Valójában honnan származott a szén?
Ez a kérdés eleinte naivnak tűnhet. Minden szorgalmas hallgató habozás nélkül elmondja: a szén növényi eredetű anyag, "a magasabb és alacsonyabb növények átalakulásának terméke" (minden kiadás szovjet enciklopédikus szótára). Egyetlen tankönyv, sem egyetlen népszerű könyv nem kérdőjelezte meg ezt az igazságot. Az iskolában a láncban szilárdan meg voltunk győződve: "növények - tőzeg - barnaszén - szén - antracit" … Nos, nézzük meg közelebbről a szénképződés tankönyvi elméletét.
Tehát egy bizonyos stagnáló tartályban a szerves anyag rothad. A növény tömegéből fokozatosan képződik a tőzeg. Mélyebbre merülve, üledékkel borítva, sűrűbbé válik, és a komplex kémiai folyamatok eredményeként, telített széntel, szénré válik. A tőzeg gyakorlatilag nem reagál a kis üledékterhelésre, de erőteljes nyomás, kiszáradás és tömörítés hatására térfogata többször is csökkenhet - valami hasonló történik a tőzegbrikett préselésekor.
Semmi új, csak úgy, hogy mindenhol írnak. Most azonban figyeljünk a következő körülményre. A tőzeglerakódást üledékes kőzetek veszik körül, amelyek ugyanolyan függőleges terhelést élnek meg, mint a tőzeg. Csak a tömörülés mértékét nem lehet összehasonlítani a tőzeg tömörítésének mértékével: a homok mennyisége alig csökken, és agyag az eredeti térfogatának csupán 20-30% -át, vagy egy kicsit többet veszíthet. Ezért egyértelmű, hogy a tőzegesedés feletti tető, amint összenyomódik és szénné alakul, lehajlik, és egy "lyukbőr-redő" kialakul az "újonnan bányászott" szénvarrás felett.
Az ilyen redők méretének nagyon szilárdnak kell lennie: ha egy méter hosszú tőzegrétegből tíz centiméter szénvarratot nyerünk, akkor a redő alakváltozásának amplitúdója körülbelül 90 cm lesz. Ugyanezen egyszerű számítások azt mutatják, hogy bármilyen vastagságú és összetételű szénvarrásnál és rétegeknél a várható redők mérete olyan nagy, hogy lehetetlen észrevenni őket - a merülés amplitúdója mindig meghaladja magának a formációnak a vastagságát. Itt van azonban a probléma: az nm-nek nem kellett ilyen redőket látnia, és azokról sem egyetlen hazai és külföldi tudományos publikációban sem kellett olvasnia. A szén feletti tető mindenhol nyugodt.
Ez csak egy dolgot jelent: a szén alapanyaga vagy egyáltalán nem csökkent, vagy csak annyira jelentősen csökkent, mint a környező kőzetek. Ezért ez az anyag semmilyen módon nem lehet tőzeg. Egyébként az elemzés fordított menete pontosan ugyanezen következtetésre vezet. Ha egy darab ceruza és papír segítségével megpróbálja helyreállítani a darabok kezdeti helyzetét abban a pillanatban, amikor a tőzeg még nem vált szénné, akkor meggyőződhet arról, hogy egy ilyen problémának nincs megoldása, a darabokat nem lehet felépíteni. Bárki meggyőződhet arról, hogy az azonos korú rétegeket elválasztani kell és különféle magasságokba kell helyezni - ebben az esetben nem lesz elég réteg, kínos kanyarok és üregek jelennek meg, amelyek valójában nem léteznek és nem is lehetnek.
Nem, még egy nagyon ésszerű egyetlen megjegyzés vagy tanulmány sem törölheti a megalapozott tudományos nézeteket, főleg ha száz évnél régebbiek. Ezért beszéljünk még egy kicsit a tőzeg zsugorodásáról. Számítottuk, hogy amikor barnaszén képződik, ennek a zsugorodási tényezőnek átlagosan 5-10, néha 20 és még nagyobb, ha szén és antracit képződik. Mivel a függőleges terhelés befolyásolja a tőzeget, a réteg mintha ellapult volna. Már mondtuk, hogy egy méter hosszú tőzegrétegből egy deciméter vastagságú barna szénréteg érhető el. Tehát mi történik: A kanadai egyedülálló, kb. 450 m vastagságú Hat Creek szénvarrásnál 2–4 km vastag tőzegréteg keletkezett?
Természetesen senkit sem szabad azt feltételezni, hogy az ősi időkben, amikor a Földön sokkal "nagyobbnak" tekintették, a tőzeglápok elérhetik a ciklopán méretű fajtákat, de erre nincs bizonyíték. A gyakorlatban a tőzegrétegek vastagságát méterben mérik, de soha nem tízben, nem is beszélve százokról. D. V. Nalivkin akadémikus ezt a paradoxont titokzatosnak nevezi.
Promóciós videó:
A legnagyobb mennyiségű fosszilis szenet a paleozoikus korszak végén, az úgynevezett permi időszakban, 235 - 285 millió évvel ezelőtt hozták létre. Azok számára, akik hisznek a tankönyvekben, ez furcsa, és ezért van ez. Az Augusta és a Burian fényűző csehszlovák ajándékalbumaiban színes képek láthatók a sűrű, áthatolhatatlan lófarn-páfrány-erdőkkel, amelyek a korábbi permiai szénidőszakban fedték a bolygónkat. Van még egy kifejezés: "szénerdő". Mindeddig azonban senki sem válaszolt igazán arra a kérdésre, hogy miért adott ez az erdő a neve ellenére annyit a szénből, mint a száraz és növényszegény Permben.
Próbáljuk megoszlatni az egyik meglepetést a másikkal. Ugyanebben a permi időszakban a szén számára a legkedvesebb a kőzet- és káliumsók lerakódása ugyanazon szénrégiókban. Ahol sok só van, semmi sem növekszik, vagy nagy nehézségekkel növekszik (emlékszem a sós mocsarakra - egyfajta sivatagra). Ezért a szén és a só antipódoknak, antagonistáknak tekinthető. Ahol a szén van, a sóval nincs semmi köze, soha nem keresik ott - de … időről időre megtalálják! Számos nagy szénlelőhely - a Donbassban, a Dnyeper-medencében és Kelet-Németországban - szó szerint a sókupokon ül. A permi időben (és ezt senki sem vitatja) a Föld geológiai története során a kő sók legerősebb felhalmozódása történt. A következő sémát fogadták el: a szárítási hő, a lagúnák és az öblök víz elpárolog, és a sók kicsapódnak a sós lében, hasonlóan ahhoz, ami Kara-Bogaz-Golban történik. Hol szerezhetünk növénytani pompát? És a szenek mindazonáltal elindultak!
Még nem világos, hogy a tőzeget hogyan lehet átalakítani szénré és milyen feltételek mellett. Általában azt mondják, hogy a tőzeg, amely lassan süllyed a Föld mélyébe, egymást követõen egyre növekvõ hõmérsékletû és nyomású területekre esik, ahol átalakul szénré: viszonylag alacsony hõmérsékleten - barnára, magasabb hõmérsékleten - kővé és antracitdé. Az autoklávokban végzett kísérletek azonban nem voltak eredményesek: a tőzeget melegítették: mindenféle hőmérsékletre, különböző nyomásokat hoztak létre, ezeket a körülményeket a kívánt időtartamig tartva, de szén, még barna sem volt elérhető.
Ebben a tekintetben különféle feltevések merülnek fel: a barnaszén képződésének feltételezett hőmérsékleti tartománya változik, a folyamat eltérő időtartamával 20 és 300 ° C között, az antracitok esetén pedig 190 és 600 ° C között. Ismert azonban, hogy ha a tőzeget és a hozzá tartozó kőzeteket 300 ° C-ra vagy annál magasabb hőmérsékletre hevítik, akkor ez végül nem szénré, hanem teljesen különleges kőzetekké alakul - hanem kürtök, amelyek a valóságban nem léteznek, és az összes fosszilis szén anyag keverék, nem pedig nincs viselve nyomot a magas hőmérsékletnek való kitettséghez. Ezenkívül néhány meglehetősen triviális jel szerint magabiztosan állíthatjuk, hogy sok lerakódás szennyezete soha nem volt nagy mélységben. A szénképző folyamat időtartamát illetően ismert, hogy a világ egyik legrégebbi moszkvai szénje még mindig barnás.és az antracitok sok fiatal lerakódás között megtalálhatók.
A kétség újabb oka. A tőzeglápoknak, a jövőben lévő szénmedencék őseinek, a hegyektől távol eső hatalmas síkságokon kellene felállniuk, hogy a lassan folyó folyók nem tudtak itt hordozni a sziklák töredékeit (ezeket terrigenes anyagnak nevezik). Ellenkező esetben a tőzeg beszennyeződik, és tiszta szén soha nem kerül ki belőle. Ugyanakkor szigorúan stabil tektonikus rezsimre is szükség van: a mocsarak fenekének meglehetősen lassan és simán kell merülnie, hogy a felszabadult térfogatnak ideje legyen szerves anyaggal megtelni.
A szénhordozó régiók vizsgálata azonban azt mutatja, hogy a szénlerakódások gyakran fordultak elő montemonális mélyedésekben és lábánál, a növekvő hegyek előtt, keskeny résű völgyekben - egy szóval, olyan helyeken, ahol a terrigenes anyag nagyon intenzíven halmozódik fel, és ahol a tőzegek ezért nemcsak beszennyeződhet, hanem a viharos hegyi patakok is teljesen elpusztíthatók. Ilyen nem megfelelő (elmélet szerint) körülmények között sűrű szénvarratok találkoznak, elérve az 50-80 m-t.