Эволюция Земли: от зарождения до появления ноосферы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В статье рассмотрена геологическая истории Земли от ее образования до сегодняшних дней. Наша планета зародилась в составе Солнечной системы спустя примерно 9.2 млрд лет после возникновения Вселенной. В хаотичный период (4568–4500 млн лет назад) произошли аккреция Земли, дифференциация ее на ядро и мантию и формирование Луны. В гадейский эон (4.5–4.0 млрд лет назад) началась геологическая история планеты. В течение этого времени ее формирование контролировалось постоянными астероидными бомбардировками. С раннего архея (4.0–3.1 млрд лет назад) космический фактор перестал быть определяющим, ведущую роль стали играть механизмы тектоники покрышки и мантийных переворотов, которые обеспечивали дифференциацию недр Земли в условиях их более высокого разогрева. В этот этап зарождается твердое железное ядро. В переходный период (3.1–2.0 млрд лет назад) значимым тектоническим режимом была тектоника малых литосферных плит, резко возросла скорость корообразования, в строении верхней мантии выделилась астеносфера, а в низах мантии сформировался слой D″. Поздний период геологической истории (<2 млрд лет назад) контролировался процессами глобальной тектоники, которая включала тектонику литосферных плит и тектонику мантийных плюмов. Она определяла суперконтинентальную цикличность развития Земли и резкое усиление металлогенического разнообразия в то время. В целом геологическая эволюция Земли отличалась усложнением строения, зарождением и упрочнением различных геосфер, включая биосферу и ноосферу. Главный ее итог — формирование на Земле условий для появления и успешного развития человека и человеческой цивилизации.

Об авторах

М. И Кузьмин

Институт геохимии имени А.П.Виноградова СО РАН

Email: kotom@igc.irk.ru
Иркутск, Россия

В. В Ярмолюк

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: yarm1945@mail.ru
Москва, Россия

Н. А Горячев

Институт геохимии имени А.П.Виноградова СО РАН; Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт имени Н.А.Шило ДВО РАН

Email: goryachev@neisri.ru
Иркутск, Россия; Магадан, Россия

А. Н Диденко

Институт тектоники и геофизики имени Ю.А.Косыгина ДВО РАН; Тихоокеанский государственный университет

Email: itig@itig.as.khb.ru
Хабаровск, Россия; Хабаровск, Россия

Список литературы

  1. Геологическая эволюция Земли: от космической пыли до обители человечества. Отв. ред. М.И.Кузьмин, В.В.Ярмолюк. Новосибирск, 2021.
  2. Гриббин Дж. Одни посреди Млечного Пути (об уникальности планеты Земля и появлении на ней разумной жизни). В мире науки. 2018; 11: 162–168.
  3. Батыгин К., Лафлин Г., Морбиделли А. Рожденные из хаоса. В мире науки. 2016; 7: 16–27.
  4. Wood B. The formation and differentiation of Earth. Physics Today. 2011; 64(12): 40–45.
  5. Костицын Ю.А. Возраст земного ядра по изотопным данным: согласование Hf—W и U—Pb систем. Геохимия. 2012; 6: 531–554.
  6. Condie K.C. Earth as an Evolving Planetary System. Amsterdam, 2011.
  7. Nebel O., Rapp R.P, Yaxley G.M. The role of detrital zircons in Hadean crustal research. Lithos. 2014; 190–191: 313–327.
  8. O’Neil J., Carlsona R.W., Paquetteb J.L., Francisc D. Formation age and metamorphic history of the Nuvvuagittuq Greenstone Belt. Precamb. Res. 2012; 220–221: 23–44.
  9. Bédard J.H. Stagnant lids and mantle overturns: Implications for Archaean tectonics, magmagenesis, crustal growth, mantle evolution, and the start of plate tectonics. Geoscience Frontiers. 2018; 9: 19–49.
  10. Ярмолюк В.В., Кузьмин М.И., Донская Т.В. и др. Переходный период в геологической истории Земли между 3 до 2 млрд лет. Геология и геофизика. 2021; 62(1): 31–57.
  11. Condie K.C., Aster R.C., van Hunen J. A great thermal divergence in the mantle beginning 2.5 Ga: geochemical constraints from greenstone basalts and komatiites. Geoscience Frontiers. 2016; 7: 543–553.
  12. Кузьмин М.И., Ярмолюк В.В. Тектоника плит и мантийные плюмы — основа эндогенной тектонической активности Земли последние 2 млрд лет. Геология и геофизика. 2016; 57(1): 11–30.
  13. Tang M., Chen K., Rudnick R.L. Archean upper crust transition from mafic to felsic marks the onset of plate tectonics. Science. 2016; 351: 372–376.
  14. Pearson D.G., Parman S.W., Nowell G.M. A link between large mantle melting events and continent growth seen in osmium isotopes. Nature. 2007; 449: 202–205. doi: 10.1038/nature06122.
  15. Condie K.C., Aster R.C. Episodic zircon age spectra of orogenic granitoids: The supercontinent connection and continental growth. Precambr. Res. 2010; 180: 227–236.
  16. Кузьмин М.И., Хлебопрос Р.Г., Диденко А.Н. и др. О возможной связи глубинных землетрясений со структурным переходом субмолекулярных фрагментов SiO2 в породах субдуцирующей океанической плиты. Геология и геофизика. 2019; 60(3): 285–300.
  17. Burke K. Plate tectonics the Wilson Cycle and mantle plumes: geodynamics from the top. Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 2011; 39: 1–29.
  18. Диденко А.Н. О возможной причине квазипериодических колебаний частоты геомагнитных инверсий и величины 87Sr/86Sr вод в морских карбонатных породах в фанерозое. Геология и геофизика. 2011; 12: 1945–1956.
  19. Кузьмин М.И., Ярмолюк В.В., Котов А.Б., Горячев Н.А. Магматизм и металлогения ранних этапов развития Земли как отражение ее геологической эволюции. Геология и геофизика. 2018; 59(12): 1924–1940.
  20. Hoffman P.F. Snowball Earth: status and new developments. GEO (IGS Special Climate Iss.). 2008; 11: 44–46.
  21. Хейзен Р. История Земли: от звездной пыли к живой планете. Первые 4 500 000 000 лет. М., 2015.
  22. Томаселло М. Истоки морали. В мире науки. 2018; 11: 130–137.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Издательство «Наука», 2021

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах