Ответы на задания «Школа юных геологов» Вопрос 1 Гипотезы вымирания динозавров Динозавры просуществовали более 100 млн. лет. По вопросу вымирания выдвигалось много гипотез – тяжёлый вес, неповоротливость и появление хищных млекопитающих. Одна из гипотез предполагает столкновение Земли с огромным метеоритом диаметром более 10 км, другая гипотеза – мощное извержение вулканов, которое спровоцировало возникновение климатических условий на Земле. В результате действия вулканов в небо поднялось огромное облако пыли, так что Солнце оказалось закрытым на многие годы. Наступила тьма, а следом за ней похолодание, так как солнечные лучи не могли пробиться сквозь пыль на Землю. Все компоненты природы, все оболочки Земли претерпели резкое изменение: в атмосфере содержалось огромное количество углекислого газа, оксида серы и других ядовитых компонентов. В воздухе водяной пар соединялся с оксидами серы и на Землю выпадали кислотные дожди, губительные для всего живого. Растительность была практически уничтожена, а поскольку динозавры были травоядными животными, то большинство из них, лишились источника питания. Они постепенно вымирают, а вслед за ними исчезают хищные виды. Те динозавры, которые все же выжили, всё равно в дальнейшем постепенно погибли от последствий катастрофы, растянувшейся на века. Вымирание динозавров произошло не внезапно, а продолжалось в течение длительного времени. Постепенно изменялись условия обитания, так как постоянные перемещения континентов и морей привели к существенным изменениям климата. Многие динозавры лишились привычных условий питания. Кризисный период продолжался на суше около 5 млн. лет. Происходил процесс вымирания динозавров и летающих ящеров. Наряду с ними исчезали многие виды млекопитающих и растений, но на смену им приходили новые. Например, к концу мела, ящеротазовые динозавры исчезают из геологической летописи. Достоверно неизвестно, когда окончательно вымерли динозавры, но, их исчезновение произошло не одновременно на всех материках. В настоящее время данный вопрос остается открытым. Вопрос 2 Гипотезы происхождения Луны Гипотеза Протолуны подтверждается следующими выводами: • Луна образовалась из единого с Землей исходного газопылевого облака, что обусловило более или менее одинаковый изначальный химический состав этих планет. • В отличие от Земли, Луна практически сразу же после своего образования испытала сильный нагрев, приведший к полному её расплавлению и к гравитационной дифференциации (т.е. разделению на кору, силикатную мантию и железное ядро) уже на ранней стадии эволюции. • На начальной стадии своего развития (4,6109-кЗ,2109 лет) Луна представляла собой горячее, полностью дифференцированное космическое тело, с явным дипольным магнитным полем. • В дальнейшем Луна каким-то образом утратила железное ядро, сохранив в своём строении практически лишь мантийную часть изначальной Луны, т.е. Протолуны. Последнюю планету можно рассматривать как материнскую по отношению к современному естественному спутнику Земли. Современные представления о происхождении Луны Первая: Луна возникла одновременно с Землей из одного и того же материнского газопылевого облака. Однако различия в составе их пород не позволяют безоговорочно принять эту точку зрения. Вторая: Луна образовалась далеко от Земли, совершенно в другом районе. Этому предположению противоречит близкий состав лунного вещества к земному, в частности, идентичный кислородно-изотопный состав. Третья: Луна оторвалась от Земли на ранней стадии её истории, когда Земля была расплавленной и быстро вращалась. Но этому противоречит целый ряд фактов, в том числе распределение моментов количества вращения в системе ЗемляЛуна. Эта гипотеза так же не объясняет, почему Луна не вращается в плоскости земного экватора. Наконец, нет сколько-нибудь убедительных свидетельств в пользу полного расплавления Земли в самом начале её существования. Четвертая: Луна откололась от Земли за счёт косого удара крупного метеорита размером примерно с Марс (0,5 диаметра и 0,1 объёма Земли). В результате удара «пришелец» превратился в парообразное вещество («вапоризация»), а значительный «кусок» земной материи был выброшен в космическое пространство. В дальнейшем часть этого материала вернулась обратно, а та его доля, которая оказалась за пределом Роша (это наименьшее расстояние между спутником и центральной планетой, ближе которого спутник начинает разрушаться гравитационным полем планеты), образовала Луну. Сила выброса предала ей необходимое ускорение, и наш спутник стал медленно удаляться от материнской планеты. Идея была выдвинута американскими учёными У. Хартманом и Д. Дэвисом в 1975 г Вопрос 3 Какие полезные ископаемые образуются при отмирании организмов? При отмирании организмов образуются многие полезные ископаемые: нефть, каменный и бурый уголь, сапропели, торф, горючие сланцы, карбонатные породы (известняк, мел и мергель), фосфориты, кремниевые породы, известнякракушечник. Органические породы образуются в различных условиях континентальных либо морских. Вопрос 4 В 2009 году произошло сильное землетрясение магнитудой 7,9 балла в районе Новой Зеландии, которая «прыгнула» в сторону Австралии на 30 см. Тихоокеанская литосферная плита испытала существенную подвижку. Известно, в пределах данной плиты находится Тихоокеанское огненное кольцо – район сейсмически активный, где часто происходят землетрясения и извержения вулканов. В будущем ситуация может развиваться по нескольким сценариям: либо острова столкнуться с материком Австралия с образованием новой складчатой структуры и изменения претерпят прилегающие территории, либо может «уйти» под воду, если она окажется в пределах сбросовой зоны, то есть произойдет опускание блоков земной коры и она будет превращена в часть океана. Вопрос 5 Возможна ли промышленная разработка углей в Беларуси? Недра Беларуси располагают запасами бурых углей, в том числе промышленными. Общие прогнозные запасы оценены в 1,3 млрд.т. Крупными месторождениями являются: Житковичское, Бриневское, Тонежкое и сравнительно недавно открытое Букчанское месторождение (Лельчицкий район). Бурые угли приурочены к Припятскому прогибу, залегают на большой глубине, пласты небольшой мощности, теплотворная способность их невелика, значительны финансовые затраты на проведение работ. Разработан проект строительства Житковичского разреза мощностью в 2 млн. т угля в год. В перспективе бурые угли могут быть реальным источником энергетического и местного бытового топлива, а также применяться в качестве сырья для отдельных химических производств. Кроме того, месторождения, которые могли бы разрабатываться для добычи угля в промышленных целях, располагаются в пределах населенных пунктов (г. Житковичи). Затраты на устранение экологических проблем, которые возникнут, будут во много раз больше, чем получаемая прибыль.