Суть гипотезы
Советский геолог В.Н. Ларин в 1968 г. разработал теорию, которую поддержали многие ученые, эта теория пока никем не опровергнута.
Суть её заключается в следующем: ядро Земли вовсе не железное, а металлогидридное. Оно предельно насыщено водородом магния и кремния, и только потом железом.
Надо сказать, что доказательств не существует по поводу железного ядра – определив, что земное ядро состоит из какого-то плотного металла, ученые прошлого века решили, что этим металлом является железо.
А вот доказательств металлогидридности ядра достаточно много. Оказывается, что в земную атмосферу вулканы и земные разломы выбрасывают водород так, как требует теория Ларина.
Ученый правильно предсказывает наличие самородных металлов в базальтовых породах и делает это на основе своей теории. Скачки плотности мантии Земли, которые являются загадкой для ученых, теория Ларина легко объясняет.
В его теории есть одно побочное следствие – это версия неорганического происхождения нефти.
В настоящее время распространена гипотеза биологического её происхождения и является очень популярной.
Суть биологического происхождения состоит в том, что нефть образовалась в каменноугольный период из органических остатков древних лесов. Переработка этих остатков происходила на глубине при высоких температурах и давлений. На глубину древесные останки попали в результате вертикальных перемещений геологических слоев. Такое объяснение образования нефти было очень популярно и никого не заставляло в этом усомниться.
Ученым пришлось трудно – для объяснения её свойств они отказались от версии происхождения нефти из обычного растительного торфа.
Вернемся к внутреннему ядру Земли. Ларин считает, что внутреннее ядро образовано соединениями водорода с металлами – гидриды металлов. Внешнее ядро является металлическим, в котором растворен водород. Оболочка из гидридов и металлов, в которых растворен водород, окружает ядро Земли.
Внешняя кора из силикатов и окислов имеет толщину 150 км.
Таким образом, В.Н. Ларин утверждает, что во время формирования протопланетного диска на распределение элементов в ранней Солнечной системе большое влияние оказывала ионизация вещества. При взаимодействии с магнитным полем происходило разделение элементов дополнительно, а это зависело от их потенциалов ионизации.
На основе данного предположения ученый приходит к выводу, что ранняя Земля по большей части состояла из гидридов металлов, которые сохранились в ядре. Теория Ларина утверждает, что в эволюции планеты ключевую роль играл водород. В процессе распада гидридов водород через земную кору выделялся из ядра в атмосферу, причем это выделение было неравномерным.
Получается, что на смену активной водородной дегазации, при которой происходит расширение планеты, приходят периоды относительного покоя. Относительный покой был необходим для накопления энергии, чтобы начать следующий цикл. Доказательством этой части теории является наличие бескислородных интерметаллических силицидов в областях активного рифтогенеза.
Перспективы водородной энергетики
В.Н. Ларин считает, что водород выходит из центра Земли, за счет диффузии которого из планеты был полностью вынесен кислород.
Внешняя кора обогатилась и насытилась окислами, что привело к образованию гидросферы, а атмосфера Земли насытилась кислородом. Это происходит и в настоящее время.
Вопрос о природе углеводородных запасов является главным следствием теории:
- Поток водорода из земных недр – неисчерпаемый источник углеводородов;
- Метан и тяжелые углеводороды образуются в углеродных толщах путем обогащения атомами углерода.
Если это так, то вопрос исчерпаемости углеводородного сырья для человечества не стоит и в перспективе энергетический голод никому не угрожает.
Интересными являются перспективы для развития водородной энергетики. В вопросах водородного двигателя у человечества есть определенный прогресс, только для экологов это стало бы большой проблемой, потому что водород для использования пришлось бы добывать из воды.
Получение водорода в огромных количествах из земных недр сделал бы перспективным вопрос получения энергоносителя для водородной энергетики. Но, оказывается, не всё так просто:
- Если человечество сможет получать водород из недр планеты, то возникнет необходимость налаживания полного цикла. Возникнет огромное количество технических проблем транспортировки и самого использования водорода и все эти вопросы придется решать.
- Если учесть, что водород представляет собой агрессивную среду, капризен в использовании, летуч и взрывоопасен, то здесь надо особенно подумать. Кроме этого водород активно может проникать в металлы и кардинально менять их свойства, что тоже приведет к техническим проблемам его использования. Вопрос водородной энергетики остается пока открытым.
Критика теории Ларина
В отношении теории В.Н. Ларина есть те, кто с ней несогласен. Так, например, Короновский и Гончаров – доктора геологических наук, утверждают – термодинамические расчеты свидетельствуют о невозможности существования устойчивых гидридов при любых температурах.
Для их появления необходимо крайне низкое давление кислорода. По их мнению, не подтверждается и тот факт, что происходит аномально большая сжимаемость гидридов металлов за счет сильной деформации гидрид-ионов.
Они утверждают, что исследования, проведенные в лаборатории, показывают, что сжатие гидрид-металлов не сопровождается аномально большим ростом их плотности, поэтому допущение Ларина не подтверждается.
Позже, под руководством А. Оганова – химика-кристаллографа, был разработан эволюционный алгоритм. Благодаря этому алгоритму, ученые МГУ сделали вывод о том, что большой роли в ядре планеты водород не играет. Ни одного свойства Земли невозможно объяснить только одним водородом. Он не является главным элементом-примесью в ядре планеты, но присутствовать в маленьких количествах вполне может.
По мнению противников гипотезы В.Н. Ларина о том, что планета изначально была гидридной, не имеет сторонников в научном обществе и в научных работах не используется.
Интересен тот факт, что теория Ларина защищалась как докторская диссертация в Москве в 1989 г. До защиты, неизвестная ранее теория, обсуждалась у физиков и астрофизиков, имевших самые высшие квалификации (Флеров, Шкловский), получив при этом полное одобрение. Причем обсуждалась, как эмпирически установленный факт. В критике Короновского и Гончарова нет никакой конкретики, поэтому возникает впечатление, что авторы критики выказывают свое негативное отношение к альтернативной концепции и делают это так, чтобы уклониться от обсуждения вопросов по существу.
