Возраст Земли и методы датировки
Креацентр > Статьи > Возраст Земли и методы датировки > Как образовался гранит?

Как образовался гранит?

«На самом деле почти все, чему еще десять лет назад учили о гранитном магматизме, перевернуто с ног на голову».Так заключает Джон Клеменс (John Clemens) в своей обзорной статье о происхождении гранита, опубликованной в Великобритании в Трудах ассоциации геологов (Proceedings of the Geologists’ Association).

В своем введении к статье Клеменса и сопутствующей дискуссии член редакционного совета У. Д.Френч (W.J. French) объясняет, что происхождение гранита было предметом для споров еще до Джеймса Хаттона (1726-1797). Суммировав бурные обсуждения от 1950-х годов и по сей день, Френч смело заявил, что с докладом Клеменса «гранитная полемика заканчивается»!

Конфликт с Библией

Уже более века геологи признают, что граниты формировались медленно на протяжении миллионов лет. Любое предположение о том, что библейский рассказ с его 6000-летним периодом следует воспринимать всерьез, было отвергнуто как абсурд.

Геолог Пол Блейк (Paul Blake) в бюллетене Австралийского геологического общества (Australian Geological Society) утверждал, что образование гранита означает, что любая геологическая модель, основанная на «библейском мифе о потопе», абсурдна, и «все имеющиеся доказательства противоречат таким идеям».2 Он иллюстрирует свою точку зрения, используя как пример гранитные обнажения:

«Полевые соотношения (в этой области Австралии) показывают, что в последовательности есть два совершенно отдельных гранитоидных интрузивных события, каждому из которых требуется, по крайней мере, 3 500 лет для охлаждения. Как д-р Уокер помещает 7000 лет охлаждения гранитоида в 60 дней? Если д-р Уокер не сможет найти способ образования прохладных и неровных гранитоидов в течение нескольких дней, то его модель не выдержит проверки».2


Рис. 1. Модель происхождения гранита:

  1. Частичное плавление исходной породы глубоко внутри коры
  2. Отделение магмы от твердого остатка
  3. Перенос магмы в дамбах в верхнюю кору
  4. Накопление магмы в магматических образованиях
  5. Кристаллизация магматических образований 
  6. Охлаждение магматических образований.

Но, по мнению Клеменса, представления о медленном и постепенном образовании гранита ошибочны:

«Давно лелеемая картина гранитных диапиров (шаров магмы), медленно проталкивающихся к верхней коре и останавливающихся в процессе затвердевания, сменилась совершенно другой картиной узких питающих дамб, месяцами пробивающих себе путь наверх, пульсирующих магмой и питающих быстро растущие магматические образования».1

Удивительно, но Клеменс предполагает, что вера в старую Землю долгое время вела ход мыслей по неправильному пути. Он утверждает, что идея о том, что Земле 4,6 млрд. лет, имела «психологический эффект искушения рассматривать геологические процессы как медленные и непрерывные. В конце концов, есть еще столько времени». Он приходит к выводу, что граниты относятся к возрастающему числу геологических процессов, которые были «катастрофическими по своей внезапности».

Клеменс исследовал магматические скальные процессы большую часть своей профессиональной карьеры. Он специализировался на кристаллических породах, в частности гранитах, и применял полевой, геохимический, изотопный и экспериментальный подходы к пониманию их происхождения.

Вся суть в том, что граниты формируются быстро, гораздо быстрее, чем предполагалось ранее, о чем креационисты уже сообщали.

Один из авторов, приглашенный для обсуждения статьи Клеменса, Уоллес Питчер (Wallace Pitcher), сделал небольшое исключение из идеи, что взгляды Клеменса являются новыми. Питчер, который исследовал гранитную проблему более 60 лет, сказал, что он «давно отказался от идеи вертикально обширных, глубоко сидящих пирамидальных батолитов, представляя вместо этого связанные дамбой магматические камеры, самозаполняющиеся импульсивно».3 Обратите внимание на слово «импульсивно», предполагающее, что в этом была замешана динамика коры.

Вся суть в том, что граниты формируются быстро, гораздо быстрее, чем предполагалось ранее, о чем креационисты уже сообщали.4

Производство магмы

Гранитная магма является результатом плавления или частичного плавления уже существующих нефтематеринских пород (рис. 1). Второй шаг заключается в том, что расплав должен быть отделен от твердого остатка и собран в тела. Данные свидетельствуют о том, что процесс сегрегации расплава протекает быстро.5

Клеменс объясняет, что метаморфические породы гранулитовой фации6 считаются твердым остатком от процесса частичного плавления и сегрегации расплава. Таким образом, поскольку гранитная магма была произведена быстро, то связанный с ней метаморфизм также был быстрым. Минеральные превращения, которые происходят во время метаморфизма, являются результатом химических реакций, и им нужно много воды, чтобы обеспечить свободный обмен ионами. При соответствующих физических условиях химические реакции протекают быстро.

Перемещение магмы

Кроме того, поскольку расплавы образуются глубоко в коре, магма должна была пройти десятки километров вверх. Как это происходит частично зависит от физических свойств расплавов, которые могут быть довольно сложными. Некоторые результаты были неожиданными.

Расчеты вязкости показали, что свойства течения гранитной магмы остаются относительно незатронутыми наличием кристаллов.7

Кроме того, для подъема магмы на поверхность установлено, что критические ширины дамб довольно малы, порядка 1-2 м. Другими словами, узкие дамбы могут быть очень эффективными транспортерами гранитной магмы в коре.7

С моделью дамбы скорость подъема гранитной магмы могла меняться меньше, чем на 10% в широком диапазоне составов.7

Кристаллы, которые формируются в гранитной магме, могут фактически рассасываться во время и после подъема. Это означает, что любые остатки исходной породы (резистита) могут быть разрушены во время подъема, что приводит к снижению вязкости магмы. Фактически, скорость подъема может увеличиваться во время самого подъема, а это означает, что магма будет ускоряться, а не замедляться.7

Магма может транспортироваться через уже существующие структуры, такие как сдвиги и стыки. Однако ранее существовавшие структуры не обязательны, поскольку плавучесть магмы в вертикальных трещинах приведет к их распространению. Любое внезапное разрушение стены приведет к восходящему распространению верхушек трещин и подъему потоку магмы.

Итак, сколько времени требуется, чтобы магма поднялась на 20 км в коре? При типичных свойствах магмы и коры это может быть от пяти часов до трех месяцев. Клементс говорит:

«Такие быстрые темпы подъема явно ничтожны в масштабе геологического времени. Это сделало бы подъем гранитной магмы фактически мгновенным процессом ...».8

Сколько времени потребуется, чтобы построить огромные магматические образования? По словам Клеменса, дамба шириной 3 м и длиной 1 км (в плане) может построить батолит 1000 км3 за 1200 лет.

Хотя это больше, чем библейская шкала времени, помните, что Клеменс работает в рамках единообразной парадигмы Земли, возраст которой 4,6 млрд. лет. Период в 1200 лет, вероятно, самый длинный, который он мог бы комфортно растянуть. Слегка измененная комбинация параметров (таких как размеры дамбы, вязкость магмы и содержание жидкости) сделала бы библейские временные рамки еще более правдоподобными. «Огромные батолиты можно быстро создать с помощью относительно небольших дамб или труб, которые подключаются к источникам магмы на многие десятки километров ниже».8

Клеменс описывает, как кристаллы в некоторых гранитах расположены в узорах, напоминающих текстуры в осадочных породах: градуированные слои, перекрестные слои, структуры очистки и заполнения, структуры пламени и завихрения или анклавы кристаллов.9 Согласно Клеменсу, они «свидетельствуют о текучем характере магмы». Но они делают даже больше. Они указывают на то, что магма текла, когда кристаллы оседали, и что поток пульсировал. Они поддерживают концепцию, что батолиты быстро заполняются во время тектонических нарушений.

Кристаллизация магмы

Другая идея, которую Клеменс «переворачивает с ног на голову», заключается в том, что крупные кристаллы в граните растут медленно в течение длительных периодов времени. Этот аргумент уже давно используется против достоверности библейской временной шкалы, но он был опровергнут ранее.10 Клеменс также отмечает, что кристаллизация может проходить намного быстрее, чем ранее представлялось:

«Экспериментально измеренные скорости показывают, что 5-миллиметровый кристалл плагиоклаза мог вырасти не менее чем за 1 час, но, вероятно, не дольше чем за 25 лет».11

Охлаждение магматических образований — это еще один геологический процесс, который, как говорят, занимает миллионы лет, но современное геологическое понимание геометрии магматических образований изменилось. Недавние геологические и геофизические наблюдения показали, что мировые гранитные образования имеют в основном плоскую форму и обычно имеют толщину всего несколько километров. Это противоречит старой идее вертикального расширения батолитов, и теперь принимается как наблюдаемый факт.8

Рис. 2 Свечение (ореол) полония. Фото Марка Армитажа

Учитывая эту табличную форму, легко моделировать охлаждение проводимостью трьохкилометрового листа гранитной магмы.8 Только на основе проводимости (т. е. игнорируя охлаждающее действие жидкостей) потребовалось бы всего 30 000 лет, чтобы полностью затвердеть из состояния первоначально жидкой магмы. Но мы знаем, что жидкости играют контролирующую роль в охлаждении гранитной магмы, и их поведение резко сократит время процесса.12

Быстрая кристаллизация и охлаждение также указывают на наличие крошечных сфер радиационного повреждения внутри кристаллов биотита в граните. Полученные ореолы полония (рис. 2) имеются в изобилии в гранитах, указывая на катастрофические геологические процессы на молодой Земле.13,14 Клеменс не упомянул об этом замечательном свидетельстве, но оно еще более подтверждает общую направленность его статьи.

Питчер соглашается с выводами Клеменса о форме гранитных магматических образований, язвительно замечая, что «единственное возвышающееся тело было преступлением против разума».15 Он также указал, что тонкая геометрическая форма «согласуется с удивительно низкой степенью контактного метаморфизма с телами значительной площади обнажения».16

Все больше и больше согласуется с библейскими сроками

Обзор Клеменсом последних открытий о происхождении гранита показывает, что геологические данные приводят к моделям, которые согласуются с библейскими записями.

Но есть еще важные вопросы, на которые нет ответов. Почему гранитные скалы формируются в первую очередь? Что инициирует плавление исходных пород? Именно здесь библейская модель потопа в книге Бытие дает простое, но элегантное объяснение. Огромный тектонический переворот является достаточной причиной —  от начала до конца. Глобальная катастрофа создала движения коры континентального масштаба, которые инициировали частичное таяние глубоко внутри Земли, вытесняя магму через кору и помещая ее в огромные магматические камеры — все происходило быстро. Мы не видим, чтобы гранитная магма производилась и размещалась в таких масштабах сегодня.

Несмотря на революцию в мышлении о граните, обсуждавшуюся в трудах геологов, и признание гранитного катастрофизма, авторы нигде не предлагают ставить под сомнение возраст Земли, хотя они признают вредные психологические последствия долголетней парадигмы. Эта проблема не была признана или исследована. Но теперь, когда они расширили геологический катастрофизм от осадочных пород до магматических (и, по ассоциации, метаморфических), куда они предлагают вставить промежутки времени в миллиарды лет?

«Очевидная истина редко бывает так очевидна, как кому-то кажется».11

 

Автор: Тас Уокер

Дата публикации: август  2007

Источник: Creation Ministries International

 

Перевод: Недоступ А.

Редактор: Недоступ А.

Научный редактор: Тупчиенко В.



Ссылки:

  1. Clemens, J.D., Granites and granitic magmas: strange phenomena and new perspectives on some old problems, Proceedings of the Geologists’ Association 116:9–16, 2005; p. 15. 
  2. Blake, P., Granite cooling times and the Bible, The Australian Geologist 111:10, 30 Jun. 1999. 
  3. Pitcher, W.S., Invited comment on Clemens’s ‘Granites and granitic magmas’, Proceedings of the Geologists’ Association 116:21–23, 2005; p. 21.
  4. Woodmorappe, J., The rapid formation of granitic rocks: more evidence, Journal of Creation 15(2):122–125, 2001. 
  5. Clemens, ref. 1, p. 11. 
  6. Метаморфічні фації грануліту інтерпретуються як такі, що формуються при тисках, еквівалентних глибині від 10 до 40 км, і температурах, що перевищують 750 ° C.
  7. Clemens, ref. 1, p. 13. 
  8. Clemens, ref. 1, p. 14. 
  9. Clemens, ref. 1, pp. 9, 10. 
  10. Walker, T.B., Granite grain size: not a problem for rapid cooling of plutons, Journal of Creation 17(2):49–55, 2003. 
  11. Clemens, ref. 1, p. 15. Return to text.
  12. Snelling, A.A. and Woodmorappe, J., The cooling of thick igneous bodies on a young Earth; in: Walsh, R.E. (Ed.), Proceedings of the Fourth International Conference on Creationism, Technical Volume, Creation Science Fellowship, Pittsburgh, pp. 527–545, 1998. See Snelling, A. and Woodmorappe, J., Rapid Rocks: granites … they didn’t need millions of years of cooling, Creation 21(1):42–44, 1999, for a lay-level summary. 
  13. Snelling, A.A., Radiohalos in granites: evidence for accelerated nuclear decay; in: Vardiman, L., Snelling, A.A., and Chaffin, E.F., Radioisotopes and the Age of the Earth, volume II, ICR and CRS, El Cajon and Chino Valley, ch 3, pp. 101–207, 2005. 
  14. Snelling, A., Radiohalos: Startling evidence of catastrophic geologic processes on a young earth, Creation28(2):46–50, 2006. 
  15. Pitcher, ref. 3, p. 21. 
  16. Pitcher, ref. 3, p. 22.

Написать коментарий