* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

845 ГЕОХИМИЯ 846 в недрах звезд. Распространенность атомных ядер резко падает с увеличением порядкового номера до Z = 28, а затем изменяется более плавно, различаясь у отдельных атомных ядер на 13 порядков. Сравни­ тельно малая распространенность легких элементов Осадочные породы Базальтовый слой нонтинентальный Гранит ы Земная кора •.{нонтикенА тальная) .. 6.10* атм. Базальтовый слой (под океаном) Земная ц нора &{(океаническая) Дифференциация первичного вещества Земли (веро­ ятно, близкого по составу к веществу каменных или железо-каменных метеоритов) на оболочки произошла под действием теплоты радиоактивного распада: в результате накопления тепла, генерируемого радио­ активными изотопами U , U , T h , К , начались процессы выплавления легкоплавкой фракции и дега­ зации легколетучих соединений в радиальном направ­ лении к поверхности Землиирасслоение, т. обр., веще­ ства планеты на оболочки. В настоящее время широко принята гипотеза об аналогичности состава ультраосновных пород внеш­ ней зоны мантии каменным метеоритам, пород внутрен­ ней зоны мантии (лежащей ближе к ядру)— железокаменным метеоритам и ядра Земли — железным метеоритам (табл. 1). 2 3 5 2 3 8 2 3 2 4 0 С (450 км.) .. 3.5.10 атм: ь Таблица 1. Средний состав Земли (в целом), каменных и железных метеоритов (в вес. %) Химические элементы Железо Fe Кислород 0 Алюминий А! . . . . Никель Ni Титан T i Каменные Железные Все* Земля метеориты метеориты метеорит 36,9 29,3 14,9 6,7 3,0 2,9 2,9 0,9 0,7 0,50 0,29 0,15 0,14 0,13 0,18 0,06 0,01 15,5 41,0 21,0 14,3 1,56 1,80 1,10 0,80 1,82 0,12 0,07 0,10 0,16 0,40 0,08 0,16 0,01 90.85 — 0,01 0,03 — 0,02 8,5 — 0.04 — — 0.17 0,05 0,01 0,60 0.03 0.02 22.30 36.7 18.70 12,9 1,70 1,68 1.08 0.67 1.87 0.09 0.06 0,10 0,16 0.36 0,08 0,15 0,01 D (2700 нм) 12.10 атм. е Рис. 1. L i , Be, В и др. обусловлена неустойчивостью их •атомных ядер из-за большого поперечного сеченпя реакции с протонами, нейтронами и др. элемен­ тарными частицами, а малая распространенность таких тяжелых элементов, как Th, U, трансураны — о-распадом и спонтанным делением этих ядер. Наи­ более распространены атомные ядра с четным числом протонов и нейтронов, напр. 0 5 , FeJJ, Siff, Mgf| и др., меньше ядер с четным числом протонов и нечетным числом нейтронов, или наоборот. Наименьшее рас­ пространение имеют ядра нечетно-нечетные, напр. Df, KfjJ, N? и др. (подробнее см, Ядро атомное). Средний состав Земли, а особенно состав ее оболочек, отличается от среднего состава космич. тел, однако охарактеризуется теми же общими закономерностями. Земля как планета — холодное тело, средняя темп-ра 277°К, объем 1,083 - 10 км , поверхность 510,1 • 10 км , средний радиус 6 371,2 км, средняя плотность 5,52. Возраст Земли, определенный по изо­ топному составу свинца, от момента отвердения (4,5—5) • 10 лет. Земля имеет оболочечное строение. Модель твердой оболочки Земли см. на рис. 1. Земля состоит из концентрических (приблизительно сферических) оболочек, или геосфер. За внешней газо­ вой оболочкой — атмосферой — идет жидкая обо­ лочка — гидросфера (всемирный океан) — и твердая оболочка — л и т о с ф е р а (земная кора). Область на Земле, занятая растительными и животными орга­ низмами, выделяется в отдельную оболочку — б и о ­ с ф е р у . За литосферой располагается еще более плотный слой — м а н т и я (промежуточная обо­ лочка). Наконец, в центре находится центральное, наиболее плотное я д р о Земли. На историю про­ исхождения Земли имеется два взгляда. Согласно одному из них, Земля образовалась из горячего звездного материала, по второму — из холодного космич. материала с последующим саморазогреванием «го вследствие адиабатич. сжатия и накопления радио­ активного тепла. Последняя точка зрения более со­ временна. Е 4 12 3 6 2 9 - Марганец Мп . . . . Хром Сг * Предполагается, что железные метеориты по весу со­ ставляют около 10% веса всех каменных метеоритов. Г е о с ф е р ы — оболочки земной коры, более или менее однородные по своему составу и образовавшиеся в сравнительно одинаковой физико-химической обста­ новке. Поэтому все явления, происходящие в геосфе­ рах, рассматриваются на основе учения о термодина­ мич. равновесии, правила фаз и других законов фи­ зич. химии с тем или иным приближением — в за­ висимости от сложности явлений, происходящих в той. или иной геосфере, как, напр., в биосфере. Ос­ новными параметрами этих природных равновесий в геосферах являются давление, темп-ра, число фаз, их химич. состав, и др. В пределах внешних геосфер между геосферами с разной интенсивностью непрерыв­ но идет обмен веществ, м и г р а ц и я химиче­ с к и х э л е м е н т о в . Распределение химич. эле­ ментов по оболочкам Земли имеет закономерный ха­ рактер и зависит от физико-химич. свойств самих эле­ ментов и образуемых ими соединений, в первую оче­ редь,— от строения внешних электронных оболочек атомов и ионов, т. е. от положения элемента в пе­ риодической системе Менделеева. Геохимическая клас­ сификация элементов может быть иллюстрирована кривой атомных объемов — рис. 2. Геохимические процессы на Земле поддерживается различными источниками энергии — гравитациогнои (энергия положения), теплотой иду­ щих на Земле экзотермич. химич. реакций, за счет облучения Земли Солнцем и под действием теплоты радиоактивных процессов. Из перечисленных энергетич. факторов наибольшее значение в эволюции Земли имеет теплота радиоактивных про­ цессов. За 4,5-10* Лет 1 г пород мантии было освобождено (в джоулях) засчет К*" — & S80, Th*» — 3i)2, U — 206, U — 3S6, всего 2 864 джоули. 236 8ea