|
Известно, что химические реакции (при прочих равных условиях) идут преимущественно в том направлении, при котором энергия связи между элементами образующегося вещества наиболее высока. Так, скажем, энергия связи Al-O и Si-O существенно выше энергии связей H-O, Ca-O и Mg-O, которые приблизительно равны друг другу, но, в свою очередь, значительно выше энергии связей К-O и Na-O. Поэтому на ранних этапах истории Земли будет преобладать окислительный характер химических реакций, так как у водорода, говоря простыми словами, просто не хватит сил отвлечь на себя кислород от более аппетитных элементов, среди которых и кремний – элемент, находящийся в мантии планеты в изобилии (оттого ее и считают силикатной). Однако «Термодинамические расчеты, проведенные О.Л.Кусковым с учетом сжимаемости конденсированных фаз, показали, что с ростом давления тепловой эффект реакций восстановления изменяется с эндотермического [с поглощением тела] на экзотермический [с выделением тепла], и чем больше величина давления, тем большее количество тепла выделяется при восстановлении. В случае восстановления окиси кремния водородом (или углеродом) инверсия знака теплового эффекта оказывается в области 400·108 Па. Следовательно, при давлениях больше 400·108 Па самопроизвольно будут протекать реакции восстановления, тогда как в области меньших давлений, наоборот, должны идти реакции окисления, и чем меньше давление, тем больше будет их экзотермический эффект» (В.Ларин, «Гипотеза изначально гидридной Земли»). То есть, говоря более простым русским языком, упомянутые процессы окисления будут происходить ближе к поверхности Земли, а в недрах – преобладать реакции восстановления. При этом, высвобождающийся из недр кислород, поднимаясь вверх, во внешних оболочках будет вступать в реакции окисления, сопровождающиеся (в условиях малых давлений) выделением большого количества тепла, прогревающего верхний слой Земли. Параллельно, поступающий из глубины водород обеспечивает резко восстановленный характер флюида, содержащий преимущественно молекулярный водород Н2и метан СН4 (недра же тоже прогревались, только из-за реакций восстановления, а прогрев высвобождал новый водород). Таким образом, получается весь набор условий, характерный для азоя-архея: сильно прогретая внешняя оболочка, которая вследствие своих малых размеров обуславливает мелкий масштаб конвекции и значительное разнообразие формирующихся пород; сильно восстановленный безводный флюид (о составе которого свидетельствуют и мелкие газовые включения в древнейших породах), который обуславливает и незначительное количество свободного кислорода в первичной атмосфере Земли. — 114 —
|