«Все меняется (в геологическом масштабе времени) и меняется не хаотически, а сохраняя некоторую направленность. Постепенно вещество земной коры все более и более дифференцируется. Идет не усреднение, а пространственное разделение элементов, минералов, горных пород» (В.И. Вернадский, 1920)..
« … Лишь часть вещества организмов собирается в виде каустобиолитов. Это только та часть которая выходит из жизненного круговорота, какая-нибудь миллионная часть химических элементов, проходящих через живое вещество.
Вся основная масса элементов удерживается живым веществом в круговороте, в поле своего действия.
«Циклические элементы составляют почти всю массу земной коры — 99.7;%. Остающийся небольшой остаток — 0.3%, не есть ничтожная величина. Он составляет квадриллионы метрических тонн. В нем сосредоточены радиоактивные элементы, которые в жизни биосферы имеют огромное значение. Это материя в химически-активном состоянии, обладающая свободной (атомной) энергией, производящей в земной коре огромную химическую работу. Количество такой материи — 1015 тонн. Близка к этому же порядку масса другой «активной» материи — живого вещества (живых организмов), не менее глубоко внедряющейся в механизм геохимических процессов.
В земной коре есть два типа «химически» активного вещества: радиоактивные элементы и живое вещество — совокупность живых организмов».
«Нахождение элементов в кремнеалюминиевых массах — сложных, вечно изменчивых системах, более или мене вязких, обладающих высокой температурой и высоким давлением переполненных газами (CH4, H2O - пары)» [В.И. Вернадский, 1934].
В XX веке американец Мабери сделал открытие:
«Во всех нефтях есть азот и азотистые тела — производные метил-хинолина».
«Метилхинолины являются производными хинолина, в молекуле которого соединены ядро бензола и ядро пиридина. Можно рассматривать хинолин как нафталин, в котором одна из групп СН в положении асфальта замещена атомом N. Для хинолина число
однозамещенных производных равно 7. Хинолину отвечают семь метилхинолинов, в котором один из водородов хинолина замещен метильным радикалом — СН3 .
Хинолины составляют основу многих алкалоидов и эти ядра — очень стойкие — чрезвычайно распространены в окружающем нас земном живом веществе. Образование алкалоидов в растениях считают связанным с белками» [В.И. Вернадский, 1934].
«Азотистые соединения везде тождественны, количество их в нефтях: от 1% до 20%.
Лишь под влиянием метилхинолиновых тел, азот соединяется с углеродом, водородом, серой, кислородом. Хинолиновое ядро не подвергается метаморфизации, после гибели организмов и перешло в нефти» [В.И. Вернадский, 1934].
«Свободный азот, отвечающий угольной кислоте в геохимической истории углерода, является главным ювенильным минералом для данного элемента.
Он устойчив во всех известных оболочках земной коры» [В.И. Вернадский, 1934]
Отметим что, на Солнце гелий образуется при реакции, где катализатором являются углерод, азот и кислород.
«Процессы минералообразования, ведущие к образованию локальных высоких концентраций отдельных компонентов, характеризуются не возрастанием, а убыванием энтропии, и, следовательно, не могут протекать самопроизвольно без дополнительного притока энергии извне. Такие системы являются типичными открытыми диссипативными системами.
Поступление дополнительных энергетических ресурсов, необходимых для развития таких систем, может осуществляться не только кондуктивным и конвективным путем, но и за счет волновой передачи энергии от внешних, по отношению к данной системе, осцилляторов.
Вещество и энергия, необходимые для формирования минерального сырья, могут иметь разную природу, разные источники, пути и механизмы поступления в локальную область формирования минерального сырья» (Г.Б. Наумов, 2016).
«Самоорганизация неразрывно связана с волновыми процессами (Г.Б. Наумов), т.е. процессами, самоподдерживающимися в нелинейной, диссипативной среде за счет распределенных в ней источников энергии».
Благородные газы образуются в земной коре и мантии, в процессе радиоактивного распада определенных элементов, таких как уран и торий. Эти радиоактивные элементы подвергаются ядерному распаду, испуская альфа- и бета-частицы, а также гамма-излучение. В рамках этого процесса распада,образуются изотопы благородны газов, которые дают энергию, которая способствует дифференциации вмещающего вещества. Энергетическая подпитка системы способствует процессу минералообразования. УВ в том или ином количестве образуются из всех видов пород, под вод воздействием волны энергии исходящей от экзоэнергетических элементов. Во всех нефтях есть благородные газы уран, торий, которые не совместимы с жизнью. Нефть является минералом абиогенного происхождения. Нефть — минерал производный вмещающих ее пород.
Все без исключения планеты Солнечной системы, отражают механизм формирования сложной системы углеводородов и однозначно указывают на их абиогенное происхождение.
Благородные газы и их роль в разавитии планетарной системы.
Отметим: «Открытие удалось сделать благодаря уникальному прибору – магнитному резонансному массспектрометру – разработанному и созданному в Ленинградском Физико-техническом институте имени А. Ф. Иоффе (он оказался в десятки тысяч раз чувствительнее лучших зарубежных спектрометров). Разработкой приборов и исследованиями по изотопии гелия руководил доктор физико-математических наук, профессор Мамырин Борис Александрович. В практической геологии изотопно-гелиевый критерий позволяет картировать рудоносные зоны (уран, литий и др.), отличать зоны действующих разломов земной коры, оценивать обстановку в сейсмически неустойчивых районах. Этот метод используется для решения ряда гидрологических проблем – например, для определения контуров подводных течений в океанах, для расчета глубин залегания горячих (термальных) водных источников. Становятся еще более точными поиски геологов, т.к. изотопные «метки» позволяют отличать молодые породы от старых, находить перспективные месторождения полезных ископаемых». (Б. А. Мамырин, Г. С. Ануфриев, Л. В. Хабарин, И. Н. Толстихин, И. Л. Каменский). 1982.
- Российские ученые установили, что гелии, которыми «пропитаны» породы земной коры и породы мантии, резко отличны по изотопному составу.
В коре, в различных регионах отношение гелия3 к гелию4 может меняться в десятки и сотни раз и это отношение крайне мало.
А в гелии мантии отношение легкого изотопа к тяжелому оказалось очень стабильным и в тысячу раз больше, чем в гелии земной коры.
Это редчайший феномен природы, поскольку сдвиги в изотопном отношении для различных элементов на Земле не превышают обычно нескольких процентов. В результате изотопных анализов гелия из разнообразных природных объектов был обнаружен, первоначально в газах термальных источников Южно-Курильских островов, гелий с аномально высоким изотопным отношением Не3/Не4 = ~ (3±1) 105.
Дальнейшие исследования и анализ проб, отобранных из многих точек земного шара во всех океанах, на всех материках, на многочисленных островах, показали, что установленный факт носит глобальный характер, и в гелии, продуцируемом подкоровыми слоями Земли, отношение Не3/Не4 выше в сотни и тысячи раз, чем в гелии, генерируемом породами земной коры.
- Американские ученые выдвинули версию образования планеты Земля (источник:
https://ria.ru/20181207/1547581979.html). Исследованиями на эту тему занимались специалисты Калифорнийского университета в Дэйвисе. Ученые проанализировали соотношение изотопов неона, захваченных мантией Земли во время формирования планеты. Образцы экспедиция под руководством специалистов из Университета Род-Айленда достала образцы со дна Атлантики. На этот благородный инертный газ, в отличие от водяного пара, углекислого газа или азота, не влияют химические и биологические процессы. По словам одного из авторов исследования, профессора Суджоя Мукхопадхая, в силу этого свойства неона он навсегда сохраняет информацию о своем происхождении.
Ученые выделили три изотопа — неон-20, 21 и 22. Все они стабильны и не радиоактивны, однако неон-21 образуется при радиоактивном распаде урана. Таким образом, количество неона-20 и неона-22 остается неизменным с момента рождения планеты.
«Это четкое указание на то, что в глубокой мантии Земли есть небулярный неон. Учитывая, что он является маркером для других газов, необходимые для жизни вещества — водород, вода, углекислый газ и азот — накапливались одновременно», - прокомментировал исследование его участник Кертис Уильямс.
- В атмосфере отношения 40Ar/36Ar = 296. Для определения изотопного состава аргона в мантии Земли были исследованы подводные изверженные породы. Изучение изотопного состава аргона из толеитовых базальтов привело к обнаружению довольно широкого диапазона отношений 40Ar/36Ar - от близких к атмосферным значениям до 25000 (Ozima, Podosek, 1983). Примерно в таких же пределах менялось это отношение и в ультраосновных включениях в базальтах (Толстихин, 1986). Поскольку возможность атмосферной контаминации не вызывает сомнения, обычно в качестве типичных для мантии принимают наиболее высокие отношения 40Ar/36Ar.
Наблюдается общее закономерное увеличение содержания радиогенного аргона с глубиной (т.е. чем древнее породы, вмещающие нефть, тем больше содержание радиогенного аргона).
- В 1977 г. установлено, что изотопные аномалии по Не и Ne коррелируют с изотопными аномалиями по Аг, Кг и Хе.
«При изучении некоторых метеоритов-хондритов исследователи столкнулись с необычным по изотопному составу водородом. В земном водороде изотопные концентрации, или распространенность двух его изотопов, легкого протия (1Н) и тяжелого дейтерия (2D), соотносятся как D / H ї 1,56 " 10- 4. Однако при нагревании метеоритов-хондритов водород меняет свой изотопный "облик", словно хамелеон. Например, при исследовании в нашей лаборатории одного из метеоритов-хондритов при 700 - 900?С неожиданно появился водород, обогащенный дейтерием почти в 5 раз в сравнении с водородом Земли. Вероятно, он содержался в скрытых в веществе метеорита частицах, происходящих из межзвездных молекулярных облаков. При дальнейшем повышении температуры из каких-то минералов стал выделяться и обедненный дейтерием газ - первичный водород Галактики с очень низким изотопным отношение D / H. Для того чтобы понять происхождение богатого дейтерием водорода, группа американских исследователей под руководством М. Эпстайна с помощью химических реагентов выделила из метеоритов вещества - носители дейтерия. Это легко растворимая в кислотах смесь органических соединений вроде амино- и монокарбоксиловых кислот и органические полимеры, или керогены, - их молекулы представляют собой объемные, пространственные цепочки с поперечными связями из соединенных атомов углерода, водорода, азота, серы, кислорода. В том, насколько сложны эти соединения, можно убедиться, взглянув на молекулярную формулу одного из них - C100H48N1,8S2O12 ! Вот здесь-то водород и оказался обогащенным тяжелым изотопом в десятки раз. Никакими ядерными реакциями или процессами изотопного фракционирования в метеоритах, да и вообще в Солнечной системе, такое избирательное обогащение дейтерием не объяснить.
Но это было еще не последним странным результатом. Сегодня у исследователей метеоритов есть замечательная возможность изучать не только крупные метеориты, но и микрометеориты - мельчайшие частицы, носящиеся между планетами. Их собирают в верхних слоях атмосферы на высоте 20 км при помощи специальных самолетов. Размер каждого из таких микрометеоритов менее сотой доли миллиметра.
В Вашингтонском университете в Сент-Луисе, США, Е. Циннер и его коллеги обнаружили, что в разных участках каждой отдельной межпланетной частицы - микрометеорита избыток дейтерия может быть десятикратным в сравнении с изотопным составом земного водорода. При этом в тех участках, где был обнаружен такой странный водород, зафиксирована и повышенная концентрация углерода.
Следовательно, водород входит в состав каких-то органических молекул, щедро обогащенных дейтерием. Это "ископаемые молекулы"! Они приходят из межзвездных газовых облаков, в которых распространенность дейтерия огромна. Причина этого - ионно-молекулярные реакции при очень низкой температуре (<1000 К), сопровождающиеся энергетически выгодным процессом - очень интенсивным обогащением тяжелыми изотопами одних молекул и обеднением других. Новообразованные в межзвездном облаке в сотнях реакций молекулы воды, метана, цианистого водорода, аммиака, ионы DCO+ и множество других веществ в тысячи раз обогащены дейтерием. Они конденсируются на поверхности пылинок, особенно на углеродсодержащих частицах.
Такие частицы вошли в состав газо-пылевого протопланетного облака, и при последующей аккреции, собирании твердого вещества, часть из них оказалась в составе метеоритов, а оставшиеся продолжают носиться в межпланетном пространстве. Именно такие космические пылинки и принесли из невообразимо далеких межзвездных облаков в нашу Солнечную систему столь необычные для Земли ископаемые молекулы, меченные дейтерием» (Ю. Э. Шуколюков, РАН, 2011).
Можно уверенно говорить о том, что с помощью волнового механизма, решается проблема не только закономерного размещения рудных тел, но и вопрос устойчивости и изменчивости геологических систем и минералогических ассоциаций. Различным минералогическим ассоциациям будет соответствовать определенный диапазон волн.
Возможности резкого повышения производства важнейших рудных редких элементов, углеводородов, - заключены в комплексном использовании минерального сырья. Знание закономерностей строения структуры блоков земной коры и механизма их формирования, повышают эффективность геолого разведочных работ и снижают материальные затраты на их проведение, данный фактор приводит в конечном счете к снижению себестоимости добываемого минерального сырья.
