About geological theory
The author’s advection-polymorphic hypothesis of deep processes in the tectonosphere is based on V.V. Belousov’s system of endogenous regimes, a certain source of energy (radioactive decay in crustal and upper mantle rocks), and the method of energy transfer (advection). Elementary volumes...
Saved in:
| Date: | 2022 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2022
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256266 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543528515010560 |
|---|---|
| author | Gordienko, V.V. |
| author_facet | Gordienko, V.V. |
| author_sort | Gordienko, V.V. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-02T09:07:24Z |
| description | The author’s advection-polymorphic hypothesis of deep processes in the tectonosphere is based on V.V. Belousov’s system of endogenous regimes, a certain source of energy (radioactive decay in crustal and upper mantle rocks), and the method of energy transfer (advection). Elementary volumes of transported material have been termed «quanta of tectonic action» (QTA) with the diameter of about 50―70 km. The physical reality of such objects is proved. The choice of endogenous regime is related to the type of the preceding thermal model.
The mechanism of the tectonosphere’s «heat machine», which relies firmly established facts and quantitatively explains the main events of geological history within the energy conservation law, has been substantiated.
For any period, from the Early Archaean to our time, it is possible to numerically justify the pattern of heat and mass transfer, to select the endogenous regimes, and construct a non-stationary heat model and variation in time of the distribution of physical properties of rocks. By using the findings and solving only direct problems, one can determine the geological manifestations of the process and the anomalies of the physical fields. The results are compared with the observed ones (without fitting), and the discrepancies do not exceed the values due to the observation and calculation errors.
Pursuant to the advection-polymorphic hypothesis, it became possible for the first time to predict: 1. The emergence of quanta of tectonic action. 2. Stability of parameters (depth and temperature) of magma chambers in the mantle in the history of the Earth. 3. Existence of the global asthenosphere (depth about 700―1000 km). 4. Velocity distribution of longitudinal seismic waves in the upper mantle of regions with all types of endogenous regimes. 5. The difference in the nature of earthquakes at various depths in the focal zones. Successful verification of predictions transfers the hypothesis into the rank of theory.
The theory is used to explain the following at the quantitative level: dating of active processes on all platforms of the Earth, temperature distribution in the crust and upper mantle of platforms and active regions, sediment thickness in geosynclines and post-rift depressions, changes in mass flow in geological history, heat flow and gravitational field anomalies.
Several applications of the theory to studies of seismicity and UHP-blocks problems and prospecting for mineral deposits (hydrocarbons, hydrothermal sulfide ores, diamonds, and geothermal energy resources) have been considered. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:12:49Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-256266 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T11:12:49Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-2562662022-06-02T09:07:24Z About geological theory Щодо геологічної теорії Gordienko, V.V. адвекційно-поліморфна гіпотеза контроль прогнозів геологічна теорія advection-polymorphic hypothesis verification of predictions geological theory The author’s advection-polymorphic hypothesis of deep processes in the tectonosphere is based on V.V. Belousov’s system of endogenous regimes, a certain source of energy (radioactive decay in crustal and upper mantle rocks), and the method of energy transfer (advection). Elementary volumes of transported material have been termed «quanta of tectonic action» (QTA) with the diameter of about 50―70 km. The physical reality of such objects is proved. The choice of endogenous regime is related to the type of the preceding thermal model. The mechanism of the tectonosphere’s «heat machine», which relies firmly established facts and quantitatively explains the main events of geological history within the energy conservation law, has been substantiated. For any period, from the Early Archaean to our time, it is possible to numerically justify the pattern of heat and mass transfer, to select the endogenous regimes, and construct a non-stationary heat model and variation in time of the distribution of physical properties of rocks. By using the findings and solving only direct problems, one can determine the geological manifestations of the process and the anomalies of the physical fields. The results are compared with the observed ones (without fitting), and the discrepancies do not exceed the values due to the observation and calculation errors. Pursuant to the advection-polymorphic hypothesis, it became possible for the first time to predict: 1. The emergence of quanta of tectonic action. 2. Stability of parameters (depth and temperature) of magma chambers in the mantle in the history of the Earth. 3. Existence of the global asthenosphere (depth about 700―1000 km). 4. Velocity distribution of longitudinal seismic waves in the upper mantle of regions with all types of endogenous regimes. 5. The difference in the nature of earthquakes at various depths in the focal zones. Successful verification of predictions transfers the hypothesis into the rank of theory. The theory is used to explain the following at the quantitative level: dating of active processes on all platforms of the Earth, temperature distribution in the crust and upper mantle of platforms and active regions, sediment thickness in geosynclines and post-rift depressions, changes in mass flow in geological history, heat flow and gravitational field anomalies. Several applications of the theory to studies of seismicity and UHP-blocks problems and prospecting for mineral deposits (hydrocarbons, hydrothermal sulfide ores, diamonds, and geothermal energy resources) have been considered. Авторська адвекційно-поліморфна гіпотеза глибинних процесів у тектоносфері спирається на систему ендогенних режимів В.В. Білоусова, певне джерело енергії — радіоактивний розпад у породах кори і верхньої мантії, спосіб перенесення енергії — адвекція. Елементарні обсяги переміщеної речовини названі квантами тектонічного дії діаметром близько 50—70 км. Доведено фізичну реальність таких об’єктів. Вибір ендогенного режиму пов’язаний з видом попередньої теплової моделі. Обґрунтовано схему дії «теплової машини» тектоносфери, яка спирається на твердо встановлені факти і кількісно пояснює основні події геологічної історії в рамках закону збереження енергії. Для будь-якого періоду від раннього архею до наших днів може бути кількісно обґрунтована схема тепломасоперенесення, обраний ендогенний режим, побудована нестаціонарна теплова модель і змінний в часі розподіл фізичних властивостей порід. Використання отриманих даних і розв’язання тільки прямих задач дають можливіть визначити геологічні прояви процесу і аномалії фізичних полів. Їх порівнюють зі спостереженими даними (без підбору), розбіжності не перевищують величин, зумовлених похибками спостереження і розрахунку. Спираючись на адвекційно-поліморфну гіпотезу, вперше стало можливим прогнозувати: 1) утворення квантів тектонічної дії; 2) стабільність параметрів (глибини і температури) магматичних вогнищ у мантії в історії Землі; 3) існування глобальної астеносфери (глибина приблизно 700—1000 км); 4) розподіл швидкості поширення поздовжніх сейсмічних хвиль у верхній мантії регіонів з усіма типами ендогенних режимів; 5) відмінність природи землетрусів на різній глибині у фокальних зонах. Успішна перевірка прогнозів переводить гіпотезу в ранг теорії. Теорію використано для пояснення на кількісному рівні: датувань активних процесів на всіх платформах Землі, розподілу температур у корі і верхній мантії платформ і активних регіонів, товщини осадів у геосинкліналях і пострифтових западинах, зміни масопотоків у геологічній історії, аномалій теплового потоку, гравітаційного поля. Розглянуто кілька застосувань теорії до вивчення проблеми сейсмічності, UHP-блоків і пошуків родовищ корисних копалин (вуглеводнів, гідротермальних сульфідних руд, алмазів, ресурсів геотермальної енергії). S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022-06-02 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256266 10.24028/gj.v44i2.256266 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 44 No. 2 (2022); 68-92 Геофизический журнал; Том 44 № 2 (2022); 68-92 Геофізичний журнал; Том 44 № 2 (2022); 68-92 2524-1052 0203-3100 en https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256266/254983 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | advection-polymorphic hypothesis verification of predictions geological theory Gordienko, V.V. About geological theory |
| title | About geological theory |
| title_alt | Щодо геологічної теорії |
| title_full | About geological theory |
| title_fullStr | About geological theory |
| title_full_unstemmed | About geological theory |
| title_short | About geological theory |
| title_sort | about geological theory |
| topic | advection-polymorphic hypothesis verification of predictions geological theory |
| topic_facet | адвекційно-поліморфна гіпотеза контроль прогнозів геологічна теорія advection-polymorphic hypothesis verification of predictions geological theory |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256266 |
| work_keys_str_mv | AT gordienkovv aboutgeologicaltheory AT gordienkovv ŝodogeologíčnoíteoríí |