Формирование
атмосферы
и гидросферы.
Атмосфера
и гидросфера сформировались благодаря деятельности вулканов. Известны
две
основные гипотезы возникновения на Земле гидросферы и атмосферы. Первая
сводится к следующему. Если Земля была однажды полностью расплавлена,
большая
часть воды и многих других веществ одновременно улетучилась тогда в
горячую
древнюю атмосферу. Позже, когда Земля застыла, водяной пар
сконденсировался
и образовался первичный океан. Согласно этой гипотезе, современная
атмосфера
и океан являются простым остатком горячей древней атмосферы. Вторая
гипотеза
основывается на толковании сложного и сравнительно малоизученного
процесса
«дегазации» пород в глубоких недрах Земли. Можно наметить два варианта
второй гипотезы:
а) вода и другие летучие вещества выделились из недр Земли за очень
короткий
период времени на заре земной истории;
б) эти летучие вещества выделялись из глубин Земли постепенно и
примерно
с одной и той же скоростью в течение значительного геологического
времени.
В конце концов молодая Земля была окружена плотной оболочкой паров и
газов
— праатмосферой, которая существенно отличалась от современной
атмосферы
не только температурой и давлением, но и прежде всего химическим
составом.
В нее входили такие же газы, которые выделяются действующими вулканами
современной геологической эпохи. Она состояла, по-видимому, из двуокиси
углерода, азота, водяного пара, различных углеводородов, аммиака и
других
газообразных соединений, а также благородных газов. Эта праатмосфера
обладала
собственно восстановительными свойствами. Облака горячего газа,
возможно,
полностью окутывали Землю в течение длительного времени.
Процесс застывания и охлаждения земной коры около 4 млрд. лет назад
продвинулся
настолько, что постепенно была достигнута и в конце концов пройдена
точка
кипения воды — 100°С. Тогда началось осаждение водяного пара из
праатмосферы
в виде дождей, которые первое время с трудом достигали поверхности
Земли
вследствие все еще высокой ее температуры и тут же вновь испарялись.
Однако
после того как поверхность оказалась способной принимать воду, осадки
стали
выпадать с большей силой и в огромных количествах, при этом вода
пропитывала
высохшую поверхность. Началось формирование водной оболочки Земли —
гидросферы,
возникли первые моря.
Как атмосфера, так и гидросфера ранней Земли являются продуктами
вулканизма
и сформировались в результате дегазации Земли. Масса воды, осаждавшаяся
из атмосферы, вымывала значительную часть кислот, поэтому
первоначальные
моря представляли собой кислотный раствор. Их преобразование в
современный
солевой раствор является опять-таки следствием взаимодействия с
продуктами
разрушения первичной вулканической коры Земли, подвергшимися
выветриванию
и перенесенными в море.
Однако и восстановительная атмосфера, возникшая в результате
вулканической
дегазации, подверглась процессу постепенного преобразования,
существенное
участие в котором принимали древнейшие растительные организмы.
Из всех вулканов подводные их представители должны рассматриваться в
качестве
особо благоприятной среды для образования более высокоорганизованных
молекул
из упомянутых выше газов, они могли сыграть решающую роль в
возникновении
жизни на Земле. |