представляется ошибочным.

В рамках нашей концепции, пониженные скорости в мантии обусловлены присутствием раствора водорода в данных зонах металлосферы. При дегазации водорода от ядра это представляется весьма естественным. Напомню: скорость звука в твердых телах (она же скорость прохождения сейсмической волны), согласно выражению V_p²=E/ρ, пропорциональна модулю упругости (Е) и обратно пропорциональна плотности (ρ). Присутствие водорода в металлах снижает модуль упругости и повышает плотность, т.е. действует на оба параметра в сторону понижения скорости звука. И все это прекрасно происходит и при комнатной температуре, если только есть соответствующие давления. Но необходимые для этого давления заведомо имеются в металлосфере, так что данные сейсмотомографии ничего определенного не говорят нам о температуре, а показывают только зоны скопления водорода. Разумеется, водород как теплоноситель прогревает зоны своей инфильтрации. Но вместе с тем когда бурная дегазация от ядра прекращается, то отдельные скопления водорода могут оставаться в металлосфере, как остаются на небе отдельные облака после бури. Из-за высокой теплопроводности металлосферы они быстро «остывают», но скорости сейсмических волн в этих объемах остаются низкими, поскольку воздействие водорода (в плане размягчения и уплотнения металлов) с падением температуры не прекращается.

Однако пора перейти к обсуждению темы данного раздела (желоб, дуга, краевое море) в рамках нашей концепции. На рис. 30 показано положение очагов землетрясений относительно глубоководного желоба, островной дуги и краевого моря. Наше понимание исходного строения этих областей (того, что было до начала тектономагматической активности, т.е. до заложения зоны Беньофа) отражено на рис. 31. В разделе 8.3 можно найти объяснение закономерному утонению литосферы в сторону океана, и где-то выше мы уже обсуждали, почему на современном этапе жизни планеты астеносфера под океанами проявлена гораздо лучше, чем под континентами.

Рис. 30. Характер сейсмичности на обобщенном разрезе триады – глубоководный желоб, островная дуга, краевое море.

На рис. 32 изображены последствия заложения тектоногена. Сам тектоноген фиксируется глубокофокусными землетрясениями, которые случаются в интервале глубин примерно от 250 км до 650 км. Обычно эта часть сейсмофокальной зоны располагается вертикально (или близко к этому), и сейсмичность в ней обусловлена изменениями объема металлов при их насыщении водородом (и при его дегазации). Наклонная часть сейсмофокальной зоны (выше 250 км) связана с формированием зоны заглатывания и заплыванием депрессионной воронки в астеносфере.

Рис. 31. Глубинное строение переходной зоны от континента к океану при отсутствии тектоногена (так называемый, «атлантический» тип сочленения).