big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Предисловие

Экономическое благополучие человеческого общества зависит от двух видов минерально-энергетических ресурсов. Во-первых, это вечно возобновляемая продукция фотосинтеза, в которую входят самые различные вещества растительного и животного происхождения. Сюда же входят гелио- и гидроэнергия и энергия приливов и отливов.

Во-вторых, это не возобновляемая, а постепенно исчерпываемая продукция горнодобывающей промышленности. Добыча полезных ископаемых поглощает наибольшее количество человеческого труда, особенно при удовлетворении возрастающих потребностей в топливе и минеральном сырье. Легкодоступные месторождения полезных ископаемых уже разведаны, и приходится не только искать, но и добывать руды и топливо со все больших глубин. Поиски нефти, например, ведутся на глубинах до 6—7 км.

Подобные поиски особенно трудоемки главным образом потому, что закономерности формирования земной коры и заключенных в ней месторождений полезных ископаемых во многом еще не ясны. Поэтому к важнейшим проблемам геологических наук в первую очередь относится проблема происхождения земной коры и проблема формирования ее вещественного и химического состава.

Однако до настоящего времени наука не располагает такими идеями, которые могут однозначно объяснить всю совокупность явлений и факторов, связанных с возникновением и развитием земной коры; нет даже таких, которые удовлетворительно объясняли бы отдельные наиболее важные вопросы.

К еще нерешенным вопросам относятся, например, такие.

Что такое граница Мохоровичича и каковы ее природа и происхождение?

Каково происхождение других сейсмических границ, поверхности Конрада, волноводов, слоев с высокой электропроводностью?

Почему материковая кора имеет большую мощность, чем кора под океанами?

В чём причина резкого различия состава коры суши и коры океана?

Почему материки возвышаются над дном океанов крутым береговым склоном?

В чем причина сосредоточения материков в северном полушарии?

Дрейфуют ли материки?

Почему материки, с которых реки ежегодно сносят 12 км3 твердой взвеси, не смываются за 10 млн. лет, достаточных для полной денудации их, а существуют миллиарды лет?

Куда поступает и во что превращается вещество, смываемое с материков в океаны, и почему слой осадков на дне океанов равен только 1—3 кд, тогда как при существующих темпах денудации вещества суши только за 1 млрд. лет на дне океанов должен был бы накапливаться слой осадков мощностью не менее 30 км?

Каким образом на материках сохраняются породы и ископаемые флора и фауна с возрастом до 1 млрд. и более лет, если на протяжении 1 млрд. лет материки лишь за счет речного сноса должны были бы уменьшать свою высоту в среднем на 80 км?

Каковы действительные причины и энергетические источники горообразования на суше?

Почему горные области сложены осадочными породами преимущественного морского происхождения?

Какими силами вызывается складчатость в пластах пород и почему ее интенсивность растет с глубиной их залегания?

Чем объясняется весьма длительное прогибание геосинклиналей, где на длинных и узких поясах накапливаются многокилометровые толщи пород осадочного происхождения?

Каково происхождение сил, преобразующих мощные осадочные накопления геосинклиналей в горные области?

Какими процессами вызываются явления обратной последовательности, в силу которых на больших площадях молодые породы лежат ниже более древних?

Какова действительная роль органического вещества в энергетике и геохимии земной коры?

Чем обеспечивается длительное существование растительности на Земле, если ресурсы углекислоты атмосферы и углекислоты, растворенной в воде океанов, могут быть исчерпаны на протяжении всего 30—50 лет?

Как возвращаются в круговорот те массы двуокиси углерода, которые в огромных количествах постоянно захороняются в осадочных породах дна океана в виде карбонатов?

Может ли глубинная нефть иметь органическое происхождение или ее наличие доказывает возможность неорганического происхождения нефти?

Правы ли те, кто утверждает, что таяние льдов Антарктиды приведет к повышению уровня воды в океане и к затоплению суши, возвышающейся сейчас над уровнем океана на 80—90 м?

Чем объясняется почти полное отсутствие землетрясений в Антарктиде?

Почему в Мировом океане повсеместно наблюдаются положительные аномалии силы тяжести, возрастающие с глубиной океана?

Почему на материках преобладают отрицательные гравитационные аномалии, которые тем больше, чем выше местность над уровнем океана?

Какими причинами вызывается появление срединных хребтов в океане, образующих сложную систему общей протяженностью свыше 60 000 км?

Под влиянием каких усилий образуются глубокие разломы в коре океанов?

Почему каждому материку в его антиподе соответствует глубоководная область океана?

Каковы причины и энергетические источники длительной вулканической деятельности?

Каков механизм, обеспечивающий многократность подвода лавы к вулканам?

Почему количество вулканов на суше равно всего нескольким сотням, тогда как в океанах их насчитывается несколько десятков тысяч. Каково происхождение лав и пеплов, выбрасываемых вулканами? Почему среди продуктов вулканических извержений преобладает вода? Можно ли вызвать искусственное извержение вулканов? Что встретит сверхглубокая скважина у поверхности Мохоровичича?

Почему тепловой поток из недр земной коры не зависит от наличия гранитов, являющихся породами, наиболее богатыми радиоактивными элементами?

Почему случаи необычайно высокого теплового потока встречаются не в горах, где имеются мощные многокилометровые слои гранита, а в дне океана?

Каковы источники хлористых и других солей, накопившихся в океане, и куда поступают карбонаты, сносимые реками в океан?

Почему в воде океанов накопилось в 50 раз больше хлористого натрия, чем более растворимого хлористого калия?

Откуда поступают сотни миллиардов тонн солей марганца, железа, никеля, кобальта и многих других элементов, скопившихся в глубоких частях океанов в виде железомарганцевых и других конкреций?

В чем причины и энергетические источники электрических токов, вызывающих магнитное поле Земли, его вековые и быстротечные вариации?

Чем вызывается западный дрейф магнитного поля Земли?

Эти и множество других вопросов, которые легко назовет любой геолог, особенно специалист по проблемам образования месторождений рудных и других полезных ископаемых, смогут найти свое однозначное решение только тогда, когда будут созданы научные основы теории, решающей проблему происхождения и развития земной коры. До сих пор для каждого вопроса, для каждого явления в большинстве случаев предлагается свое частное решение. Поэтому многие гипотезы противоречат и даже взаимоисключают друг друга или носят сугубо частный характер.

Разрабатывая на протяжении уже более 20 лет вопросы образования горючих ископаемых и их месторождений автор должен был часто касаться общих вопросов образования и развития земной коры, решаемых в смежных с его специальностью областях геологических знаний, и, может быть, именно это позволило ему отойти от обычно принятых путей в поисках решений трудных вопросов, так часто встающих перед геологом.

Найденные автором решения явились результатом изысканий в смежных областях науки. Именно такого рода поиски всегда поддерживал Г. М. Кржижановский, который говорил: «Ищите на стыках наук — свет идет от сопредельных знаний». Автору посчастливилось много лет работать под его непосредственным руководством и поэтому он с благодарностью вспоминает, как глубоко понимал и как интересно развивал Г. М. Кржижановский идеи В. И. Вернадского о роли воды и органического вещества в энергетике и жизни земной коры.

Автор пытается рассмотреть вопросы, связанные с геологической ролью преимущественно тех глубинных вод, которые в виде рассолов и надкритических паров находятся над поверхностью Мохоровичича. На основе известных данных о поведении воды при повышенных температурах, автором развивается представление об особой дренажной оболочке земной коры, которая образовалась в результате «вечной» вертикальной циркуляции восходящих водяных паров и нисходящих водяных растворов в тех слоях земной коры, где проходят изотермические поверхности критического состояния воды и водных растворов. Это представление, по убеждению автора, позволяет однозначно объяснить, как показано в книге, многочисленные, весьма важные геологические вопросы, не имеющие общепризнанных решений. Несмотря на то, что вода всегда привлекала пристальное внимание ученых, ее роль еще не так давно признавали главным образом во влиянии на рельеф земной поверхности.

Исследования, выполненные В. И. Вернадским, А. Е. Ферсманом, Б. Б. Полыновым, А. П. Виноградовым, Д. С. Коржинским, Н. С. Курнаковым, Г. В. Богомоловым, В. И. Влодавец, О. К. Ланге, Ф. А. Макаренко, 3. А. Макеевым, В. А. Николаевым, А. А. Сауковым, В. В. Щербиной, А. В. Щербаковым и многими гидрогеологами, показали действительное значение и определяющую роль воды в формировании месторождений многих минеральных веществ, открыли новые возможности практического использования минерально-энергетических ресурсов, заключенных в водах поверхностного и подземного стоков.

Однако основные результаты этих исследований относятся к водам суши и притом только к тем, которые находятся в верхних слоях земной коры мощностью не более 10 км. Воды коры океанов и воды нижних слоев земной коры и верхних горизонтов мантии, как правило, не служили главными объектами исследований. Это определяется тем, что о составе, количестве и свойствах таких действительно глубинных вод отсутствуют достоверные сведения. Не больше известно и о физико-химических условиях, господствующих там; нет однозначных представлений о свойствах пород земной коры у ее нижних границ. Чаще встречаются мнения о полной непроницаемости глубинных пород и о полной неподвижности вод, заполняющих небольшие объемы пустот, которые якобы не имеют никакой связи с водами верхних слоев земной коры. Однако все более высказывается соображений о том, что вода находится в породах всей толщи земной коры и что именно такая глубинная вода преимущественно в виде рассолов и надкритической фазы составляет главную и наибольшую массу вод земной коры. Эти воды имеют определенную подвижность и, во всяком случае, обмениваются с водами средних и верхних горизонтов коры.

Заканчивая подготовку работы к опубликованию, автор приносит извинения читателю за те положения, которые покажутся ему слишком категорическими. Автор знает, что для него, как и для каждого другого человека, наиболее правдоподобными идеями представляются те, которые родились и созрели в его голове..

Эта работа, начало которой положено еще в пятидесятых годах, была поддержана академиками Б. Б. Полыновым и С. И. Мироновым. Она была одобрена академиком АН ЭССР П. К. Когерманом, докторами геолого-минералогических наук Б. Л. Дичковым и П. Н. Чирвинским. Благожелательное их отношение поддерживало веру автора в полезность его изысканий.

Продолжению работы содействовало также положительное отношение к ней многих ученых.

Автор выражает свою признательность и благодарность Г. В. Богомолову, Е.М. Сергееву, В. П. Феданову, В. Е. Хаину, Н. В. Лаврову, Б. И. Куделигу, О. К. Ланге, Н. И. Плотникову, А. Н. Соловкину, В. В. Тихомирову, А. А. Агроскину, С. Г. Аронову, И. С. Благову, М. Я. Губергрицу, В. И. Далю, И. М. Носалевичу, В. Е. Привалову, В. И. Касаточкину, А. Н. Соколову, С. А. Брусиловскому, М. П. Кулишову, С. В. Савчуку, П. М. Фролову, Ю. А. Ходаку, Ю. П. Трусову, Л. С. Альтерману, С. В. Глушневу, С. В. Спиридонову, И. Б. Страшникову, И. X. Хайбулину, М. Д. Шапиро, М. В. Хвастунову, В. И. Скурлатову, а также моим сотрудникам и сослуживцам за их советы, критические замечания и помощь.

Автор выражает благодарность Б. С. Филиппову и Р. Н. Питину (ИГИ), за помощь в организации широкого обсуждения работы.

Особую благодарность автор приносит научному редактору книги Ф. А. Макаренко, который принципиальной критикой и непосредственным участием содействовал ее улучшению.

Наибольшую поддержку автор находил в удивительно близких ему идеях В. И. Вернадского о роли глубинных вод в жизни земной коры. Эта вода, масса которой в земных недрах сопоставима с массами воды океана, по его мнению, «... определяет и создает основные черты механизма земной коры, вплоть до магматической оболочки».

Автор понимает, что он только начал разработку этих идей В. И. Вернадского и что созданием представления о наличии дренажной оболочки он только приоткрыл возможности, скрытые в них.

Работа, выполненная в смежных со специальностью автора областях, конечно, не лишена некоторых недостатков, и автор с благодарностью примет советы по их устранению (Москва, В-71, Ленинский пр., 29, Институт горючих ископаемых Министерства угольной промышленности СССР).

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.