Kako se zove vanjski sloj zemlje? Od čega se sastoji naša planeta: presječna struktura Zemlje

Kako je nastao svemir, a posebno planeta Zemlja, nije poznato. Veliki dio naučnika dokazuje da je život nastao iz haosa (teorija Velikog praska).
Iako je ova teorija općeprihvaćena, ona ne dokazuje apsolutno ništa, baš kao i Darwinova teorija ljudskog porijekla, jer neće biti empirijskih dokaza.
Kako nešto može proizaći iz haosa, ako je cijeli univerzum i bilo koji biološki sistem posebno strogi poredak u svemu.
Najsmješnije je to što je sve nastalo iz haosa po akademskoj nauci, ali je u isto vrijeme Zemlja na povoljnoj udaljenosti od Sunca i samim tim se prirodno ne zagrijava previše tokom dana i ne prehlađuje se noću, čak i najmanji pomak i odstupanje u vremenu rotacije Zemlje oko Sunca dovešće do njegove smrti, odnosno cijelog života na planeti Zemlji.
Takođe, Zemlja ima čvrstu površinu, a na njoj postoji tečna voda. Vazdušna ljuska koja okružuje Zemlju štiti je od jakog kosmičkog zračenja i „bombardiranja“ meteorita. Čak i ne miriše na haos!

Planeta Zemlja se sastoji od 3 glavne ljuske:
1. Čvrsta (litosfera)
2. Vazduh (atmosfera)
3. Voda (hidrosfera)

Pogledajmo redom sve ljuske Zemlje.

Litosfera(od grčkog litos - kamen i sphaira - lopta) - tvrda vanjska ljuska Zemlje ili zemljine kore.

U litosferi postoje:
- stenski masiv
- Zemljina površina
- tlo.
Stenska masa ima različite debljine - od 70 do 250 km i podijeljena je na litosferne ploče.

Više o zemljištu:
Tlo je najproduktivniji, rastresiti površinski sloj litosfere. Najvažnije svojstvo tla. Tlo se sastoji od tvari koje zauzvrat imaju sva 3 agregatna stanja (gas, tekućina, čvrsto stanje); kao rezultat utjecaja različite simbiontske mikroflore, u tlu nastaje humus, to je sam plodni sloj tla. . Samo tlo se stalno razvija i mijenja, što rezultira velikom raznolikošću tipova tla. Kao rezultat kretanja ili transformacije materije, tlo se dijeli na zasebne slojeve, odnosno horizonte, čija kombinacija predstavlja profil tla. Preko 50% mineralnog sastava zemljišta čini silicijum dioksid (Si02), oko 1 - 25% - glinica (Al2O3), 1 - 10% - oksidi gvožđa (Fe2O3), 0,1 - 5% - oksidi magnezijuma, kalijuma, fosfora , kalcijum (Mg0, K2O, P205, Ca0). Organske tvari koje ulaze u tlo s biljnom steljom su ugljikohidrati (lignin, celuloza, hemiceluloza), bjelančevine, masti, kao i krajnji proizvodi metabolizma biljaka - vosak, smole, tanini. Organski ostaci u tlu se uništavaju (mineraliziraju) stvaranjem jednostavnijih tvari (voda, ugljični dioksid, amonijak itd.) ili se pretvaraju u složenije spojeve - humus, odnosno humus. Jedna od najvažnijih karakteristika tla je njegov mehanički sastav, tj. sadržaj čestica različitih veličina.
Razlikuju se stanja mehaničkog sastava:
1. pijesak
2. pjeskovita ilovača
3. ilovača
4. glina.
Inače, njegova vodopropusnost, sposobnost zadržavanja vlage i prodiranje korijena biljke u njega ovise o mehaničkom sastavu tla.
Osim toga, tlo karakteriziraju gustina, toplinska i vodena svojstva. Za tlo je od velikog značaja aeracija, to je sposobnost tla da se zasiti vazduhom. Hemijska svojstva zemljišta u velikoj meri zavise od sadržaja minerala koji se u njemu nalaze u obliku rastvorenih jona.
U krečnjaku pH = 8,
U slanim zemljištima pH = 4.

Usput, treba napomenuti da nemaju sve planete u Sunčevom sistemu čvrstu ljusku: na primjer, površine džinovskih planeta - Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna - sastoje se od plinova koji su u tekućem ili čvrstom stanju. zbog visokog pritiska i niskih temperatura. Čvrsta ljuska Zemlje ili litosfera je ogromna masa stijena na kopnu i na dnu okeana.

Atmosfera (od grčkog atmos - para i sphaira - lopta) je vazdušna gasna ljuska planete koja okružuje Zemlju i učestvuje u njenoj svakodnevnoj rotaciji.

Masa atmosfere je oko 5,15 1015 tona.Bez vazdušne ljuske, odnosno bez atmosfere, život na Zemlji bi bio nemoguć, a zahvaljujući prisustvu kiseonika u atmosferi na Zemlji postoje različiti oblici života.
Prostire se do visine od 2-3 km, ali je njegova glavna koncentracija bliže Zemljinoj površini. Još jedno važno svojstvo atmosfere je zaštita biosfere planete od radioaktivnih ultraljubičastih zraka sunca; ovo svojstvo atmosfere postaje moguće zbog prisustva ozona u njoj.

Hidrosfera (od grčkog hydro - voda i sphaira - lopta) je vodena ljuska naše planete.

Ukupna zapremina Zemljine hidrosfere je preko 1 milijarde 500 miliona km3. Od toga, u okeanima i morima - 1370 miliona km3, u podzemnim vodama - oko 60 miliona km3 u obliku leda i snijega - oko 30 miliona km3, u unutrašnjim vodama - 0,75 miliona km3, au atmosferi - 0,015 miliona km3. Preko 96% hidrosfere se sastoji od mora i okeana; oko 2% - podzemne vode, oko 2% - glečeri, 0,02% - kopnene vode (rijeke, jezera, močvare).
Uključuje: okeane, mora, jezera, rijeke, močvare, oblake, magle, pa čak i rosu.
Hidrosfera zauzima 3/4 površine čitave planete. Bez hidrosfere, život na Zemlji bi takođe bio nemoguć jer... Glavna komponenta hidrosfere je voda H2O
Voda je glavni izvor života, jer... pohranjuje sve informacije, u suštini nije čvrsti disk, već tekući disk na kojem su zapisane osnovne informacije o planeti, uključujući sva živa bića. Pored toga što je voda nosilac informacija, sva fizička tijela živih bića na planeti je troše kako bi održali stanje homeostaze unutar tijela, tj. postojanost unutrašnje sredine tela koja je u potpunosti podređena metabolizmu vode i soli, koji je glavni u telu živih bića.
Akademska nauka tvrdi da je život na Zemlji nastao zbog prisustva vode na njoj, ali to je netačna tvrdnja. Vrijedi spomenuti da je zasnovano na potpori moderne tabelarne nauke da je život nastao slučajno kao rezultat haosa i prisustva vode na planeti.
Ispravnije bi bilo reći da je život na planeti nastao iz razloga nepoznatih nauci. Jednostavno ne postoje objašnjenja za dokaze za sve gore navedene pretpostavke. Život je nastao ne zbog prisustva, već već u prisustvu tj. najvjerovatnije je bio prisutan kao neophodna komponenta, kao i svi drugi uslovi, i nije bio ništa natprirodno jer U suštini, paradoks svega leži u prisustvu života uopšte.
Vodena ljuska (hidrosfera) uključuje svu vodu na planeti - u čvrstom, tekućem i gasovitom stanju.
Uključena u svjetski ciklus, voda se neprestano kreće: isparavajući s površina mora, okeana, jezera ili rijeka, oblacima se prenosi na kopno i pada u obliku kiše ili snijega, preraspoređuje toplinu koja dolazi od Sunca. Polako se zagrijavajući, vodeni stupovi Svjetskog okeana akumuliraju toplinu, a zatim je prenose u atmosferu, što omekšava klimu na kontinentima tokom hladnih perioda.

Pogledali smo 3 glavne ljuske planete, ali vrijedi istaknuti još 2 školjke, koje u suštini prodiru u 3 glavne.

Biosfera (od grčkog bios - život) je ljuska Zemlje u kojoj život postoji u svim svojim manifestacijama, prodire u litosferu, hidrosferu i atmosferu.

Noosfera (od grčkog noos - um) je ljuska interakcije između prirode i čovjeka.

O noosferi se može dugo pisati, ali do sada možete reći samo jedno: većina čovječanstva nema um, što se vidi po odnosu prema sebi (ratovi, kolonizacija, ropstvo, klasizam) , slojevima društva), u odnosu na životinje (uništavanje: lov, upotreba u hrani i još mnogo toga.), u odnosu na prirodu (zagađenje životne sredine, prekomjerno i nepravilno korištenje njenog podzemlja i minerala).
Treba napomenuti da sve ljuske usko djeluju jedna na drugu i u skladu s tim utječu jedna na drugu. Osnova proučavanja geografije je planetarna sfera, koja uključuje:
- donji dio atmosfere
- hidrosfera
- biosfera
- gornji dio litosfere
I zapamtite, planeta postoji i po strogim kosmičkim zakonima, tj. u postojanju naše planete postoji ogroman skup zakona, koji zauzvrat stvaraju red, a red je osnovni zakon života; u odsustvu reda, život, kao dio postojanja, ne može postojati. Odavde možemo izvući vrlo jednostavan, ali u isto vrijeme vrlo logičan zaključak: ako sama suština i osnova života nije ništa više od reda, onda prema tome život može nastati samo iz onoga što sam jeste. A haos i slučajnost su potpuna kontradikcija i suprotnost konceptu života, ni na koji način s njime povezani.

Uvod

1. Osnovne ljuske zemlje

3. Geotermalni režim zemlje

Zaključak

Spisak korištenih izvora

Uvod

Geologija je nauka o strukturi i istoriji razvoja Zemlje. Glavni objekti istraživanja su stijene koje sadrže geološki zapis Zemlje, kao i moderni fizički procesi i mehanizmi koji djeluju kako na njenoj površini tako i u dubinama, čije proučavanje nam omogućava da shvatimo kako se naša planeta razvijala u prošlosti.

Zemlja se stalno mijenja. Neke promjene nastaju iznenada i vrlo nasilno (na primjer, vulkanske erupcije, zemljotresi ili velike poplave), ali najčešće - polako (sloj sedimenta debljine ne više od 30 cm se uklanja ili akumulira tokom jednog stoljeća). Takve promjene nisu uočljive tokom života jedne osobe, ali su se neke informacije o promjenama akumulirale tokom dužeg vremenskog perioda, a uz pomoć redovnih preciznih mjerenja bilježe se i manji pomaci zemljine kore.

Istorija Zemlje počela je istovremeno sa razvojem Sunčevog sistema pre otprilike 4,6 milijardi godina. Međutim, geološki zapis karakteriše rascjepkanost i nepotpunost, jer mnoge drevne stijene su uništene ili prekrivene mlađim sedimentima. Praznine se moraju popuniti korelacijom sa događajima koji su se dogodili negdje drugdje i za koje je dostupno više podataka, kao i analogijama i hipotezama. Relativna starost stijena određena je na osnovu kompleksa fosilnih ostataka koje sadrže, a sedimenti u kojima takvih ostataka nema određeni su relativnim položajem oba. Osim toga, geohemijskim metodama može se odrediti apsolutna starost gotovo svih stijena.

Ovaj rad ispituje glavne ljuske zemlje, njen sastav i fizičku strukturu.

1. Osnovne ljuske zemlje

Zemlja ima 6 ljuski: atmosferu, hidrosferu, biosferu, litosferu, pirosferu i centrosferu.

Atmosfera je vanjski plinoviti omotač Zemlje. Njegova donja granica ide duž litosfere i hidrosfere, a gornja na nadmorskoj visini od 1000 km. Atmosfera je podijeljena na troposferu (pokretni sloj), stratosferu (sloj iznad troposfere) i jonosferu (gornji sloj).

Prosječna visina troposfere je 10 km. Njegova masa čini 75% ukupne mase atmosfere. Zrak u troposferi se kreće u horizontalnom i vertikalnom smjeru.

Stratosfera se uzdiže 80 km iznad troposfere. Njegov zrak, krećući se samo u horizontalnom smjeru, formira slojeve.

Još više se proteže jonosfera, koja je dobila ime po tome što je njen vazduh konstantno jonizovan pod uticajem ultraljubičastih i kosmičkih zraka.

Hidrosfera zauzima 71% Zemljine površine. Njegov prosječni salinitet je 35 g/l. Temperatura površine okeana je od 3 do 32°C, gustina je oko 1. Sunčeva svjetlost prodire do dubine od 200 m, a ultraljubičaste zrake prodiru do dubine od 800 m.

Biosfera, ili sfera života, stapa se sa atmosferom, hidrosferom i litosferom. Njegova gornja granica seže do gornjih slojeva troposfere, donja granica ide duž dna okeanskih basena. Biosfera se dijeli na sferu biljaka (preko 500.000 vrsta) i sferu životinja (preko 1.000.000 vrsta).

Litosfera - kameni omotač Zemlje - debljine je od 40 do 100 km. Uključuje kontinente, ostrva i dno okeana. Prosječna visina kontinenata iznad nivoa okeana: Antarktik - 2200 m, Azija - 960 m, Afrika - 750 m, Sjeverna Amerika - 720 m, Južna Amerika - 590 m, Evropa - 340 m, Australija - 340 m.

Ispod litosfere je pirosfera - vatrena ljuska Zemlje. Njegova temperatura raste za oko 1°C na svakih 33 m dubine. Zbog visokih temperatura i visokog pritiska, stijene na značajnim dubinama vjerovatno će biti u rastopljenom stanju.

Centosfera, odnosno jezgro Zemlje, nalazi se na dubini od 1800 km. Prema većini naučnika, sastoji se od gvožđa i nikla. Pritisak ovdje dostiže 300000000000 Pa (3000000 atmosfera), temperatura je nekoliko hiljada stepeni. Stanje jezgra je još uvijek nepoznato.

Vatrena sfera Zemlje nastavlja da se hladi. Tvrda ljuska se zgusne, vatrena se zgusne. Svojevremeno je to dovelo do formiranja čvrstih kamenih blokova - kontinenata. Međutim, uticaj vatrene sfere na život planete Zemlje je i dalje veoma velik. Obrisi kontinenata i okeana, klima i sastav atmosfere iznova su se mijenjali.

Egzogeni i endogeni procesi kontinuirano mijenjaju čvrstu površinu naše planete, što zauzvrat aktivno utječe na biosferu Zemlje.

2. Sastav i fizička struktura zemlje

Geofizički podaci i rezultati proučavanja dubokih inkluzija ukazuju da se naša planeta sastoji od nekoliko ljuski s različitim fizičkim svojstvima, čija promjena odražava i promjenu kemijskog sastava tvari s dubinom i promjenu njenog agregacijskog stanja kao funkcije. pritiska.

Najgornja ljuska Zemlje - zemljina kora - ispod kontinenata ima prosječnu debljinu od oko 40 km (25-70 km), a ispod okeana - samo 5-10 km (bez sloja vode, koji u prosjeku iznosi 4,5 km ). Za donju ivicu zemljine kore uzima se Mohorovičićeva površina - seizmički presek na kome naglo raste brzina prostiranja uzdužnih elastičnih talasa dubine od 6,5-7,5 do 8-9 km/s, što odgovara povećanju u gustini materije od 2,8-3,0 do 3,3 g/cm3.

Od površine Mohorovičića do dubine od 2900 km prostire se Zemljin omotač; gornja zona najmanje gustine, debljine 400 km, izdvaja se kao gornji plašt. Interval od 2900 do 5150 km zauzima vanjsko jezgro, a od ovog nivoa do centra Zemlje, tj. od 5150 do 6371 km nalazi se unutrašnje jezgro.

Zemljino jezgro zanima naučnike od svog otkrića 1936. godine. Bilo je izuzetno teško snimiti zbog relativno malog broja seizmičkih valova koji su dopirali do njega i vraćali se na površinu. Uz to, ekstremne temperature i pritiske jezgra dugo je bilo teško reproducirati u laboratoriji. Nova istraživanja mogu pružiti detaljniju sliku centra naše planete. Zemljino jezgro podijeljeno je na 2 odvojena područja: tečno (vanjsko jezgro) i čvrsto (unutrašnje), prijelaz između kojih se nalazi na dubini od 5.156 km.

Gvožđe je jedini element koji blisko odgovara seizmičkim svojstvima Zemljinog jezgra i dovoljno ga ima u svemiru da predstavlja približno 35% mase planete u jezgru. Prema modernim podacima, vanjsko jezgro je rotirajući mlaz rastopljenog željeza i nikla koji dobro provodi električnu energiju. S tim se povezuje nastanak Zemljinog magnetnog polja, vjerujući da, poput džinovskog generatora, električne struje koje teku u tečnom jezgru stvaraju globalno magnetsko polje. Sloj plašta koji je u direktnom kontaktu sa spoljašnjim jezgrom je pod uticajem toga, jer su temperature u jezgru više nego u omotaču. Na nekim mjestima ovaj sloj stvara ogromne tokove topline i mase usmjerene prema površini Zemlje – perjanice.

Unutrašnje čvrsto jezgro nije povezano sa plaštom. Vjeruje se da njegovo čvrsto stanje, uprkos visokoj temperaturi, osigurava gigantski pritisak u središtu Zemlje. Predloženo je da osim legura gvožđa i nikla, jezgro treba da sadrži i lakše elemente, kao što su silicijum i sumpor, a možda i silicijum i kiseonik. Pitanje stanja Zemljinog jezgra je još uvijek kontroverzno. Kako se udaljavate od površine, kompresija kojoj je supstanca izložena se povećava. Proračuni pokazuju da u Zemljinom jezgru pritisak može dostići 3 miliona atm. U isto vrijeme, čini se da su mnoge tvari metalizirane - prelaze u metalno stanje. Postojala je čak i hipoteza da se Zemljino jezgro sastoji od metalnog vodonika.

Vanjsko jezgro je također metalno (u suštini željezo), ali za razliku od unutrašnjeg jezgra, metal je ovdje u tekućem stanju i ne prenosi poprečne elastične valove. Konvekcijske struje u metalnom vanjskom jezgru uzrokuju stvaranje Zemljinog magnetnog polja.

Zemljin omotač se sastoji od silikata: jedinjenja silicijuma i kiseonika sa Mg, Fe, Ca. U gornjem plaštu dominiraju peridotiti – stijene koje se uglavnom sastoje od dva minerala: olivina (Fe,Mg) 2SiO4 i piroksena (Ca, Na) (Fe,Mg,Al) (Si,Al) 2O6. Ove stijene sadrže relativno malo (< 45 мас. %) кремнезема (SiO2) и обогащены магнием и железом. Поэтому их называют ультраосновными и ультрамафическими. Выше поверхности Мохоровичича в пределах континентальной земной коры преобладают силикатные магматические породы основного и кислого составов. Основные породы содержат 45-53 мас. % SiO2. Кроме оливина и пироксена в состав основных пород входит Ca-Na полевой шпат - плагиоклаз CaAl2Si2O8 - NaAlSi3O8. Кислые магматические породы предельно обогащены кремнеземом, содержание которого возрастает до 65-75 мас. %. Они состоят из кварца SiO2, плагиоклаза и K-Na полевого шпата (K,Na) AlSi3O8. Наиболее распространенной интрузивной породой основного состава является габбро, а вулканической породой - базальт. Среди кислых интрузивных пород чаще всего встречается гранит, a вулканическим аналогом гранита является риолит .

Dakle, gornji plašt se sastoji od ultrabazičnih i ultramafičnih stijena, a zemljinu koru formiraju uglavnom bazične i kisele magmatske stijene: gabro, graniti i njihovi vulkanski analozi, koji u poređenju s peridotitima gornjeg plašta sadrže manje magnezija i željeza. a istovremeno su obogaćeni silicijumom, aluminijumom i alkalnim metalima.

Ispod kontinenata, mafičke stijene su koncentrisane u donjem dijelu kore, a felzične stijene koncentrisane su u gornjem dijelu. Ispod okeana, tanka kora zemlje se gotovo u potpunosti sastoji od gabra i bazalta. Čvrsto je utvrđeno da su osnovne stijene, koje prema različitim procjenama čine od 75 do 25% mase kontinentalne kore i gotovo cijele okeanske kore, istopljene iz gornjeg omotača tokom procesa magmatske aktivnosti. Felzične stijene se obično smatraju proizvodom ponovljenih parcijalnih topljenja mafičnih stijena unutar kontinentalne kore. Peridotiti iz najgornjeg dijela plašta su osiromašeni topljivim komponentama koje se transportuju u zemljinu koru tokom magmatskih procesa. Gornji plašt ispod kontinenata, gdje je nastala najdeblja kora, posebno je "osiromašen".

Uvod

1. Osnovne ljuske zemlje

3. Geotermalni režim zemlje

Zaključak

Spisak korištenih izvora

Uvod

Geologija je nauka o strukturi i istoriji razvoja Zemlje. Glavni objekti istraživanja su stijene koje sadrže geološki zapis Zemlje, kao i moderni fizički procesi i mehanizmi koji djeluju kako na njenoj površini tako i u dubinama, čije proučavanje nam omogućava da shvatimo kako se naša planeta razvijala u prošlosti.

Zemlja se stalno mijenja. Neke promjene nastaju iznenada i vrlo nasilno (na primjer, vulkanske erupcije, zemljotresi ili velike poplave), ali najčešće - polako (sloj sedimenta debljine ne više od 30 cm se uklanja ili akumulira tokom jednog stoljeća). Takve promjene nisu uočljive tokom života jedne osobe, ali su se neke informacije o promjenama akumulirale tokom dužeg vremenskog perioda, a uz pomoć redovnih preciznih mjerenja bilježe se i manji pomaci zemljine kore.

Istorija Zemlje počela je istovremeno sa razvojem Sunčevog sistema pre otprilike 4,6 milijardi godina. Međutim, geološki zapis karakteriše rascjepkanost i nepotpunost, jer mnoge drevne stijene su uništene ili prekrivene mlađim sedimentima. Praznine se moraju popuniti korelacijom sa događajima koji su se dogodili negdje drugdje i za koje je dostupno više podataka, kao i analogijama i hipotezama. Relativna starost stijena određena je na osnovu kompleksa fosilnih ostataka koje sadrže, a sedimenti u kojima takvih ostataka nema određeni su relativnim položajem oba. Osim toga, geohemijskim metodama može se odrediti apsolutna starost gotovo svih stijena.

Ovaj rad ispituje glavne ljuske zemlje, njen sastav i fizičku strukturu.

1. Osnovne ljuske zemlje

Zemlja ima 6 ljuski: atmosferu, hidrosferu, biosferu, litosferu, pirosferu i centrosferu.

Atmosfera je vanjski plinoviti omotač Zemlje. Njegova donja granica ide duž litosfere i hidrosfere, a gornja na nadmorskoj visini od 1000 km. Atmosfera je podijeljena na troposferu (pokretni sloj), stratosferu (sloj iznad troposfere) i jonosferu (gornji sloj).

Prosječna visina troposfere je 10 km. Njegova masa čini 75% ukupne mase atmosfere. Zrak u troposferi se kreće u horizontalnom i vertikalnom smjeru.

Stratosfera se uzdiže 80 km iznad troposfere. Njegov zrak, krećući se samo u horizontalnom smjeru, formira slojeve.

Još više se proteže jonosfera, koja je dobila ime po tome što je njen vazduh konstantno jonizovan pod uticajem ultraljubičastih i kosmičkih zraka.

Hidrosfera zauzima 71% Zemljine površine. Njegov prosječni salinitet je 35 g/l. Temperatura površine okeana je od 3 do 32°C, gustina je oko 1. Sunčeva svjetlost prodire do dubine od 200 m, a ultraljubičaste zrake prodiru do dubine od 800 m.

Biosfera, ili sfera života, stapa se sa atmosferom, hidrosferom i litosferom. Njegova gornja granica seže do gornjih slojeva troposfere, donja granica ide duž dna okeanskih basena. Biosfera se dijeli na sferu biljaka (preko 500.000 vrsta) i sferu životinja (preko 1.000.000 vrsta).

Litosfera - kameni omotač Zemlje - debljine je od 40 do 100 km. Uključuje kontinente, ostrva i dno okeana. Prosječna visina kontinenata iznad nivoa okeana: Antarktik - 2200 m, Azija - 960 m, Afrika - 750 m, Sjeverna Amerika - 720 m, Južna Amerika - 590 m, Evropa - 340 m, Australija - 340 m.

Ispod litosfere je pirosfera - vatrena ljuska Zemlje. Njegova temperatura raste za oko 1°C na svakih 33 m dubine. Zbog visokih temperatura i visokog pritiska, stijene na značajnim dubinama vjerovatno će biti u rastopljenom stanju.

Centosfera, odnosno jezgro Zemlje, nalazi se na dubini od 1800 km. Prema većini naučnika, sastoji se od gvožđa i nikla. Pritisak ovdje dostiže 300000000000 Pa (3000000 atmosfera), temperatura je nekoliko hiljada stepeni. Stanje jezgra je još uvijek nepoznato.

Vatrena sfera Zemlje nastavlja da se hladi. Tvrda ljuska se zgusne, vatrena se zgusne. Svojevremeno je to dovelo do formiranja čvrstih kamenih blokova - kontinenata. Međutim, uticaj vatrene sfere na život planete Zemlje je i dalje veoma velik. Obrisi kontinenata i okeana, klima i sastav atmosfere iznova su se mijenjali.

Egzogeni i endogeni procesi kontinuirano mijenjaju čvrstu površinu naše planete, što zauzvrat aktivno utječe na biosferu Zemlje.

2. Sastav i fizička struktura zemlje

Geofizički podaci i rezultati proučavanja dubokih inkluzija ukazuju da se naša planeta sastoji od nekoliko ljuski s različitim fizičkim svojstvima, čija promjena odražava i promjenu kemijskog sastava tvari s dubinom i promjenu njenog agregacijskog stanja kao funkcije. pritiska.

Najgornja ljuska Zemlje - zemljina kora - ispod kontinenata ima prosječnu debljinu od oko 40 km (25-70 km), a ispod okeana - samo 5-10 km (bez sloja vode, koji u prosjeku iznosi 4,5 km ). Za donju ivicu zemljine kore uzima se Mohorovičićeva površina - seizmički presek na kome naglo raste brzina prostiranja uzdužnih elastičnih talasa dubine od 6,5-7,5 do 8-9 km/s, što odgovara povećanju u gustini materije od 2,8-3,0 do 3,3 g/cm3.

Od površine Mohorovičića do dubine od 2900 km prostire se Zemljin omotač; gornja zona najmanje gustine, debljine 400 km, izdvaja se kao gornji plašt. Interval od 2900 do 5150 km zauzima vanjsko jezgro, a od ovog nivoa do centra Zemlje, tj. od 5150 do 6371 km nalazi se unutrašnje jezgro.

Zemljino jezgro zanima naučnike od svog otkrića 1936. godine. Bilo je izuzetno teško snimiti zbog relativno malog broja seizmičkih valova koji su dopirali do njega i vraćali se na površinu. Uz to, ekstremne temperature i pritiske jezgra dugo je bilo teško reproducirati u laboratoriji. Nova istraživanja mogu pružiti detaljniju sliku centra naše planete. Zemljino jezgro podijeljeno je na 2 odvojena područja: tečno (vanjsko jezgro) i čvrsto (unutrašnje), prijelaz između kojih se nalazi na dubini od 5.156 km.

Gvožđe je jedini element koji blisko odgovara seizmičkim svojstvima Zemljinog jezgra i dovoljno ga ima u svemiru da predstavlja približno 35% mase planete u jezgru. Prema modernim podacima, vanjsko jezgro je rotirajući mlaz rastopljenog željeza i nikla koji dobro provodi električnu energiju. S tim se povezuje nastanak Zemljinog magnetnog polja, vjerujući da, poput džinovskog generatora, električne struje koje teku u tečnom jezgru stvaraju globalno magnetsko polje. Sloj plašta koji je u direktnom kontaktu sa spoljašnjim jezgrom je pod uticajem toga, jer su temperature u jezgru više nego u omotaču. Na nekim mjestima ovaj sloj stvara ogromne tokove topline i mase usmjerene prema površini Zemlje – perjanice.

Unutrašnje čvrsto jezgro nije povezano sa plaštom. Vjeruje se da njegovo čvrsto stanje, uprkos visokoj temperaturi, osigurava gigantski pritisak u središtu Zemlje. Predloženo je da osim legura gvožđa i nikla, jezgro treba da sadrži i lakše elemente, kao što su silicijum i sumpor, a možda i silicijum i kiseonik. Pitanje stanja Zemljinog jezgra je još uvijek kontroverzno. Kako se udaljavate od površine, kompresija kojoj je supstanca izložena se povećava. Proračuni pokazuju da u Zemljinom jezgru pritisak može dostići 3 miliona atm. U isto vrijeme, čini se da su mnoge tvari metalizirane - prelaze u metalno stanje. Postojala je čak i hipoteza da se Zemljino jezgro sastoji od metalnog vodonika.

Vanjsko jezgro je također metalno (u suštini željezo), ali za razliku od unutrašnjeg jezgra, metal je ovdje u tekućem stanju i ne prenosi poprečne elastične valove. Konvekcijske struje u metalnom vanjskom jezgru uzrokuju stvaranje Zemljinog magnetnog polja.

Zemljin omotač se sastoji od silikata: jedinjenja silicijuma i kiseonika sa Mg, Fe, Ca. U gornjem plaštu dominiraju peridotiti – stijene koje se uglavnom sastoje od dva minerala: olivina (Fe,Mg) 2SiO4 i piroksena (Ca, Na) (Fe,Mg,Al) (Si,Al) 2O6. Ove stijene sadrže relativno malo (< 45 мас. %) кремнезема (SiO2) и обогащены магнием и железом. Поэтому их называют ультраосновными и ультрамафическими. Выше поверхности Мохоровичича в пределах континентальной земной коры преобладают силикатные магматические породы основного и кислого составов. Основные породы содержат 45-53 мас. % SiO2. Кроме оливина и пироксена в состав основных пород входит Ca-Na полевой шпат - плагиоклаз CaAl2Si2O8 - NaAlSi3O8. Кислые магматические породы предельно обогащены кремнеземом, содержание которого возрастает до 65-75 мас. %. Они состоят из кварца SiO2, плагиоклаза и K-Na полевого шпата (K,Na) AlSi3O8. Наиболее распространенной интрузивной породой основного состава является габбро, а вулканической породой - базальт. Среди кислых интрузивных пород чаще всего встречается гранит, a вулканическим аналогом гранита является риолит .

Dakle, gornji plašt se sastoji od ultrabazičnih i ultramafičnih stijena, a zemljinu koru formiraju uglavnom bazične i kisele magmatske stijene: gabro, graniti i njihovi vulkanski analozi, koji u poređenju s peridotitima gornjeg plašta sadrže manje magnezija i željeza. a istovremeno su obogaćeni silicijumom, aluminijumom i alkalnim metalima.

Ispod kontinenata, mafičke stijene su koncentrisane u donjem dijelu kore, a felzične stijene koncentrisane su u gornjem dijelu. Ispod okeana, tanka kora zemlje se gotovo u potpunosti sastoji od gabra i bazalta. Čvrsto je utvrđeno da su osnovne stijene, koje prema različitim procjenama čine od 75 do 25% mase kontinentalne kore i gotovo cijele okeanske kore, istopljene iz gornjeg omotača tokom procesa magmatske aktivnosti. Felzične stijene se obično smatraju proizvodom ponovljenih parcijalnih topljenja mafičnih stijena unutar kontinentalne kore. Peridotiti iz najgornjeg dijela plašta su osiromašeni topljivim komponentama koje se transportuju u zemljinu koru tokom magmatskih procesa. Gornji plašt ispod kontinenata, gdje je nastala najdeblja kora, posebno je "osiromašen".

biosfera atmosfere zemljine školjke

3. Geotermalni režim zemlje

Geotermalni režim smrznutih slojeva određen je uslovima razmjene toplote na granicama smrznutog masiva. Glavni oblici geotermalnog režima su periodične temperaturne fluktuacije (godišnje, dugoročne, sekularne, itd.), čija je priroda određena promjenama površinskih temperatura i tokovima topline iz unutrašnjosti Zemlje. Kada se temperaturne fluktuacije šire od površine duboko u stijene, njihov period ostaje nepromijenjen, a amplituda se eksponencijalno smanjuje s dubinom. Proporcionalno povećanju dubine, ekstremne temperature zaostaju za vremenski period koji se naziva fazni pomak. Za jednake amplitude temperaturnih fluktuacija, omjer dubina njihovog slabljenja proporcionalan je kvadratnom korijenu omjera perioda.

Specifičnost geotermalnog režima smrznutih slojeva određena je prisustvom faznih prijelaza voda-led, praćenih oslobađanjem ili apsorpcijom topline i promjenama termofizičkih svojstava stijena. Potrošnja topline za fazne prijelaze usporava napredovanje izoterme od 0°C i uzrokuje toplinsku inerciju smrznutih slojeva. U gornjem dijelu permafrosta izdvaja se sloj godišnjih temperaturnih kolebanja. U podnožju ovog sloja temperatura odgovara srednjoj godišnjoj temperaturi u dugom periodu (5-10 godina). Debljina sloja godišnjih temperaturnih kolebanja varira u prosjeku od 3-5 do 20-25 m, u zavisnosti od srednje godišnje temperature i termofizičkih svojstava stijena.

Temperaturno polje stijena ispod sloja godišnjih kolebanja formirano je pod utjecajem toplotnog toka iz unutrašnjosti Zemlje i temperaturnih kolebanja na površini sa periodom dužim od 1 godine. Na njega utiču geološka struktura, termofizičke karakteristike stijena i prijenos topline podzemnim vodama u kontaktu sa permafrostom.

Tokom degradacije permafrosta, najniža temperatura se uočava dublje od osnove sloja godišnjih fluktuacija, što je uzrokovano povećanjem srednje godišnje temperature. Tokom agradacionog razvoja, temperaturno polje odražava hlađenje smrznute mase sa površine, što se izražava povećanjem gradijenta temperature.

Dinamika donje granice smrznutog sloja ovisi o odnosu toplinskih tokova u zamrznutoj i odmrznutoj zoni. Njihova nejednakost je posljedica dugotrajnih temperaturnih fluktuacija na površini, koje prodiru do dubine veće od debljine smrznute mase. Inženjersko-geološki i hidrogeološki uslovi razvoja polja značajno zavise od karakteristika geotermalnog režima i njegovih promena pod uticajem rudarskih radova i drugih inženjerskih objekata. Proučavanje geotermalnog režima i prognoza njegovih promjena vrši se tokom geokriološkog istraživanja.

Zaključak

Pojedinačno lice planete, poput izgleda živog bića, u velikoj mjeri je određeno unutrašnjim faktorima koji nastaju u njenim dubokim utrobama. Vrlo je teško proučavati ova podzemlja, budući da su materijali koji čine Zemlju neprozirni i gusti, tako da je količina direktnih podataka o tvari dubokih zona vrlo ograničena.

Postoji mnogo genijalnih i zanimljivih metoda za proučavanje naše planete, ali glavne informacije o njenoj unutrašnjoj strukturi dobivaju se proučavanjem seizmičkih valova uzrokovanih potresima i snažnim eksplozijama. Svakog sata se zabilježi oko 10 vibracija zemljine površine na različitim tačkama na Zemlji. U ovom slučaju nastaju seizmički valovi dva tipa: uzdužni i poprečni. Obje vrste valova mogu se širiti u čvrstom tijelu, ali samo uzdužni mogu se širiti u tekućinama.

Pomjeranja zemljine površine bilježe seizmografi postavljeni širom svijeta. Posmatranje brzine kojom valovi putuju kroz Zemlju omogućava geofizičarima da odrede gustinu i tvrdoću stijena na dubinama izvan dosega direktnog istraživanja. Poređenje gustoća poznatih iz seizmičkih podataka i onih dobivenih u laboratorijskim eksperimentima sa stijenama (gdje se simuliraju temperatura i pritisak koji odgovaraju određenoj dubini Zemlje) omogućava nam da izvučemo zaključak o materijalnom sastavu Zemljine unutrašnjosti. Najnoviji geofizički podaci i eksperimenti vezani za proučavanje strukturnih transformacija minerala omogućili su modeliranje mnogih karakteristika strukture, sastava i procesa koji se odvijaju u dubinama Zemlje.

1. Arutsev, A.A. Koncept moderne prirodne nauke. / AA. Arutsev, B.V. Ermolaev. - M., 1999. - 254 str.

2. Eršov, V.V. Geologija. / V.V. Ershov. - M.: Nedra, 1999. - 380 str.

3. Koronovsky, N.V. Osnove geologije. / N.V. Koronovski. - M., 1996. - 460 str.

4. Petrosova, R.A. Osnove geologije. / R.A. Petrosova, V.P. Glava. - M., 2007. - 305 str.

5. Rapatskaya, L.A. Opća geologija. / L.A. Rapatskaya. - M.: Viša škola, 2004. - 357 str.


Arutsev A.A. Koncept moderne prirodne nauke. – M., 1999. – Str. 42.

Rapatskaya L.A. Opšta geologija – M.: Viša škola, 2004. – Str. 96.

Arutsev A.A. Koncept moderne prirodne nauke. – M., 1999. – Str. 46.

Ershov V.V. Geologija. – M.: Nedra, 1999. – Str. 153.

Petrosova R.A. Osnove geologije. – M., 2007. – Str. 56.

Život na našoj planeti nastao je kombinacijom mnogih faktora. Zemlja je na povoljnoj udaljenosti od Sunca - ne zagreva se previše tokom dana i ne zahlađuje noću. Zemlja ima čvrstu površinu i na njoj postoji tečna voda. Vazdušna ljuska koja okružuje Zemlju štiti je od jakog kosmičkog zračenja i „bombardiranja“ meteorita. Naša planeta ima jedinstvene karakteristike - njena površina je okružena, u interakciji jedna s drugom, s nekoliko ljuski: čvrsta, zračna i vodena.

Vazdušna ljuska - atmosfera se proteže iznad Zemlje do visine od 2-3 hiljade km, ali većina njene mase je koncentrisana blizu površine planete. Atmosferu drži sila gravitacije Zemlje, tako da njena gustina opada sa visinom. Atmosfera sadrži kiseonik neophodan za disanje živih organizama. U atmosferi postoji sloj ozona, takozvani zaštitni štit, koji upija dio ultraljubičastog zračenja Sunca i štiti Zemlju od viška ultraljubičastih zraka. Nemaju sve planete u Sunčevom sistemu čvrstu ljusku: na primjer, površine džinovskih planeta - Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna - sastoje se od plinova koji su u tekućem ili čvrstom stanju zbog visokog pritiska i niskih temperatura. Čvrsta ljuska Zemlje ili litosfera je ogromna masa stijena na kopnu i na dnu okeana. Pod okeanima i kontinentima ima različite debljine - od 70 do 250 km. Litosfera je podijeljena na velike blokove - litosferske ploče.

Vodena ljuska naše planete - hidrosfera - uključuje svu vodu na planeti - u čvrstom, tekućem i gasovitom stanju. Hidrosfera je mora i okeani, rijeke i jezera, podzemne vode, močvare, glečeri, vodena para u zraku i voda u živim organizmima. Vodena školjka redistribuira toplotu koja dolazi od Sunca. Polako se zagrijavajući, vodeni stupovi Svjetskog okeana akumuliraju toplinu, a zatim je prenose u atmosferu, što omekšava klimu na kontinentima tokom hladnih perioda. Uključena u svjetski ciklus, voda se neprestano kreće: isparavajući s površina mora, okeana, jezera ili rijeka, oblacima se prenosi na kopno i pada u obliku kiše ili snijega.

Školjka Zemlje u kojoj postoji život u svim svojim manifestacijama naziva se biosfera. Uključuje najgornji dio litosfere, hidrosferu i površinski dio atmosfere. Donja granica biosfere nalazi se u zemljinoj kori kontinenata na dubini od 4-5 km, a u zračnom omotaču sfera života se proteže do ozonskog omotača.

Sve ljuske Zemlje utiču jedna na drugu. Glavni predmet proučavanja geografije je geografski omotač - planetarna sfera, gdje su donji dio atmosfere, hidrosfera, biosfera i gornji dio litosfere isprepleteni i usko međusobno povezani. Geografski omotač se razvija prema dnevnim i godišnjim ritmovima, na njega utiču jedanaestogodišnji ciklusi sunčeve aktivnosti, pa je karakteristična karakteristika geografskog omotača ritam procesa koji se odvijaju.

Geografski omotač se mijenja od ekvatora do polova i od podnožja do vrhova planina, karakterišu ga osnovni obrasci: integritet, jedinstvo svih komponenti, kontinuitet i heterogenost.

Brzi razvoj ljudske civilizacije doveo je do pojave ljuske u kojoj čovjek aktivno utječe na prirodu. Ova ljuska se zove noosfera, ili sfera uma. Ponekad ljudi mijenjaju površinu planete čak i aktivnije od nekih prirodnih procesa. Grubo miješanje u prirodu, zanemarivanje njenih zakona može dovesti do činjenice da će vremenom uvjeti na našoj planeti postati neprihvatljivi za život.

Karakteristike Zemlje (oblik, veličina).

Zemlja je jedna od devet planeta koje se okreću oko Sunca. Prve ideje o oblicima i veličinama Zemlje pojavile su se u antičko doba. Antički mislioci (Pitagora - 5. vek pne, Aristotel - 3. vek pne, itd.) su izrazili ideju da naša planeta ima sferni oblik. Newton je teorijski potkrijepio stav koji forma predstavlja elipsoid revolucije, ili sferoid. Razlika između polarnog i ekvatorijalnog radijusa je 21 km. Prema proračunima T. D. Zhonglovicha i S. I. Tropinine, prikazana je asimetrija Zemlje u odnosu na ekvator: južni pol se nalazi bliže ekvatoru nego sjeverni. Zbog rasparčanosti reljefa (prisustva visokih planina i dubokih depresija), stvarni oblik Zemlje je složeniji od troosnog elipsoida. Najviša tačka na Zemlji - planina Čomolungma na Himalajima - dostiže visinu od 8848 m. Najveća dubina od 11.034 m otkrivena je u Marijanskom rovu.Njemački fizičar Listing 1873. godine nazvao je lik Zemlje geoidom, što doslovno znači "zemlji". U Sovjetskom Savezu to je trenutno prihvaćeno elipsoid F. N. Krasovskog i njegovih učenika (A.A. Izotova i drugi), čiji su glavni parametri potvrđeni savremenim istraživanjima i sa orbitalnih stanica. Prema ovim podacima, ekvatorijalni radijus je 6378,245 km, polarni polumjer je 6356,863 km, a polarna kompresija je 1/298,25. Zapremina Zemlje je 1,083 10 12 km 3, a njena masa 6 10 27 g.

Vanjske ljuske Zemlje.

Vanjske ljuske Zemlje su atmosfera, hidrosfera i litosfera. Gasni omotač Zemlje je atmosfera; na dnu se graniči sa hidrosferom ili litosferom, a na vrhu se prostire na 1000 km. U njemu postoje tri sloja: troposfera, koja se kreće; nakon njega je stratosfera; iza njega je jonosfera (gornji sloj).

Veličina hidrosfere, vodene ljuske Zemlje, iznosi 71% ukupne površine planete. Prosječan salinitet vode je 35 g/l. Površina okeana ima gustinu od približno 1 i temperaturu od 3-32 ° C. Sunčeve zrake ne mogu prodrijeti dublje od dvije stotine metara, a ultraljubičaste - 800 m.

Stanište živih organizama je biosfera; ona se spaja sa hidrosferom, atmosferom i litosferom. Gornji rub biosfere uzdiže se do gornjih sfera troposfere, a donji seže do dna depresija u okeanima. Razlikuje sferu životinja (više od milion vrsta) i sferu biljaka (više od 500 hiljada vrsta).

Debljina litosfere - kamene ljuske Zemlje - može varirati od 35 do 100 km. Uključuje sve kontinente, ostrva i dno okeana. Ispod njega je pirosfera, koja je vatrena ljuska naše planete. Doživljava porast temperature od približno 1°C na svaka 33 metra dubine. Vjerovatno se na velikim dubinama, pod utjecajem ogromnog pritiska i vrlo visokih temperatura, stijene rastapaju i nalaze se u stanju bliskom tečnom.