Historia atomu w historii ziemi

Prawa fizyki i chemii zmuszają przy tym atomy do wzajemnego odpychania się, zaś całą masę do rozdzielania się na oddzielne części. Lekkie, ruchliwe części podążają ku górze, ku powierzchni, zaś ciężkie — ku środkowi. W ten sposób wytwarza się jądro metaliczne. Nad nim powstaje gruba powłoka siarczków metali, wreszcie jeszcze dalej, jako żużel zjawia się skorupa związków krzemu. Wszystkie pierwiastki chemiczne tego układu rozmieszczają się w ściśle określonym porządku; geofizycy zaś stwierdzają, że poszczególne powłoki czyli geosfery, e których składa się nasza Ziemia, odpowiadają właśnie poszczególnym sferom, poszczególnym produktom procesu odbywającego się w olbrzymich piecach hutniczych. Poczynając od głębokości w przybliżeniu 2900 km, aż do samej głębi znajduje się jądro żelazne. Poza żelazem nagromadzone są tu również te same metale, które towarzyszą żelazu w piecu hutniczym. Są to przede wszystkim najbliżsi przyjaciele żelaza, spokrewniony z nim nikiel i kobalt, które chemicy zaliczają do żelazowców. Następnie występują tu: platyna, molibden, tantal, fosfor i siarka, które niewątpliwie posiadają pewne podobieństwo do żelaza. Taki skład posiadają najgłębsze części naszej Ziemi. Nad nimi. prawdopodobnie do głębokości 1200 — 1300 km rozciąga się druga strefa. Wiele sporów poświęcono zagadnieniu sposobów poznania jej składu chemicznego. Jest to bez wątpienia strefa dobrze nam znana z procesów hutniczych wytapiania miedzi lub niklu. W tej rozległej strefie, o grubości około 1500 km występują siarczki metali. Powinny były się tu nagromadzić siarczki miedzi, cynku, ołowiu, cyny, antymonu, arsenu i bizmutu.

Następnie, posuwając się dalej ku powierzchni Ziemi, natrafiamy na strefę tlenkową, która z kolei dzieli się na szereg cieńszych stref. W głębi występują skupienia minerałów, obfitujące w krzem, magnez i żelazo. O istnieniu tej strefy zaczęliśmy się domyślać dopiero wówczas, gdy w Afryce Południowej wraz z diamentem wydobyto wyrzucone z wnętrza najgęstsze i najcięższe minerały, stanowiące produkty krystalizacji głębinowych stopów. Na głębokości w przybliżeniu 1000 — 1300 km rozpoczyna się strefa krzemionkowa, na której przebiega nasze życie. Przypuszczamy, iż stanowi ona dość skomplikowany układ rozmaitych skał i minerałów, w rzeczywistości zaś znamy ją tylko do głębokości 20 km. Skład jej bardzo różni się od średniego składu Ziemi; wyrażają go następujące liczby: połowę stanowi tlen, udział krzemu wyraża się liczbą 25%, glinu — 7%, żelaza — 4%, wapnia — 3%, sodu, potasu i magnezu — 2°%, poza tym występuje tu wodór, tytan, chlor, fluor, mangan, siarka i prawie wszystkie główne pierwiastki do 92 numeru włącznie. Dane te zostały potwierdzone tysiącami obliczeń i analiz.

Na każdym kroku przekonujemy się, że nasza twarda skorupa ziemska jest niejednorodna, że bardzo trudno jest podać dokładny obraz budowy skorupy ziemskiej, składającej się to z różowego, iskrzącego się granitu, to z ciężkich, ciemnych bazaltów, to z zupełnie białych wapieni, piaskowców i barwnych łupków. Wiemy, że na tym pstrym, zagmatwanym szkielecie w tak samo chaotyczny sposób rozsiane są metale, sole i inne użyteczne kopaliny. Czy można doszukać się jakichś praw rozmieszczenia atomów w złożonym obrazie naszego otoczenia, czy też jest to pstry dywan i nie ma możności poznania praw jego budowy?

Prace geochemików w ciągu ostatnich lat wykazały, że w tym świecie pozornej przypadkowości panują swoiste, niezmiernie ścisłe reguły i prawa. One nie tylko wydzieliły z ognistej żywej masy atomów krzemionkową skorupę ziemską. One rozmieściły w niej poszczególne atomy w określonym porządku. Stopiona masa z warstwą zakrzepłych na powierzchni tlenków przypomina szlakę w piecu hutniczym, która stopniowo zaczyna stygnąć. Z masy tej jeden za drugim wykrystalizowały poszczególne minerały. Substancje najcięższe oddzieliły się i zaczęły opadać ku dołowi. Lżejsze składniki, gazy, substancje lotne podążały ku górze. W ten sposób ze stopionych bazaltów opadały na dół minerały obfitujące w żelazo i magnez. Spotykamy tu związki chromu i niklu, znajdujemy drogocenne kamienie, diament i cenne złoża platyny. Ku górze wydobywały się substancje, z których powstawały skały nazywane granitami. Zostały one jak gdyby wyciśnięte ze stygnącego masywu, one to właśnie stanowią podstawę naszych lądów, które jak gdyby pływają na ciężkim podłożu bazaltowym, wyścielającym dna wielkich oceanów. Bezwzględne prawa chemii fizycznej decydowały o nowym rozdziale atomów w przyrodzie. Nie na darmo uczeni powiadają, że w nauce o przyrodzie zajaśniała jutrzenka nowych dni wówczas, gdy zastosowano prawa chemii fizycznej. Miało to takie znaczenie dla nauki o skorupie ziemskiej, jak teoria ewolucji dla poznania świata organicznego.