1. Механизмы переноса тепла (теплопроводность, конвекция, излучение). Относительная роль этих механизмов на различных глубинах в Земле. Что такое литосфера с точки зрения переноса тепла. Тепловой режим самых верхних слоев коры. Суточные, годовые и климатические вариации температуры. Скважинные геотермические измерения. Измерения теплофизических свойств (теплопроводности, температуропроводности и теплоемкости) горных пород. Определение плотности теплового потока. Влияние рельефа местности, процессов эрозии и седиментации на значения теплового потока. Введение соответствующих поправок.

2. Региональные вариации плотности теплового потока на континентах и океанах. Радиогенные источники тепла. Концентрации основных радиогенных изотопов и теплогенерация в кислых, основных и ультраосновных горных породах. Стационарные решения уравнения теплопроводности. Эмпирическое линейное соотношение между плотностью теплового потока и теплогенерацией приповерхностных пород. Распределение теплогенерации с глубиной. Данные по структуре Вредефорт. Стационарные модели теплового режима стабильных континентальных областей. Древние кратоны и платформы.

3. Геотермические измерения на дне океанов. Тепломассоперенос в океанической литосфере и определение плотности теплового потока. Модели спрединга и тепловой режим молодой океанической литосферы. Комплексный анализ данных по тепловому потоку, батиметрии и гравитационному полю. Гидротермальная циркуляция и тепловой режим осевых зон Срединно-океанических хребтов. Термические напряжения в молодой океанической литосфере.

4. Магматическая активность и метаморфические процессы как источники информации о температуре земных недр. Условия мантийного солидуса, роль летучих компонентов (воды и углекислоты). Мантийные ксенолиты. Общее понятие о методах минеральной геотермо- и барометрии. P-T-t - диаграммы.

5. Интегральные тепловые потери с поверхности континентальных и океанических областей. Тепломассоперенос в мантии. Конвективная неустойчивость вязкой ньютоновской жидкости и система уравнений тепловой конвекции. Числа Релея и Нуссельта. Конвекция при больших числах Релея и параметризованные модели конвекции. Численные глобальные конвективные модели и распределение температур в мантии. Сейсмическая томография и мантийная конвекция.

6. Мантийные плюмы как свойство сильно развитой нестационарной конвекции. Горячие точки - следы взаимодействия мантийных плюмов с литосферой. Структура мантийных плюмов на основе лабораторного и численного моделирования. Петрологическая информация о мантийных плюмах.

7. Тепловой режим континентальных рифтовых зон и областей внутриплитового вулканизма, временная эволюция - петрологические данные и численные модели.

8. Тепловой режим зон субдукции и коллизии литосферных плит. Зоны глубинных надвигов и сдвигов. Результаты численного моделирования.

9. Механизмы образования и тепловой режим литосферы осадочных басейнов. Использование палеотермических данных для восстановления истории формирования осадочных бассейнов и оценки перспектив нефтегазоносности.

10. Тепловой режим и остывание магматических камер и интрузивных тел. Тепловая и седиментационная конвекция в магматических камерах. Расслоенные интрузии. Формы интрузивных тел (дайки, силлы).

11. Гидротермальные системы, их физические и химические параметры. Знаменитые гидротермальные системы мира. Геофизические исследования гидротермальных резервуаров. Физика гидротермальных систем. Конвекция флюида в пористой проницаемой среде. Двухфазная конвекция. Модели тепломассопереноса в высоко- и низкотемпературных системах. Использование геотермальной энергии. Проекты использования тепла сухих пород.

12. Гидротермальные системы дна океанов. Черные и белые курильщики и рудообразующие процессы. Моделирование тепломассопереноса в курильщиках и взаимодействия гидротермальных систем с порождающими магматическими камерами.

Литература:
1. Теркотт Д., Шуберт Дж. Геодинамика, т. 1, 2 . -М: Наука, 1985
2. Уеда С. Новый взгляд на Землю. - М: Мир, 1989