НА ГОЛОВНУ

Безпека життєдіяльності та охорона праці || Хімічні науки || Бізнес і заробіток || Гірничо-геологічна галузь || Природничі науки || Зарубіжна література || Інформатика, обчислювальна техніка та управління || Мистецтво. Культура || Історія || Літературознавство. Фольклор || Міжнародні відносини та політичні дисципліни || Науки про Землю || Загальноосвітні дисципліни || Психологія || Релігієзнавство || Соціологія || Техніка || Філологія || Філософські науки || Екологія || Економіка || Юридичні дисципліни
ГоловнаГірничо-геологічна галузьНауково-популярне в геології → 
« Попередня Наступна »
М. Неймайром. Історія Землі, 1994 - перейти до змісту підручника

129 ПРИЧИНА ПІДВИЩЕННЯ ТЕМПЕРАТУРИ З глибиною

Вище ми бачили, що всі нерухомі зірки і планети або володіють дуже високою температурою, або ж володіли нею колись і поступово охололи. Вельми серйозні підстави змушують нас припустити, що і Земля розвивалася по тому ж шляху. Звідси досить імовірно, що причиною підвищення температури з глибиною є та теплота, якою володіла Земля при відділенні від Сонця. Це пояснення приймається тепер майже всіма геологами: спільність явищ і висока температура внутрішніх частин Землі, яка доводиться вулканами, служать рішучими доводами на користь цього погляду. Що ж до інших пояснень, то жодне з них не може бути визнано задовільним. Ми не знаємо жодного хімічного процесу, який би був так поширений на Землі і відбувався б з такою напруженістю, щоб йому можна було приписати підвищення температури з глибиною і плавлення величезних мас вивержених гірських порід. Те ж саме доводиться сказати і про перетворення механічної роботи в теплоту. Можна, мабуть, вказати на горотворні процеси, але в такому випадку були б замечаема істотні відмінності між геотермічними властивостями новітніх гірських кряжів, які Альпи, і рівнинами, де ці процеси не діяли. Насправді цього не спостерігається; так, нарешті, і цього джерела було б недостатньо для утворення таких величезних кількостей теплоти. Що стосується гіпотези про проходження Землі і всієї сонячної системи через більш теплі області світового простору, то навряд чи і тут можна шукати причини даного явища. Але цієї гіпотези ми не станемо розбирати: нині вона майже не має прихильників.
Намагалися довести, що зміна геотермічних градусів з глибиною не відповідає факту поступового охолодження Землі з розплавленого стану. Щоб ясніше собі це уявити, звернемося до властивостей нагрітої і охолоджується маси. Головним питанням тут є, зростають чи геотермические градуси у напрямку до центру, або убувають, тобто сповільнюється чи в глибинах приріст теплоти, або прискорюється, і якщо ми знаходимо на поверхні геотермічний градус 33 м, то чи буде він на більшій глибині дорівнювати 34 м, і т.д. Просте міркування усуває всі непорозуміння: нагріте тіло, що знаходиться в більш холодному середовищі, втрачає свою теплоту; процес віддачі останньої повинен відбуватися інтенсивніше на поверхні тіла і слабкіше всередині його. Тому відмінності в температурі верхнього шару повинні бути більше, і
по мірі наближення до центру-менше; іншими словами, приріст теплоти буде сповільнюватися: геотермические градуси Землі будуть зростати з глибиною.
Бішоф в Бонні перевіряв цей висновок експериментальним шляхом: він
змушував охолоджуватися великі кулі розплавленого базальту; коли вони застигали,
Бішоф просвердлював в них отвори і вставляв туди термометри, при посередництві
яких і спостерігалися закони охолодження. В кулі з діаметром в 271/4 дюйма через 48 год. після плавлення було наблюдаемо наступне:
Температура в центрі 191,9 ° С
»у відстані 472 д. від центру 170,0 ° С
температ. у відстані 63Д Д-від центру 156Л ° С »» »9» »137,2 ° С
Звідси, безсумнівно, слід, що температурні відмінності у напрямку до центру зменшуються, і геотермічний градус зростає; на відстані 41/2 дюйм, від центру температура убуває на 21,9 °, на відстані же наступних 4l / 2 дюйм, на 32,8 °.
Багато суперечок порушив питання про те, відповідає ж теоретичним міркувань дійсне зростання температури Землі при наближенні до центру; нарешті, всі погодилися, що даних для вирішення його недостатньо; велика заслуга Ганна в Відні в тому, що він сприяв утвердженню саме цієї точки зору. Питання не тільки утруднюється нерівністю геотермічного градуса в різних місцях Земж та існуванням багатьох неправильностей, але він робиться прямо нерозв'язним, так як самі болипой глибини, яких досяг людина, нікчемні порівняно з діаметром Земж. В. Томсон обчислив, що якщо охолодження Земж триває 100 мільйонів років, то увежченіе геотермічного градуси можна підмітити тільки на відстані 7ю amp; діаметра, тобто на глибині 40000 м; якщо ж він триває 1 мілжон років, що, між іншим, зовсім вже неймовірно, то глибина ця зменшується до 4000 м. Звідси видно, що ми не можемо спостерігати зміни геотермічних градусів в наших рудниках і бурових свердловинах.
Глибина великий Шперенбергской бурової свердловини сягає 1272 м, тобто вона дорівнює, приблизно Vsooo земного радіуса, її можна порівняти з крихітним уколом в 7ю зробленим на глобусі з діаметром в 1 м. Ясно, що при такій обмеженості спостережень не можна встановити експериментальним шляхом закон зростання температури у напрямку до центру Землі і що наші геотермические спостереження нічого не можуть привести до точних висновків. Успіхи техніки в бжжайшіе століть навряд ж дозволять людині поглибити його шахти до 10 миль, тобто до тієї глибини, де можливе вирішення питання; там панує страшний жар, вимірюваний тисячами градусів.

Якщо теплота глибоких частин Земж є залишком первісного спека, то щодо змін температури у напрямку до центру можна зробити відомі висновки про вік Землі. Такі обчислення зроблені знаменитим фізиком Вільямом Томсоном; внаслідок неточності даних, цифри, отримані цим вченим, коливаються у великих межах. Даними, на яких засновував він обчислення, були: температура, при якій почалося отвердевание Земж, теплопровідність гірських порід і геотермічний градус. Так як ні одна з цих величин в точності невідома, то в одному випадку Томсон брав найбільшу вежчіну, в іншому саму меншу і в третьому випадку середню. Цим шляхом він дійшов висновку, що з того моменту, як Земля почала отвер-
дівати, протекло не менше 20 мільйонів і не більше 400 мільйонів років; найімовірнішим виявляється число, що лежить в межах між 90 і 200 мільйонами років.
Дуже багато хто вважає ці цифри дуже ймовірними. Було б дуже важливо досягти безумовного визначення часу в історії Землі, а тому зрозуміло, що думка, висловлена ??таким авторитетним ученим, відразу отримала безліч прихильників. Але математичні обчислення можуть дати правильні результати тільки тоді, коли в основі їх покладені вірні дані, при недоліку останніх математика безсила. Обчислення Томсона мали б право на загальне визнання лише в тому випадку, якби всі три величини, покладені в їх основу, були вірні, і якби не існувало ніякого четвертого умови, яке було б упущено з виду. Перше, може бути, вдалося б і виправити, але в обчисленнях Томсона не виконано і друга умова. Розглядаючи питання про охолодження Сонця, ми бачили, що при скороченні його маси розвивається теплота, яка заповнює втрати, що відбуваються внаслідок лучеиспускания; те ж саме слід сказати і про Землю: і вона на початку охолодження піддавалася сильних скорочень, теплота звільнялася, і процес охолодження сповільнювався . Як велике був вплив цієї умови, ми не знаємо. У всякому разі обчислення, які не беруть його до уваги, не можуть бути вірними, а тому вік Землі виражається насправді цифрами, які повинні бути значно нижче обчислених Томсоном.
Незалежно від наведених заперечень, всі до цих пір розглянуті обчислення, здогади, гіпотези помилкові в самій підставі: вони упускали з уваги одну дуже важливу обставину: спостерігаючи в тій чи іншій місцевості підвищення температури з глибиною, припускають , що гірські породи отримали свою теплоту безпосередньо при охолодженні з розплавленого стану. Це допущення не вірно: більшість спостережень проводиться над тими гірськими породами, які осіли з води на дні морів і озер; ми навіть взагалі не знаємо ні однієї гірської породи, яку можна було б розглядати, як одну із складових частин первісної земної кори. Ту високу температуру, яку спостерігаємо ми в глибині досліджуваних гірських порід, не можна вважати залишком первісного спека: осадові породи отримали свою теплоту від тих первинних продуктів остигання, які залягають на більш значних глибинах. Ми не можемо входити в розгляд наслідків, які звідси випливають, і обмежимося вказівкою, що всі гіпотези і обчислення повинні бути переглянуті з вказаною точки зору.
« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " 129 ПРИЧИНА ПІДВИЩЕННЯ ТЕМПЕРАТУРИ З глибиною "
  1. Вплив температури
    підвищенні температури. Перевищення межі температурного інтервалу, як правило, призводить до руйнування ферментів і до загибелі вегетативних клітин. При температурі 70 ° С більшість вегетативних клітин мезофілов гине протягом 1-5 хв, при температурі 63 ° С-протягом 30 хв. Термофіли при такій температурі здатні рости і розмножуватися. Причина підвищеної термостабільності термофілів
  2. 3.4. Висновки
    підвищенням температури до 600 ° С карбонат натрію здатний реагувати з Сас03, утворюється подвійний натріевокальціевий карбонат (Na2Ca (C03) 2) з подальшим виділенням оксиду кальцію. Узагальнюючи отримані дані, можна зробити висновок, що процес розкладання доломіту, у присутності достатньої кількості Na2C03, можна представити як сукупність послідовно протікають реакцій. CaMg (C03) 2 +
  3. 4.2. Центральний регіон
    причин, що і в Північно-Західному регіоні. Як і там, у Центральному регіоні є можливості для виробництва пелет (до 14,6 млн т) і переведення котелень і ТЕС на біопаливо. Це може підвищити стійкість енерго-і теплопостачання, але, разом з тим, вона може опинитися під загрозою внаслідок збільшення мінливості температури повітря. З тієї ж причини очікуються прискорення процесу руйнування
  4. Додаток 2 Довідковий матеріал
    глибин зон зараження Найменування АХОВ Щільність АХОВ, т/м5 Температура Порогова кипіння, ° С токсодоза, Значення допоміжних коефіцієнтів Газ Рідина мг - мил / л Кх Кг До} для 40 ° С для 20 ° С для 0 ° С для 20 ° С | е *? 5 § Акролеїн - 0.839 52,7 0.2 '0 1,013 0,75 0,1 0.2 0.4 1 2,2 Аміак: - зберігання під тиском; 0.0008 0.681 -33,42 15 0,18 0,025 0,04 0/0.9 0.3 / 1 0.6 / 1
  5. 4.4. Приволзький регіон
    причинами. Очікується скорочення опалювального періоду в середньому на 2-3 доби. Так само як і в Південному регіоні, але при більш низьких температурах, є сприятливі кліматичні умови розвитку відновлюваної енергетики, насамперед геліо-і вітроенергетики. До 2020-2030 рр.. прогнозується підвищений приплив води до основних водосховищ великих ГЕС Російської Федерації, що надасть сприятливий
  6. 24. Схарактеризуйте
    підвищенням температури і при переході від хлору до йоду. При кімнатній температурі отримують суміш продуктів 1,2 - і 1,4-приєднання. При низьких температурах утворюється більше того продукту, швидкість утворення якого вище (кінетично контрольований продукт 1,2-приєднання). При високих температурах утворюється термодинамічно більш стабільний продукт 1,4-приєднання (термодинамічно
  7. Азот
    підвищенням температури активність азоту значно збільшується. Наприклад, при високому тиску і температурі в присутності каталізатора азот взаємодіє з воднем з утворенням аміаку: N2 + ДТ, 2NHr При температурі вище 1200 ° С або при дії електричних розрядів азот безпосередньо з'єднується з киснем: N, + О, = 2NO. Для азоту відомо багато з'єднань і з
  8. 4.5. Уральський регіон
    підвищення максимальних температур і нагрівання ставків-охолоджувачів, а також зменшення кількості опадів у літній період. В північ-них районах невелике підвищення температури для АЕС і ТЕС небезпеки не представляє. У південній частині регіону очікується збільшення повторюваності повеней, а також сніготаненням, зростає повторюваність посух і жарких періодів, небезпечних для здоров'я; зростання по-
  9. 1.3. Оцінки майбутніх змін клімату на території Росії
    підвищення температури очікується взимку, причому потепління зростає на північ, досягнень-? їм максимальних значень в Арктиці. Влітку, навпаки, поті-і'н-пою в полярній області мінімально і найбільше потепління відзначається на континенті. Лімою в період 2011-2030 рр.. на більшій частині європейської території Росії і Західного Сибіру більше 90% моделей дають середнє по ансамблю підвищення температури
  10. затверджувачем
    підвищеної водо-, паливо- і хімічною стійкістю; 14 отвердкгель № 2 являє собою 30-процентний розчин поліамідної смоли П0-200 в органічних розчинниках, застосовується для затвердіння епоксидних емалей; затверджувач № 4 представляє собою 30-процентний розчин поліамідної смоли П0-201 в органічних розчинниках, застосовується для затвердіння епоксидно-поліамідних емалей,
  11. 2. 1. Вплив на організм несприятливого виробничого мікроклімату та заходи профілактики
    причиною фізіологічних зрушень в організмі робочих, а в ряді випадку можливе виникнення патологічних станів і професійних захворювань. Інтегральним показником теплового стану opгaнизма людини є температура тіла. Про ступінь напруги терморегуляторних функцій організму і про е тепловому стані можна судити також по зміні температури шкіри і тепловому балансу.
  12.  6. Замерзання
      причини переохолодження організму - тривале перебування у воді або навіть короткочасне перебування в крижаній воді. Ознаки переохолодження: озноб, посиніння шкіри, губ, зниження температури тіла, біль у пальцях рук і ніг, поява «гусячої шкіри», позіхання, гикавка, втрата свідомості. У потерпілого настає апатія, сонливість, загальна слабкість, поверхневе дихання. Ступінь і швидкість
  13.  Багаторічна мерзлота і сезонне промерзання грунтів
      температура мпоголетнемерзлих шарів на різній глибині. Перераховані характеристики з різним ступенем надійності можна отримати в результаті спостережень, але далеко не всі з них можна порівняти з розрахунковими. Особливу трудність представляє порівняння становища кордонів вічної мерзлоти, розрахованих за моделями клімату та отриманих зі спостережень, зокрема положення кордону між регіонами, які
  14.  ЗАХИСТ ВНУТРІШНІХ ПОВЕРХОНЬ літаків і вертольотів ПІСЛЯ ЗБІРКИ
      причиною виникнення корозії на цих поверхнях є тривало діюча волога, забруднена різними агресивними продуктами. Для захисту від корозії на загрунтовані поверхні наноситься система покриттів, що складається з хімічно стійкої перхлорвиниловой емалі і лаку на такій же основі. Лаковий шар, що наноситься на перхлорвініловиє покриття, сприяє підвищенню водонепроникності.
  15.  ПЕРЕДМОВА
      підвищеної сонячної радіації на висоті 10. . . 15 км, мастильних матеріалів, палива, а також впливу пилу і піску при зльоті та посадці. Жорсткі умови експлуатації зажадали розробки ряду лакофарбових матеріалів спеціально для літакобудування. Для забезпечення надійної протикорозійного захисту літальних апаратів та їх декоративного оздоблення необхідні не тільки
  16.  4.6. Сибірський регіон
      підвищенню його продуктивності за рахунок більш широкого впровадження пізньостиглих культур, сортів і гібридів. Потепління клімату може сприяти зміцненню кормової бази тваринництва за рахунок багатоукісний трав і пожнивних посівів. Кліматообус-ловлення підвищення врожайності ярих зернових культур у Західному Сибіру за останні десятиліття склало 6% за 10 років, що свідчить про можливе
  17.  РОЗЧИННИКИ
      підвищеної вологості. Є добавкою до ряду сумішевих розчинників, підвищуючи їх розчиняють здатність. Кипить при температурі 114 ... 118 ° С. Сумішеві розчинники зазвичай називають разбавителями або розріджений-телямі, їх застосовують головним чином для розведення лакофарбових матеріалів до певної робочої в'язкості. Під терміном робоча в'язкість розуміють в'язкість, при якій
  18.  4.1. Північно-Західний регіон
      причини, а також через неефективність систем управління опаленням малоймовірно, що передбачувана у зв'язку з скороченням опалювального сезону на два-чотири дні економія електроенергії буде досягнута. Зимове кондиціювання виробництва у зв'язку з потеплінням стає менш витратним; сукупні витрати збільшуються за рахунок додаткового кондиціонування в літній період. Влітку зросте
  19.  2.2 Методика розрахунку забійного тиску в умовах надходження газу в циркулюючий буровий розчин.
      температури вздовж протяжності кільцевого каналу по глибині свердловини. Зміна тиску по глибині свердловини визначається з рівняння балансу механічної енергії, в якому втрати тиску на подолання гідравлічних опорів по довжині розраховуються виходячи з обраної моделі реології. У гідравлічних розрахунках промивних рідин при бурінні та капітальному ремонті свердловин