называют, что под поверхностным слоем толщиной от 0 до 40 м, в к-ром наблюдаются периодич кие (суточные и годовые) колебания температуры, температура равномерно возрастает на каждые 100 м углубления по вертикали на 3°. Эта величина известна под названием геотермического градиента. Исходя из того, что геотермический градиент остается более или менее постоянным в пределах наблюдений (до глубины около 2 км), некоторые исследователи (Риттер, Гютнер, Цопприц, Аррениус) экстраполировали это возрастание температуры и получали для центральных частей 3. температуру порядка 100.000°. Еще очень недавно такие представления были широко распространены среди геологов и геофизиков. При столь высокой температуре вещество может находиться только в газообразном состоянии, к-рое характеризуется тем, что оно обладает большой сжимаемостью. Но, как мы знаем из данных сейсмологии, вещество внутри 3. реагирует на сотрясения, как твердое тело, упругостью превышающее сталь в 272 раза и совершенно несжимаемое. Чтобы выйти из этого противоречия, Гютнер, Аррениус и др. предположили, что вещество в центральной части 3. находится в бсобом состоянии закритйческого или надкритического газа, атомы к-рого так сближены давлением, что он по своим упругим свойствам практически не отличим от твердого тела< Против подобных представлений однако основательно возражают, указывая на недопустимость безграничной экстраполяции данных, полученных для поверхностной зоны 3., вглубь, и сёйчас громадным большинством исследователей принимается сравнительно небольшая температура для глубинных зон 3. О ней можно судить по температуре кристаллизации вулканических и глубинных изверженных пород, к-рая колеблется от 1.000° до 1.250°. Такова низшая возможная температурная граница для глубинных зон 3., но по всей вероятности в недрах 3. темп-pa выше — по оценке большинства исследователей примерно 2. 0С0° — 4.000°.
Менее вероятна максимальная цифра — 8.000°.
При таких термодинамических условиях нет Необходимости прибегать к гипотезе закритического газа и гораздо легче представить себе агрегатное состояние вещества. Поверхностная оболочка Sial и Sima, глубиной в 50—60 км, является кристаллической, причем в верхней части ее наблюдаются разломы и трещины (хрупкая зона), а внизу они не могут уже существовать, и вещество постепенно переходит в: аморфное, стекловатое, скрытопластичное состояние. Это скрытопластичное состояние характеризуется тем, что на быстрые механические воздействия вещество реагирует, как твердое тело, а на медленные — как пластичное, вязкое (примером может служить сургуч, вар, смола, стекло). Повидимому в аморфно-стекловатом агрегатном состоянии находится вещество глубинных оболочек и самого ядра, причем возможно, как допускают некоторые, что под действием давления молекулярные связи атомов в ядре нарушаются, и строение становится моноатомным. Во всяком случае мы должны признать, что в условиях гигантского давления и довольно высокой температуры вещество должно находиться в ином, нам неизвестном, состоянии, которое практически мы можем рассматривать как твердое.
Кроме. гипотезы о газообразном и твердом ядре и о внутренних оболочках 3. большимраспространением пользовалась и сейчас разделяется нек-рыми геологами гипотеза жидкого ядра. Против нее однако веско говорят уже риведенные данные сейсмологии, почему в наст, время она может быть отвергнута. Очень многие настаивают на существовании сплошной жидкой магматической зоны, что также опровергается сейсмометрией. Гораздо вероятнее предположение, что активная жидкая магма (см.), т. е. расплавленная силикатная масса, находится отдельными бассейнами, гнездами, очагами как в толще кристаллической, так и в толще пластической зоны, где эти очаги могут иметь колоссальные размеры, соизмеримые с площадями целых континентов. По всей вероятности эти очаги не постоянны, а могут возникать и вновь отвердевать* под влиянием непрерывно идущих изменений в термодинамических условиях. Вопрос о происхождении высоких температур внутри 3. и о ее термическом режиме имеет огромное теоретическое значение. До недавнего времени этот вопрос решался почти всеми исследователями очень просто. Полагали, что 3. некогда представляла космическое тело, обладавшее чрезвычайно высокой температурой и находившееся в газообразном состоянии. Благодаря излучению в мировое пространство она, охлаждаясь, по-* крылась с поверхности твердой корой и отвер — 2 дела внутри, но сохранила еще в недрах запас тепла, к-рый непрерывно теряется. Однако с открытием радиоактивных процессов и установлением радиоактивности горных пород вопрос осложнился. Подсчеты, пока еще очень приблизительные, показали, что содержание радиоактивных элементов в земной коре может быть вполне достаточным для объяснения внутреннего тепла Земли и для поддержания приблизительного теплового равновесия в настоящую эпоху существования Земли. По мнению нек-рых авторов, например Джоли, в поверхностной зоне Зе^мли наблюдается не непрерывное охлаждение, а периодический процесс накопления тепла вследствие распада радиоактивных элементов. Вопрос этот однако нельзя считать разрешенным.
Возвращаясь к строению 3., отметим, что на глубине ок. 100—120 км в пластичной зоне находится, по взглядам ряда ученых, т. н. изо • статическая поверхность (см. Изостазия), на уровне которой происходит компенсационное выравнивание различий веса отдельных глыб земной коры, имеющих разный состав и плотность. В строении 3. эта поверхность имеет огромное значение — вглубь от нее лежит центрически построенная стратосфера, в которой вещество распространено слоями разного состава и плотности, а кнаружи располагается зона с весьма сложным расположением масс различных веществ, непрерывно перемещающихся, мигрирующих в различных направлениях. Эта верхняя часть литосферы, лежащая над изостатическим слоем, является главным объектом изучения геологии; в ней протекают все процессы, к-рые называются геологическими в тесном смысле слова. Внешнюю твердую часть этой зоны называют часто земной корой, хотя некоторые этим термином обозначают всю литосферу.
111. Факторы метаморфоза земной коры.
Геологические процессы, — непрерывно преобразующие земной лик и структуру земной коры, разделяются по своему происхождению
