Все о геологии Геовикипедия 
wiki.web.ru 
   
 Все о геологии  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления

Дифференциация вещества в недрах Земли

Здесь будет обсуждаться все, что выходит
за рамки традиционных представлений и классических моделей. Если непроверено, то как проверить? Здесь можно вести дискуссии по альтернативным гипотезам и моделям.

Модератор: Арсентий

Дифференциация вещества в недрах Земли

Сообщение Идрис » Чт ноя 27, 2008 5:44 pm

У меня такой вопрос.
Я столкнулся с информацией, что сила тяжести в глубинах земли отнюдь не всегда направлена вниз. То есть на глубине 1000-2000 км сила максимальна, а чем ниже тем сила тяжести меньше. В центре "ядра" тяжесть равна нулю. В этой связи вопрос. Есть представления, что некие тяжелые элементы железо-никель в ходе гравитационной дифференции (то есть под действием силы тяжести) опустились вглубь земли и сформировали там некое некое "ядро" с повышенным содержанием металлов. Если глубже двух километров при движении вниз тело становится легче (сила тяжести ведь уменьшается), то почему туда должны всплывать тяжелые элементы. Мне не понятно. Может я как то неверно представил себе механизм процесса?
Идрис
 
Сообщения: 2787
Зарегистрирован: Чт ноя 01, 2007 11:34 am

Сообщение Павел » Чт ноя 27, 2008 5:54 pm

Если глубже двух километров

Во-первых - двух тысяч километров, а не метров.
Во-вторых - уменьшается и исчезает - разные вещи.
:)
Аватара пользователя
Павел
Участник
 
Сообщения: 10572
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2006 4:31 pm
Откуда: г. Красноярск

Сообщение Идрис » Пт ноя 28, 2008 11:06 am

Это опечатка. Извините. Но все равно, суть вопроса от этого не меняется. Если железо в центре земли находится почти в невесомости, это значит что оно в любом случае весит меньше, чем в некой мантии. Какая причина должна заставить атомы железа мигрировать в ядро? Вы можете сказать что сила тяжести. То есть тяжелые атомы должны идти вниз, а легкие всплывать. Ну так как раз в неком ядре, тяжелые элементы сила тяжести должна тянуть вверх, а легкие должны двигаться туда где сила тяжести меньше, то есть вглубь ядра.

или где то есть ошибка в этом объяснении.
Идрис
 
Сообщения: 2787
Зарегистрирован: Чт ноя 01, 2007 11:34 am

Сообщение Павел » Пт ноя 28, 2008 7:35 pm

уменьшается и исчезает - разные вещи.
Повторюсь.
Да, сила тяжсти становится меньше.
Но полное исчезновение - лишь в очень небольшой области.
:)
Хотя вопрос, конечно, любопытный.
Аватара пользователя
Павел
Участник
 
Сообщения: 10572
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2006 4:31 pm
Откуда: г. Красноярск

Сообщение Эколог » Пт ноя 28, 2008 7:55 pm

Цитата:
"Ну так как раз в неком ядре, тяжелые элементы сила тяжести должна тянуть вверх, а легкие должны двигаться туда где сила тяжести меньше, то есть вглубь ядра."

Таким образом, Вы договоритесь до "Подземного царства" в центре Земли.
Григорий
Эколог
 
Сообщения: 300
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 4:57 pm
Откуда: Крым

Сообщение Павел » Пт ноя 28, 2008 8:15 pm

Наконец-то понял Вашу мысль (конец недели и конец рабочего дня не способствуют полноценному мышлению:).
Пока думаю. Подождём, может кто более продвинутый по сути выскажется.
Аватара пользователя
Павел
Участник
 
Сообщения: 10572
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2006 4:31 pm
Откуда: г. Красноярск

Сообщение Aleksandr » Вс ноя 30, 2008 3:47 am

В таких случаях нужно говорить о массе, а не о силе тяжести. Железо имеет максимальную массу (я про атомы железа) из всех наиболее распространенных элементов. Следовательно и гравитационная сила между ними (атомами) больше. Но мне кажется, что железо в ядро Земли попало другим способом.
Аватара пользователя
Aleksandr
 
Сообщения: 2436
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 4:15 pm

Сообщение Бывалый » Вс ноя 30, 2008 11:13 am

А кто-нибудь может доказать, что Земля - не полая внутри?
Теперь такая знаний бездна
Доступна каждому уму,
Что стало спорить бесполезно
И глупо думать самому...
Аватара пользователя
Бывалый
Участник
 
Сообщения: 296
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 2:24 pm
Откуда: СПб

Сообщение Катя » Вс ноя 30, 2008 12:09 pm

Ускорение свободного падения уменьшается по модулю от максимального значения на глубине 1000-2000 км до 0 в центре - но направление-то у него остается постоянным! На каком бы уровне ни оказался бы атом "тяжелого" элемента, на него действует большая по модулю направленная в сторону центра Земли сила тяжести mg, чем на атом "легкого" элемента, находящийся на таком же уровне.[/quote]
Катя
 
Сообщения: 20
Зарегистрирован: Вс ноя 02, 2008 11:19 pm
Откуда: Санкт-Петербург

Сообщение Павел » Вс ноя 30, 2008 1:13 pm

По сути, Катя благополучно закрыла тему.
:)
Аватара пользователя
Павел
Участник
 
Сообщения: 10572
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2006 4:31 pm
Откуда: г. Красноярск

Сообщение Идрис » Вс ноя 30, 2008 5:47 pm

То что модуль направлен это конечно важно. Но почему якобы вещество в ядре должно так дифференцироваться. Если в ядре сила тяжести меньше, чем в мантии, значит вещество в ядре должно быть менее дифференцировано. Силы которые бы толкали атомы разного веса в ядре меньше и там первичное вещество должно было бы сохраниться.
Идрис
 
Сообщения: 2787
Зарегистрирован: Чт ноя 01, 2007 11:34 am

Сообщение Aleksandr » Вс ноя 30, 2008 10:38 pm

А если посмотреть с другой стороны. Не железо опускается к центру ядра, а более лёгкие элементы всплывают (выталкиваются) из ядра в более верхние земные оболочки. Ведь и в таком направлении вожможна дифференциация.
Аватара пользователя
Aleksandr
 
Сообщения: 2436
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 4:15 pm

Сообщение Катя » Пн дек 01, 2008 12:35 am

1) А по данным В. А. Магницкого, 1965 (которые приведены в учебнике по общей геологии Короновского), "максимальное значение ускорение силы тяжести достигает в основании нижней мантии у границы с внешним ядром".

2) Допустим, его данные устарели.
Насколько я понимаю, сила тяжести, действующая на атомы, определяет только общее направление их перемещения. Возможность скопления тяжелых элементов на промежуточном уровне определяется скоростью гравитационной дифференциации. Эта скорость зависит и от других факторов.

Там, где происходит конвекция (в т.ч. во внешнем ядре), логично предположить, что основным способом переноса вещества является она (т.е. циркулирует все, но только те элементы, которым это энергетически выгодно, немного налипают либо отделяются сверху и снизу). В этих частях Земли скорость гравитационной дифференциации зависит прежде всего от скорости конвекции.

Потом, на скорость перемещения вещества влияет размер частиц (особенно там, где конвекции нет). Что опускается? Атомы, группы атомов, кристаллики, капельки, крупные блоки? В вязкой среде чем крупнее частица, тем быстрее она будет двигаться; также скорость процесса увеличивается с ростом разности плотностей частицы и среды и уменьшается с возрастанием температуры и вязкости.

А может быть, где-то капли просачиваются между кристаллами?

Удачное сочетание разных условий (насколько мне известно, до конца пока не выясненное) позволило гравитационной дифференциации протекать так, что, по данным геофизики, сейчас плотность Земли с глубиной возрастает.
Катя
 
Сообщения: 20
Зарегистрирован: Вс ноя 02, 2008 11:19 pm
Откуда: Санкт-Петербург

Сообщение Идрис » Пн дек 01, 2008 10:51 am

А кто видел циркуляцию во внешнем ядре? Собственно, кто видел ядро?
В поверхностных 2000 км Земли гравитация примерно одинаковая, есть много разной энергии. То есть перемещать вещество вверх-вниз требует небольших затрат энергии. А там то на больших глубинах. Небольшие изменения глубины приводят к очень большим изменениям силы тяжести(от почти нуля до почти нормальной). В этой связи предположить подъем некоего вещества (конвекцию) с глубины 6000 км до глубины 4000 км очень и очень сложно.
Идрис
 
Сообщения: 2787
Зарегистрирован: Чт ноя 01, 2007 11:34 am

Сообщение Aleksandr » Пн дек 01, 2008 2:19 pm

Идрис(у) Попробуйте работать с давлением, а не с силой тяжести. Ведь давление и температура в ядре максимальные для Земли. Лёгкие элементы могут просто диффундировать в верхние оболочки, а для этого не обязательны конвективные потоки.
Аватара пользователя
Aleksandr
 
Сообщения: 2436
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 4:15 pm

След.

Вернуться в Непроверенные гипотезы

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2


Поиск по геологическим сайтам:   

Проект осуществляется при поддержке:
Российского Фонда Фундаментальных Исследований
Форум сайта "Все о геологии":
  Спонсоры:  
TopList