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Normalmente aqueles que apresentam isto como um problema para uma cronologia curta hão baseado suas taxas inferidas de esfriamento (e consequentemente, o problema percebido) sobre as taxas de condução de calor por rochas sólidas. Rocha é, em geral, um isolante muito bom, consequentemente retarda grandemente a condução de calor para o lado de fora. Quando as figuras usadas para tempo de resfriamento são calculadas usando a assumpção de apenas resfriamento conduzido são aplicados a qualquer significante batholith (larga intrusão sepultada de rocha ou magma fundido), os cálculos indicam centenas de milhares ou milhões de anos teriam sido requeridos para trazer uma larga massa de rocha fundida até a temperatura ambiente. Existem dois aspectos para este problema que nós consideramos. O primeiro se preocupa com a questão se um "Batolith" esfria somente por condução. A segunda se preocupa com o assunto se alguma vez as massas largas de rochas graniticas foram fundidas. Nós consideraremos estes pontos em ordem.

Assinalando os cálculos usando somente perda de calor condutivo é a assumpção de que o batholith é um sistema fechado; que o único caminho que calor pode ser removido dele é por condução--transferência de calor molécula por molécula. O método alternativo de perda de calor involve um sistema aberto em que a transferência de calor para fluidos circulantes, geralmente água, poderia rapidamente esvaziar o calor do batholith, não somente da superfície, mas profundamente dentro dele, através de circulação em rachados e fendas. Provavelmente a razão chefe para o uso da assumpção simplificada da perda de calor conduzido somente é que ela simplifica grandemente (ou talvez, torna possível) o cálculo. Tentativa de fatorar na contribuição da convecção quando nem a área da superficie exposta aos fluídos e nem os volumes e taxas de derrames de fluidos são conhecidos, involve assumpções de ordem superiores.

De alguma forma, é muito claro que taxas de esfriamento podem ser pertubadas por algumas ordens de magnitude se o sistema estava aberto. Por exemplo, tendo água circulando no interior de uma intrusão (convenção) pode resultar em ordens de magnitude de esfriamento mais rápido do que somente com resfriamento de condução estática. Os cálculos são difíceis, mas a menos que os esforços forem feitos, nós nunca saberemos as respostas.

A assumpção de sistemas fechados (ex. condução somente) é, provavelmente, nunca autorizado inteiramente. Existe uma abundância de evidências para suportar a idéia de abertura (convenção). Falhamento, juntamento e fraturamento em superfícies graniticas são comuns. Mesmo granitos sólidos aparentes não possuem deficiência de canais para movimento de águas. Uma das razões pela qual o projeto de geração de energia da Rocha quente e seca falhou (em Cornwall, UK) é que a água injetada vazou para longe muito rapidamente, e o time de pesquisa não pode conter o vapor. Existiam muitas rotas de escape para a água.

O cenário do "resfriamento convectivo" não é intentado como uma panacéia para permitir tempos de escalas curtos, mas donde ele é aplicável, ele pode diminuir dramaticamente as escalas do tempo. Talvez não seja sempre aplicável: se Geologia é para ser uma ciência, teoria obrigatoriamente deve ser sensível à data. Isto é, ultimamente, a razão por desafiar o modelo do "resfriamento-condução". Mesmo com resfriamento convectivo o problema do calor permanece um desafio para ser explicado dentro da armação da ciência naturalística.

Considerando os sistemas oceânicos de cordilheiras, o exemplo de um donde nós temos boas datas sobre circulação de águas dentro e ao redor dos "pluntos". Estes sistemas estão soterrados alguns kilômetros abaixo, mas com uma enorme convecção de águas celulares os resfriando. A quantidade de águas movendo através da crosta oceânica é verdadeiramente cambaleante. Perda de calor condutivo é insignificante comparado com a perda convectiva.

Edmond et al (1982) suger que "um volume de água equivalente ao oceano inteiro deve obrigatoriamente circular através da zona de intrusão de temperaturas altas no eixo das cordilheiras...cada 8-10 Myr."

Macdonald et al (1980) estima que uma simples abertura provê uma perda de calor hidrotérmica de (6± 2) x 10⁷ cal/s. Isto é comparado com a perda de calor conductiva sobre uma área de 60 kilômetros quadrados 0.23 x 10⁷ cal/s. As correntes de calor são tão altas que os autores estiman que as aberturas são ativas por menos de 10 anos. Este estudo "dá ênfase a importância da atividade hidrotérmica no orçamento do calor global".

Cann and Stiens (1982) discutem que a fonte de calor para provedores de fumaça negros devem ser necessariamente câmaras de magma - nenhuma outra coisa irá satisfazer os modelos "constraints". Depósitos largos de sulfúrico requerem a cristalização de volumes grandes de magma. Se depósitos grandes devem de ser formados, mais provedores de fumaça negra podem ser invocados e lá também podem estar reabastecimento da câmara de magma. Então, três provedores de fumaça negra poderiam produzir um milhão de toneladas de minérios depositadas em 320 anos, solidificando 7 kilômetros cúbicos de magma neste tempo. Um provedor de fumaça negro é dito ter uma taxa de correntes de massa de 160 kg/s.

Mesmo que estas escalas do tempo são geologicamente curtas, eu estou com a opinião de que eles são unrealisticamente longas. Comparadas com alguns dos depósitos de Enxofre Cyprus, as atuais deposições de enxofre são bem minúsculas. Não existem analogias adequadas e modernas para a produção de 1 milhão de toneladas de depósitos. Estes depósitos são implorados para modelos e mecanismos catastróficos.

Anderson et al (1979) diz "Através de medição detalhada dos perfils de temperaturas não-lineadas, nós temos calculado ambos os componentes conductivos e convectivos da corrente de calor total no fundo do mar. Significante tranferência de calor convectivo está ocorrendo através das camadas sedimentares e crostais mesmo no mais velhos dos locais experimentais (55 x 10^6 years).

Para uma popular visão geral, veja Macdonald e Luyendyk (1981).

Então, resfriamento convectivo é o mecanismo predominante para perda de calor sobre o fundo oceânico presente, e este mecanismo conta com um perda de calor 30 vezes maior do que a condução das fontes em questão. Se nós aplicamos, mesmo esta correção, aos problemas de perda de calor de fósseis batholiths, o problema do tempo é grandemente alterado na direção de escala do tempo curta.

Um número de "batholiths" graniticos possuem indicações de granitização (modificação de uma rocha rústica em granito por difusão do estado sólido) aparente ao obsevador atencioso. Por exemplo o granito pelo qual o câmpus da University of California Riverside está assentado esta bem exmposto atrás do campus e mostra uma estratificação sedimentária muito bem definida. Algumas dez milhas a frente está localizada, próximo a Palm Springs, uma pedra de areia notável que se localiza lateralmente dentro de um granito perfeito. Se granitização é a explicação para a origem de uma fração signficante de plutons (corpos igneos de origens profundas presumidas), isto talvez impacta o problema do tempo com respeito ao esfriamento dos batholiths, desde que o resfriamento não é mais um assunto em difusão do estado sólido. O problema não está resolvido até o presente, mas as linhas estão bem desenhadas. Por exemplo, um libro de Geologia Física popular (Leet & Judson), afirma que Plutonistas acreditam que 85% dos granitos são magmáticos devidos a suas origens e 15% são devidos a granitização. Os Granitistas acreditam que 85% dos granitos são metasomáticos em origem, 15% são magmáticos.

Também metasomatismo (modificação de uma rocha rústica por fluidos carregados de minerais), o qual era popular como uma explicação para os granitos nos anos de 1940 e 1950, há largemente fracassado dentro do descrédito, alguns geologistas competentes ainda o consideram como a melhor explicação para estes tipos de depósitos. Um dos mais grandes chamados para esta explicação e também para a granitização, de lado do campo de relacionamentos era que ele oferecia uma solução para o "problema de espaço",o qual continua sendo um dos grandes enigmas em geologia: Corpos grandes de magma movendo para cima através da crosta terrestre possuem o problema de "O que cria o espaço no qual os corpos magmáticos se movem ?" Certamente o paradigma prevalente hoje é magmático, mas isto deixa o "problema de espaço" como uma inflação úlcera. Se granitização é a explicação correta para muitos corpos plutônicos, isto resolve de uma vez só o problema para cronologistas curtos, e o problema de espaço para todos.

 Referências

Anderson, R.N., Hobart, M.A. and Langseth, M.G. 1979. Geothermal convection through oceanic crust and sediments in the Indian Ocean. Science, 204(25 May), 828-832.

Cann, J.R. and Stiens, M.R. 1982. Black smokers fuelled by freezing magma. Nature, 298(8 July), 147-149.

Edmond, J.M., Von Damm, K.L., McDuff, R.E. and Measures, C.I. 1982. Chemistry of hot springs on the East Pacific Rise and their effluent dispersal. Nature, 297(20 May), 187-.

Macdonald, K.C., Becker, K., Spiess, F.N. and Ballard, R.D. 1980. Hydrothermal heat flux of the "Black Smoker" vents on the East Pacific Rise. Earth and Planetary Science Letters, 48, 1-7.

Macdonald, K.C. and Luyendyk, B.P. 1981. The crest of the East Pacific Rise. Scientific American, 244(May), 86-99.

Parmentier, E.M. and Schedl, A. 1981. Thermal aureoles of igneous intrusions: some possible indications of hydrothermal convective cooling. Journal of Geology, 89, 1-22.

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