26.4.2. ФРОНТ ТЕПЛОВЫХ ПЯТЕН АККРЕЦИИ И СОСТОЯНИЕ ВОДЫ

Как было показано в разд. и на рис. 26.3.1, в случае Земли количество тепла, передаваемого поверхностному слою протопланеты, сначала достигает максимума, а затем, когда размеры протопланеты станут равны современным размерам внешнего ядра, уменьшается в среднем до небольшой величины. После прохождения максимума аккреция внешних областей Земли протекала с низкой скоростью. Эта скорость определялась интенсивностью продолжавшейся инжекции вещества (принимаемой здесь постоянной) в околоземное пространство. Аккреция закончилась ко времени когда прекратилась инжекция вещества. Следовательно, в промежутке между и средняя скорость нагрева поверхности протопланеты, по-видимому, была невелика. Однако локальный нагрев в месте каждого отдельного соударения продолжал оставаться высоким и даже увеличился из-за увеличения Преобразование кинетической энергии падающих тел в тепловую рассматривалось в разд. 26.3.4. Поскольку основная часть массы, а следовательно, и запасенной тепловой энергии сосредоточена в самых больших зародышах, сталкивающихся с растущей Землей ], то именно эти большие ударяющиеся тела определяют характер тепловой эволюции.

Если считать, что распределение аккрецирующих планетезималей по размерам было таким, что основная доля массы была

сосредоточена в телах, достаточно больших, чтобы пройти через атмосферу и океан, то большая часть тепла передавалась при крупных столкновениях. В любом данном месте в период образования мантии и коры последние происходили относительно редко (один раз за время от десяти до нескольких сотен лет в произвольно взятой области соударения). Как указывалось в разд. 12.12-12.13, каждое крупное соударение, вероятно, создавало глубоко под поверхностью зону расплавленных пород, которые, в противоположность вторичным выбросам и тонкой поверхностной коре, остывали медленно. В таком резервуаре с расплавом могла иметь место дифференциация магмы. При этом тяжелые компоненты опускались на дно, а легкие вещества скапливались вверху. Хотя в этот период средняя температура поверхности Земли оставалась низкой, каждая отдельно взятая область соударения с течением времени неоднократно расплавлялась и дифференцировалась. Радиальное продвижение такого фронта тепловых пятен аккреции, разрывного в пространстве и во времени, привело к выносу на поверхность именно легких продуктов дифференциации, образовавших земную кору, и летучих веществ, образовавших атмосферу и океан.

Из-за низкой средней температуры поверхности в рассматриваемый период водяной пар, высвобождавшийся при отдельных соударениях после конденсировался и вносил свой вклад в процесс роста протоокеана.