Планетарное нагревания

Причина планетарного нагревания

Причина планетарного на гревания, когда аккреция уже завершена,-радиоактивный распад. В разделе были изложены данные о том, что в первичной Солнечной туманности присутствовали, вероятно, сравнительно короткоживущие радиоактивные изотопы, такие, как 244Ри, 1291 и 26А1, и что значительные количества этих изотопов были включены в состав метеоритов. Очень неопределенным остается вопрос о времени, когда это произошло, но как раз время играет здесь решающую роль.

Например, если вся Земля сформировалась еще тогда, когда возникли высокотемпературные конденсаты метеорита Allende, то она должна содержать около 0,5млн-1 26А1, т.е. такое количество этого изотопа, которого достаточно для того, чтобы вся наша планета расплавилась! Но задержка на 0,7 млн. лет (период полураспада 26А1) уменьшит выделение тепла вдвое.

Разогрев только что образовавшихся планет мог идти под действием двух процессов

Теперь нам ясно, что разогрев только что образовавшихся планет мог идти под действием двух процессов: аккреции и последующего распада короткоживущих радиоактивных изотопов. По мере нагревания, поддерживавшегося, возможно, после аккреции радиоактивным распадом разных изотопов, происходило плавление. Вещества, богатые восстановленным железом ), должны были плавиться первыми при температурах между 1000 и 1500°С, когда силикаты оставались еще твердыми. Поверхность планеты была холодной вследствие излучения тепла в пространство, и поэтому предполагается, что вскоре после аккреции вокруг каждой планеты образовалась жесткая изолирующая кора.

Следовательно, расплавленное вещество должно было собираться на некоторой глубине под поверхностью, возможно, в форме линз или каплевидных скоплений. По мере того как масса таких «капель» увеличивалась, сила тяжести становилась больше прочности силикатов, и «капли» проходили сквозь силикатную массу к центру планеты. Опускание тяжелых масс высвобождало еще больше гравитационной энергии в виде тепла, вызывая быстро развивающийся процесс, в результате которого появилось расплавленное ядро, состоящее преимущественно из железа, а силикатная мантия осталась твердой. Таким образом, первично однородные по составу планеты земной группы могли на ранней стадии своей истории стать внутренне расслоенными на две главные области-ядро и мантию.
Все эти события имели место вскоре после образования Солнечной системы, т.е. 4,6 млрд. лет назад. После этого планеты испытали процессы дальнейшего частичного плавления и сегрегации элементов, связанные как с начальным разогревом, так и с длительным радиогенным выделением тепла при распаде 238U, 235U, 232Th и К. В частности, шел рост химически обособленного корового слоя, имеющегося на Земле и Луне и постулируемого для Марса и Венеры. В противоположность быстрому образованию планетных ядер развитие коры, согласно вполне надежным данным, заняло в истории каждой планеты значительный отрезок времени.