Что такое земная кора

Рельеф дна океанов

Поверхность Земли люди изучали с давних времен, а вот проникнуть в глубины океана не представлялось возможным. Поэтому до второй половины 20 века рельеф дна Мирового океана не был изучен. С постройкой специальных судов и аппаратуры люди стали пополнять свои знания о Мировом океане и рельефе его дна. В результате исследований ученые пришли к выводу, что рельеф суши и дна океана во многом похожи.

В рельефе дна океана можно выделить три основные формы: срединно-океанические хребты, ложе и переходные зоны.

1. Срединно-океанические хребты считаются горными цепями, находящимися в толще воды, и располагаются посередине океана. Отсюда и название. Образуются срединно-океанические хребты в зоне раздвигания литосферных плит. В данном месте по разломам происходит излияние лавы, при ее застывании создаются срединно-океанические хребты океанов.

1. Ложе океана очень большое, занимает значительную часть Мирового океана. Как и на суше здесь выделяются глубоководные равнины. Сверху они покрыты слоем ила, однако, он очень тонкий. На ложе океана находятся подводные хребты, между которыми расположены равнины. Представляют они собой потухшие либо действующие вулканы, которые тянутся на многие километры. Бывает, что вершина вулкана возвышается над водой и представляет собой остров. Такие формы рельефа характерны для ложа Тихого океана.

1. Между сушей и океаном имеются переходные зоны. Познакомимся на картинке.

Континентальным шельфом считается затопленная область суши примерно 200 м. Материковый склон представляет собой высокую ступень между отмелью и ложем. Глубина обрыва материкового склона составляет более 2900 м. Тихий океан не имеет такой переходной зоны.

Глубоководные желоба океана внешне похожи на длинные узкие впадины. Формируются в области разломов, возникающих при соударении литосферных плит.

Таким образом, можно сделать вывод, что рельеф суши и дна Мирового океана очень разнообразны и характеризуются общими чертами строения.

Карта поверхности

Географическая карта или карта поверхности — это проекция или модельное отображение рельефа планеты в уменьшенном виде с использованием условных знаков. Карты отличаются по масштабу и степени детализации, могут отображать поверхность всей планеты или отдельных участков и имеют разное назначение.

Карта поверхности — изображение модели земной поверхности в уменьшенном виде. Credit: pixabay.com

Существуют справочные, учебные, туристические, технические, навигационные, тематические, физические и др. карты. Все они содержат разные виды искажений, связанных с переносом выгнутой поверхности Земли на плоскость.

Части земли по механической модели

В этой модели слои Земли делятся на: Литосфера, астеносфера, мезосфера и эндосфера.

Литосфера

Это жесткий слой, имеющий толщиной около 100 км который состоит из коры и самого слоя верхней мантии. Это жесткий слой литосферы, окружающий Землю.

Астеносфера

Это пластиковый слой, который соответствует большей части верхней мантии. В нем существует конвекционные потоки и он находится в постоянном движении. Это имеет большое значение в тектонике. Это движение вызвано конвекцией, то есть изменением плотности материалов.

Мезосфера

Находится на глубине 660 км и 2.900 км. Это часть нижней мантии и часть внешнего ядра Земли. Его конец дается вторичным разрывом Вихерта.

Эндосфера

Он составляет внутреннее ядро ​​Земли, описанное выше.

Как видите, ученые изучали недра Земли с помощью различных тестов и доказательств, чтобы иметь возможность узнавать все больше и больше о планете, на которой мы живем. Чтобы сравнить, как мало мы знаем о внутренней части нашей планеты, нам достаточно визуализировать Землю, как если бы она была яблоком. Что ж, при всем том, что мы продвинулись в технологическом плане, было проведено самое глубокое исследование глубиной около 12 км. Сравнивая планету с яблоком, мы как будто только что очистили последняя кожица всего яблока, где семена центра были бы эквивалентны земному ядру.

Теме статьи:
Строение Земли

Внутреннее и внешнее ядро Земли

Внутреннее ядро сформировалось сотни миллионов лет назад, когда расплавленная внутренняя часть Земли стала остывать,
и тяжёлые элементы — оседать. С тех пор оно медленно растёт.

Возможно, внутреннее ядро Земли имеет особый кристаллокаркас, наличием которого можно объяснить
многочисленные географические закономерности: залежи некоторых полезных ископаемых
(золота…), расположение вулканов и даже возникновение крупных городов…

Его внутренняя часть (внутреннее ядро) диаметром 2400 км — твердая,
а наружняя часть (внешнее ядро) диаметром 7000 км —
расплавленная вязкая жидкость (для сравнения — диаметр Луны составляет 3476 км).

Твердая часть ядра Земли (внутреннее ядро) вращается вокруг своей оси быстрее, чем поверхность планеты.
Разница в скорости достигает от 0,3° до 0,5° в год — значит, 1 раз в 700–1200 лет твердая часть ядра
проходит дополнительный оборот вокруг своей оси.

играет огромную роль в поддержании магнитного поля Земли благодаря своим электрическим токам.
А без магнитного поля жизнь на Земле была бы уничтожена космической радиацией.

Твердая часть ядра Земли (внутреннее ядро) вращается вокруг своей оси быстрее, чем поверхность планеты.
Разница в скорости достигает от 0,3° до 0,5° в год — значит, 1 раз в 700–1200 лет твердая часть ядра
проходит дополнительный оборот вокруг своей оси.

Ядро Земли состоит из железа с примесями.
Его внутренняя часть диаметром 2400 км — твердая, а наружняя часть диаметром 7000 км —
расплавленная вязкая жидкость (для сравнения — диаметр Луны составляет 3476 км).

Внутренняя часть ядра, состоящая из железа с никелем,
играет огромную роль в поддержании магнитного поля Земли благодаря своим электрическим токам.
А без магнитного поля жизнь на Земле была бы уничтожена космической радиацией.

• Ученые заметили странные процессы в земном ядре.
  Модель, разработанная учёными, объясняет, почему существует большой жидкий слой между внутренним и внешним частями ядра.
  Если этот слой текучий, а не просто расплавленный, то он будет тяжелее, чем остальное внешнее ядро.
  И если внутренняя часть кристаллизуется в западной части и плавится в восточной,
  то это повлияет и на распространение сейсмических волн.
• Земное ядро оказалось таким же горячим, как Солнце.
  Новые измерения выявили цифру 6000 градусов Цельсия, что фактически равно температуре поверхности Солнца.
• Ученые обнаружили, что ядро Земли имеет собственный цикл вращения.

Библиография по физике ядра Земли

• Альтерман З., Ярош Х., Пекерис Х.Л. Колебания Земли.
  В сб. Собственные колебания Земли, под ред. В.Н.Жаркова. М. Мир. 1964. 315 с.
• Бобряков А.П., Ревуженко А.Ф., Шемякин Е.И. Приливное торможение планет:
  опыт экспериментального моделирования. Геотектоника. 1991. № 6. С. 21-35.
• Денисов Г.Г., Новиков В.В. Об оценке вязкости жидкого ядра Земли. ДАН. 1998. Т. 362. № 4. С. 484-485.
• Кузнецов В.В. Анизотропия свойств внутреннего ядра. УФН. Т. 167. № 9. С. 1001-1012. 1997.
• Овчинников В.М., Адушкин В.В, Ан В.А. О скорости относительного вращения внутреннего ядра Земли.
  ДАН 1998. Т. 362. № 5. С. 683-686.
• Пекерис Х.Л., Альтерман З., Ярош Х. Сравнение теоретических и наблюденных периодов собственных колебаний Земли.
  В сб. Собственные колебания Земли, под ред. В.Н.Жаркова. М. Мир. 1964. 315 с.
• Ревуженко А.Ф. О приливном механизме переноса масс. Физика Земли. 1991. № 6. С. 13-20.

Методы изучения внутреннего строения и состава Земли

Периодика по геофизике

Geophysical Research Letters.

Главная

Науки о геосфере :

Геофизика |
Геоморфология |
Геотектоника |
Структурная геология |

Вулканология |
Сейсмология |

Минералогия |
Полезные ископаемые
(золото и др.)

Близкие по теме страницы:
География |
Карты |

Музеи и библиотеки

На правах рекламы (см.
условия):

Алфавитный перечень страниц (Alt-Shift-): А | Б | В | Г | Д | Е (Ё) | Ж | З | И | Й | К | Л | М | Н | О | П | Р | С | Т | У | Ф | Х | Ц | Ч | Ш | Щ | Э | Ю | Я | 0-9 | A-Z | Акр

Ключевые слова для поиска сведений о физических исследованиях строения Земного шара: На русском языке: геофизика, геофизические исследования из космоса, геология земных глубин, эндогенные геологические процессы, подземные геосферы, изучение внутренних слоёв Земли, строение Земного шара, физика недр Земли, мантия и ядро планеты, тектонофизика, поверхность Мохо, гравитационное поле планеты, ; На английском языке: geophysics, Earth structures.

«Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005.
Автор и владелец — Игорь Константинович Гаршин
(см. резюме).

Пишите письма
().

Страница обновлена 08.09.2023

Формирование и эволюция планеты Земля

Возраст Земного шара составляет около 4,5 млрд лет. На заре своего существования он еще не был планетой и представлял собой Протоземлю — облако вращающегося газа и межзвездной пыли. Постепенно облако начало сжиматься. Существует гипотеза, что сжатие началось под действием ударной волны, долетевшей из глубин космоса, после взрыва сверхновой звезды. Становясь все плотнее, облако нагревалось. Межзвездная пыль объединялась в более крупные конгломераты. Так, постепенно сформировался шар, состоящий из расплавленных горных пород.

Началось медленное остывание планеты. При охлаждении горная порода на поверхности Земли затвердевала, формируя земную кору. Более тяжелые элементы и более плотные вещества опускались к центру шара. Наружу часто вырывались раскаленные горные породы. Чем холоднее становилась Земля, тем больше вокруг нее конденсировалось газов и водяного пара. 3,8 млрд лет назад на поверхности извергались вулканы, бушевали бури и ливни. Формировались первые континенты, моря и океаны. У планеты появилось собственное магнитное поле.

Около 2,5 млрд лет назад условия на планете сложились таким образом, что в морях смогла возникнуть первая, еще примитивная жизнь. Появились древние растения, благодаря которым атмосфера начала насыщаться кислородом.

Формирование Земли, сопровождавшееся падением метеоритов, продолжалось около 100 млн. лет. Credit: 1zoom.ru

Как определили, из каких элементов состоит Земля?

Изучение химического состава Земли можно разделить на две группы. В первую входят породы, химический состав которых уже известен. Определить, в каком процентном соотношении представлены те или иные вещества на всей планете, ученые могут на основании геологических исследований и данных.

Сейсмографы используют для обнаружения и регистрации сейсмических волн всех типов

С распространенными веществами все намного проще, но также существует такое понятие, как редкоземельные элементы. Это группа из 18 элементов, которые редко встречаются в земной коре. Все они являются металлами, например, скандий, тулий, лантан и др. Так как редкоземельные элементы рассеяны по всей планете, их долю в массе рассчитывают по средним данным.

Что касается состава глубоких слоев планеты, то современные технологии все еще не дают возможности изучить их напрямую. Для исследований ученым доступна лишь малая часть земной коры, толщиной около 10 км, не говоря уже о недосягаемости мантии.

Поэтому остается лишь строить гипотезы и определять внутреннее строение Земли по косвенным признакам. Для этого используются топографические, гравиметрические (связанные с силой притяжения) данные. Исследуется подводный рельеф Мирового океана в целом и отдельных его составляющих.

В геологии случаются обнажения горных пород, которые оказываются на поверхности в ходе различных процессов, природных и техногенных. В результате вулканической активности происходит подъем пород с больших глубин – они становятся доступными для изучения в первозданном виде.

Еще один метод – анализ сейсмических волн, проходящих сквозь Землю. Зачастую это делается искусственным путем при помощи мощного взрыва на поверхности. Специальные приборы и датчики отмечают, насколько быстро образовавшиеся колебания распространяются по земной коре.

Кольская сверхглубокая скважина до закрытия

Узнать внутреннее строение пытаются и путем бурения сверхглубоких скважин. Самой глубокой (среди имеющих научное значение) считается Кольская скважина в Мурманской области. Она занесена в Книгу рекордов Гиннеса. Бурение завершено в 1991 году на глубине 12 262 м. В настоящее время скважина закрыта, но власти намерены сделать ее туристическим объектом.

Если химический состав горных пород известен, то содержание тех или иных элементов устанавливается на основании геологических данных. Внутреннее строение Земли определено гипотетически за счет различных наблюдений, анализа горных пород, сейсмологических волн, сверхглубокого бурения и других методов.

По материалам: kipmu.ru

Жизнь на Земле

Первая примитивная жизнь на нашей планете возникла 3,5-4 млрд. лет назад и представляла собой сложные молекулы, способные к воспроизведению. Появление кислорода, аэрация морей, изменение температурного режима и таяние ледников сделало возможным возникновение сначала одноклеточных, а затем и многоклеточных организмов, с которых начался долгий путь эволюции жизни на Земле.

В развитии жизни на Земле можно выделить следующие важные эпохи:

1. Палеоархей — развитие прокариот, бактерий и цианобактерий.
2. Неоархей — появление кислородного фотосинтеза.
3. Орозирий — появление эукариот (одноклеточных организмов с ядрами).
4. Стратерий — появление организмов с дифференцированными клетками.
5. Эктазий — появление водорослей.
6. Эдиакарий — появление беспозвоночных животных.
7. Кембрий — появление первых позвоночных животных.
8. Ордовик — появление высших растений.
9. Пермь — пермское вымирание, погубившее 70-90% видов позвоночных.
10. Триас — начало эры динозавров и появление первых млекопитающих.
11. Мел — появление приматов.
12. Начало Палеогена — мел-палеогеновое вымирание, в результате которого исчезло 16% семейств морских животных, 18% семейств сухопутных позвоночных и нептицеподобные динозавры.
13. Антропоген или четвертичный период — появление предков человека (род Homo).
14. 100 тыс. лет назад — начало истории человечества (люди приобрели современный облик).

Эволюция жизни на Земле имеет долгую историю. Credit: alekva.by

Представления о развитии жизни на Земле ученые получают, изучая палеонтологические находки и анализируя схожесть существующих видов.

Химический состав и структура Земли

Земля неоднородная, поскольку ученым удалось выделить несколько слоев, отличающихся по физическим, а также химическим параметрам. Она принадлежит к планетам земной группы (расположенным во внутренней области Солнечной системы).

Структура Земли в масштабе

Структура по химическим параметрам:

• земная кора;
• мантия (верхняя и нижняя);
• ядро (внешнее и внутреннее).

Интересный факт: толщина земной коры под водами – 5-10 км, а под материками – 35-45 км.

Структура по физическим параметрам:

• литосфера;
• астеносфера;
• мезосфера;
• ядро.

В массе планеты преобладает железо (32,1%), кислород (30,1%), кремний (15,1%), магний (13,9%), а также сера, никель, кальций, алюминий. Доля прочих веществ составляет около 1,2%.

Толщина слоев Земли

Ядро (центр планеты) отличается высокой плотностью. Оно состоит преимущественно из железа и никеля. Внутренняя часть твердая, а внешняя – жидкая. По предварительным предположениям, радиус внутреннего ядра – 1200 км, а внешнего – примерно 2200 км.

Мантия – самый толстый слой. В ее составе преобладают силикатные породы с большим количеством железа, магния. Вещество твердое, невзирая на температуру – всему виной высокое давление. Лишь некоторые слои мантии отличаются вязкостью и пластичностью.

Океаническая и материковая кора разительно отличаются свойствами и составом. Океаническая кора образуется в основном базальтом – железо-магниевой силикатной породой. Материковая состоит из кислорода, кремния, алюминия и других веществ.

Внутренние процессы рельефообразования

Определение

Рельеф — это форма земной поверхности, подвергающая постоянным изменениям под воздействием внутренних и внешних сил.

К внешним силам относятся воздействие воды, ветра, тающих ледников. К внутренним — тектонические движения, землетрясения, вулканы.

Тектонические движения обусловлены воздействием мантии — внутреннего слоя планеты, следующего сразу за земной корой. Они бывают:

• вертикальными — расположенным радиально относительно сферы;
• колебательными, имеющими определенное направление;
• горизонтальными.

Землетрясения делятся на:

1. Тектонические — порождающиеся находящимися в постоянном движении тектоническими плитами.
2. Вулканические — происходящие под давлением движущихся на поверхность лавовых потоков.
3. Техногенные — выступающие результатом разрушающих действий человека.
4. Искусственные — спровоцированные запуском ядерного оружия или спутника.
5. Обвальные — образующиеся посредством вымывания пустот подземными водами.
6. Подводные — являющиеся последствием сдвига крупных плит в Мировом океане.

Вулканы всегда являются следствием смещения магмы в направлении поверхности планеты. Они формируют специфические конусообразные возвышенности, значительно меняющие земной облик. Схема современного расположения вулканов включает три крупных сейсмических пояса:

1. Атлантический.
2. Средиземноморский.
3. Тихоокеанский.

Каждая из внутренних сил влияет на образование и переформирование рельефа. В результате их воздействия возникают трещины, провалы, поднятые и опущенные участки, складки. На морских просторах формируются новые острова, а на континентах — оползни, сели, осыпи, грязевые сопки, провалы. Равнины затапливаются, горы осыпаются и разрушаются, озера уходят под воду или наоборот — значительно расширяют свои границы.

Внешнее строение Земли

Внешняя часть планеты Земля состоит из таких слоев:

Гидросфера Земли

Это вся вода, существующая в земной коре. Сюда относятся воды всех морей и океанов, озер и рек, а также подземные воды и весь лед и снег ледников. Вода в гидросфере находится в непрерывном обмене. Она никогда не остается на одном месте. Это и есть круговорот воды в природе.

Поскольку все моря и океаны Земли занимают ¾ всей поверхности нашей планеты, – их значение на планетарном уровне трудно переоценить. Именно благодаря своей гидросфере планета обладает характерным приятным синим цветом.

Много разных полезных веществ находится в растворенном состоянии в водоемах. Из-за сил, связанных с вращением Земли, лунным притяжением и ветрами, возникают постоянные движения водных масс, среди которых мы можем наблюдать океанские течения, различные типы волн и приливы.

Атмосфера планеты Земля

Это газообразный слой, который окружает всю нашу Землю и. также как и вода, жизненно необходим для всех живых существ. Кислород является газом, крайне необходимым для существования жизни. Кроме того, также и многие другие газы способствуют фильтрации солнечного излучения, которое способно убыть все живые существа.

Атмосфера Земли делится на различные слои, каждый из которых определяется толщиной, особенными функциями и составом.

• Тропосфера – слой, расположенный непосредственно на твердой поверхности планеты. Это крайне важный факт, потому что это именно то место, в котором мы с вами живем, и то условие, без которого было бы невозможным такие метеорологические явления, как дожди.
• Стратосфера — это следующий слой, простирающийся примерно на высоте 10 км от тропосферы. Этот слой защищает Землю от УФ-лучей. Он называется – озоновый слой.
• Мезосфера находится еще выше и также содержит некоторое количество озона.
• Термосфера названа так потому, что влияние солнечной радиации, способствует поднятию температуры до целых 1500°С. В ней находится область, называемая ионосферой, в которой многие атомы теряют электроны и превращаются в ионы, высвобождая энергию, которая и составляет северное сияние.

Биосфера – это не слой нашей планеты, а совокупность всех экосистем, которые существуют на ней. Все живые существа, обитающие на Земле, вместе составляют биосферу. Следовательно, биосфера является уже и частью земной коры, и элементом гидросферы, а также и непосредственно атмосферы.

Характеристики биосферы называются биоразнообразием. Здесь речь пойдет обо всем массовом разнообразии различных форм жизни, которые встречаются на планете Земля. Кроме того, существует сбалансированная связь между всеми компонентами биосферы, которая, в свою очередь, отвечает за функционирование всех элементов.

Наука включает следующие разделы:

• геохимию изотопов (изучает законы их разделения в геологических процессах),
• физическую геохимию (исследует физико-химические процессы формирования природных тел и оболочек),
• термобарогеохимию (рассматривает физико-химические условия минералообразования),
• геохимию природных процессов (подразделена на геохимию экзогенных и эндогенных процессов),
• атмогеохимию,
• гидрогеохимию,
• биогеохимию,
• органическую геохимию,
• геохимию техногенеза,
• геохимию радиоактивных элементов и изотопов.

Помимо фундаментального значения, геохимические достижения имеют обширное прикладное использование. Во-первых, установленные законы распределения и концентрирования элементов применяют в геологоразведочных работах, а именно при прогнозной оценке территорий, поисках месторождений, оценке оруденения, планировании использования сырья и т. д. Во-вторых, эти же данные используются в экологических работах: в оценке техногенного воздействия, прогнозировании его последствий и разработке мер охраны природной среды.

Методы исследования структуры Земли

Объем планеты можно посчитать, зная ее радиус. Её массу можно рассчитать на основе величины силы тяжести, орбите Земли и ее взаимодействии с другими небесными телами. Зная объем и массу, можно оценить и плотность земного шара, которая оказывается равной 5515 кг/куб. м. При этом средняя плотность вещества на поверхности планеты значительно ниже (3000 кг/куб. м), поэтому можно предполагать существенное увеличение этого показателя на больших глубинах.

Ученые при анализе структуры Земли опираются и на данные научных экспериментов, в ходе которых моделируются условия в центре планеты (высокое давление и плотность). Так, плотность железо при давлении в миллион атмосфер увеличивается в 1,3 раза за счет более плотного расположения атомов в кристаллической решетке.

Ещё одним источником информации о строении планеты является анализ сейсмических волн во время землетрясений. В 1909 году геофизик Мохоровичич обнаружил, что при неглубоких землетрясениях образуется не один, а несколько акустических сигналов, что позволило предположить существование резкой границы между корой и мантией, известной как поверхность Мохоровичича.

Во время извержений вулканов с глубин Земли на поверхность попадают ценные для исследования образцы материала. Наконец, даже исследования других планет земной группы (Меркурия, Венеры, Марса) помогают лучше понять процессы, проходящие в наших недрах, ведь эти планеты и Земля формировались в результате схожих процессов.

Ядро Земли

Существование ядра было доказано ещё в 1897 г. Честь этого открытия принадлежит Иоганну Вихерту. Состоит ядро из двух слоев – жидкого внешнего и твердого внутреннего, однако в 2015 г. геолог Сяодунь Сун обосновал версию, что во внешнем ядре можно выделить третий слой.

Во внешнем ядре температура изменяется от 4400°С на глубине 2900 км до 6100°С на глубине 5150 км. В нем протекают вихревые электрические токи, что ведет к образованию у Земли магнитного поля, которое возникает из-за эффекта, известного как геодинамо.

Во внутреннем ядре давление может достигать 375 ГПа, поэтому находящееся там вещество просто не может стать жидкостью, несмотря на огромную температуру в 6400°. Эта часть структуры планеты возникла не сразу, а 2 млрд (по некоторым оценкам, только 500 млн) лет назад. Это связано с постепенным остыванием Земли. Со временем внутреннее ядро увеличивается в размерах.

Химический состав ядра сильно отличается от мантии. Порядка 85% его массы приходится на железо, 6% – на кремний, ещё 5% – на никель. Это примерные цифры, так как точный состав определить невероятно сложно. Возможно, что в ядре присутствует значительные доли серы, кислорода, углерода, фосфора и водорода.

Минералы

По определению это химические соединения, образующиеся в результате природных процессов, которые имеют специфический химический состав и кристаллическую структуру. В зависимости от типа мы можем различать их по различным химическим и физическим свойствам. Существует много типов минералов, потому что одно химическое соединение может существовать в различных кристаллических формах. Например, карбонат кальция образует три минерала с одинаковыми химическими свойствами, но разными физическими свойствами — мел, известняк и мрамор. По классификации Никеля-Штрунца минералы можно разделить на девять категорий: самородные элементы, сульфиды, галогениды, оксиды и гидроксиды, нитраты, карбонаты и бораты, сульфаты, хроматы, молибдаты, вольфраматы, фосфаты, арсенаты, ванадаты, силикаты, органические соединения. Минералы, имеющие в своей структуре наиболее распространенные элементы, являются породообразующими.

Мантия

Считается, что в некоторых местах мантия залегает на глубинах всего в 30 км, однако достичь ее до сих пор не удалось. Границу между мантией и корой называют поверхностью Мохоровичича. В ней фиксирует резкий рост скорости сейсмический волн, а также там должен происходить и такой же резкий рост плотности вещества.

Мантию разделяют на верхнюю и нижнюю. Граница между ними проходит на глубинах 410-670 км и носит название слой Голицына. В нем наблюдается структурная перестройка вещества мантии.

Мантия находится в жидком агрегатном состоянии, однако это не значит, что она похожа на воду. Она отличается огромной вязкостью, в квадриллион раз превышающую вязкости песка. На мантию, простирающуюся до глубины 2900 км, приходится примерно 80% объема земного шара. Также она отличается от земной коры химическим составом. Доля алюминия в ней ниже, а магния значительно выше. Основными элементами в ней являются:

• кислород (44,8 %);
• кремний (21,5%);
• магний (22,8%);
• железо (5,8%);
• кальций (2,3%);
• алюминий (2,2%).

В верхней мантии выделяют слой астеносферы, который более пластичен, чем остальная часть мантии. Также в нем ниже скорость распространения сейсмических волн и выше электропроводность. Именно в ней происходит перемещение литосферных плит земной коры, что порою вызывает землетрясения. По разным оценкам, астеносфера может начинаться на глубинах порядка 50 км и доходить до отметки 350 км.

Рельеф земли

Рельеф — это форма поверхности планеты, у Земли он не похож на кору других планет, т. к. на нем мало кратеров, оставшихся от падения метеоритов. Большинство из них исчезли под воздействием различных природных явлений и геологических процессов (движение тектонических плит, эрозия, выветривание и др.).

Рельеф — это совокупность неровностей поверхности Земли. Credit: Infourok.ru

Выделяют такие типы рельефа местности:

• горы и горные хребты;
• каньоны и траншеи;
• равнины и плато;
• пустыни;
• плоскогорья и др.

Все эти формирования могут встречаться как на суше, так и на дне водных массивов. Самая низкая точка рельефа Земли — «Бездна Челленджера» в Марианской впадине на глубине 11 км ниже уровня моря. Самая высокая — вершина горы Эверест на высоте 8,8 км над уровнем моря.

Спутник Луна

Луна является естественным спутником Земли и пятым по величине спутником Солнечной системы. Она находится на расстоянии 384 тыс. км от Земли и вращается вокруг нее со скоростью 1 км/с. Согласно современным научным представлениям, Луна образовалась 4,5 млрд лет назад из-за столкновения планеты с крупным небесным телом. Эта теория была выдвинута в 1984 г. и с того момента остается наиболее обоснованной.

Луна — естественный спутник Земли. Credit: pixabay.com

Диаметр Луны составляет 3,5 тыс. км, что всего в 4 раза меньше земного. Благодаря таким размерам спутник оказывает гравитационное воздействие на Землю, которое приводит к чередованию приливов и отливов. Еще одна особенность Луны, связанная с гравитационным взаимодействием, ее заблокированное положение по отношению к Земному шару. Она всегда обращена к нашей планете только одной стороной.

На Луне нет атмосферы и воды. Ее поверхность покрыта реголитом — смесью пыли и обломков горных пород, образовавшихся при падении метеоритов. Толщина реголита неравномерна и может достигать десятков метров. Гравитация на Луне слабее земной. Вес любого объекта там будет в 6 раз меньше, чем на Земле.

Как называют слои Земли

С середины прошлого века принято считать, что часть планеты Земля, состоящая из твердого вещества, «расслоена на концентрические слои»: кора, мантия и ядро.

Определить это строение Земли было непростой задачей, учитывая проблему труднодоступности глубинных зон. Поэтому для определения строения и состава Земли геологи собрали ряд данных, полученных с применением разных методов. Традиционно эти методы делятся на прямые и косвенные.

• К первой группе, прямым методам, относятся все те, которые позволяют извлекать данные из непосредственного изучения материалов, поступающих из недр Земли. Их примеры – изучение горных пород, полученных непосредственно при бурении, вулканических пород, поступающих непосредственно из недр или из метеоритов, считающихся общими с Землей.
• Данные, полученные косвенными методами, получают при изучении вариаций значений некоторых геофизических переменных. Наиболее уточняющие данные получены при изучении обнаруженных аномалий в гравиметрическом и магнитном полях. Но, без сомнения, наиболее интересными из представленной информации являются данные, полученные сейсмологией — наукой, изучающей поведение сейсмических волн.

Внутренние силы Земли порождают движения, заметные даже снаружи. Быстрые движения вызывают землетрясения, а медленные образуют складки, подобные тем, что создают горы.

Быстрое вращательное движение и металлическое ядро создают магнитное поле, которое вместе с атмосферой защищает нас от вредного излучения Солнца и других звезд Вселенной.

Если мы будем смотреть снаружи внутрь, то сможем разделить Землю на пять условных частей:

Атмосфера (внешний слой)

Это газовая оболочка, окружающая твердое тело нашей планеты. Его толщина составляет более 1100 км, хотя половина его массы сосредоточена в нижних слоях (5,6 км).

Гидросфера

Она в основном состоит из океанов, но, строго говоря, включает в себя все водные поверхности мира, такие как моря, озера, реки и подземные воды. Средняя глубина океанов составляет 3794 м, что более чем в пять раз превышает среднюю высоту гор на континентах.

Литосфера

В основном состоит из земной коры и простирается на глубину до 100 км. Породы литосферы имеют среднюю плотность в 2,7 раза превышающую плотности воды и почти полностью состоят из 11 химических элементов, которые вместе составляют 99,5% их массы.

Наиболее распространенной составляющей является кислород. Дальше идут кремний, алюминий, железо, кальций, натрий, калий, магний, титан, водород и фосфор. Кроме того, есть еще 11 других элементов, которые присутствуют в количествах менее 0,1%. Это: углерод, марганец, сера, барий, хлор, хром, фтор, цирконий, никель, стронций и ванадий. Все эти элементы присутствуют в литосфере почти всегда в виде соединений, а не в свободном состоянии.

В свою очередь сама литосфера уже состоит только из двух слоев ( земная кора и верхняя мантия), которые разделены примерно на двенадцать жестких тектонических плит. От земной коры верхняя мантия отделена сейсмическим разрывом, который называется разрыв Мохоровичича, а от нижней — слабой зоной — астеносферой. Пластичные и частично расплавленные породы астеносферы толщиной 100 км позволяют континентам перемещаться по поверхности Земли, а океанам открываться и закрываться.

Мантия

Простирается от основания земной коры вглубь на 2900 км. За исключением области, известной как астеносфера, она твердая, и ее плотность, увеличивающаяся с глубиной, колеблется от 3,4 до 6,0. Верхняя мантия включает в себя силикаты железа и магния, такие как оливин, а нижняя мантия включает смесь оксидов магния, железа и кремния.

Ядро

Имеет внешний слой около 225 км при средней относительной плотности 10 кг на кубический метр. Этот слой, вероятно, жесткий, его внешняя поверхность имеет впадины и пики. Напротив, внутреннее ядро, радиус которого составляет около 1275 км, твердое. Оба слоя центра Земли состоят из железа с небольшим процентным содержанием никеля и др. элементов. Температура середины ядра достигает 6650°C, а его средняя плотность равна 13.

Внутреннее ядро постоянно излучает интенсивное тепло наружу через различные концентрические слоя, составляющие твердую часть планеты. Источником этого тепла является энергия, выделяющаяся при распаде урана и других радиоактивных элементов. Конвекционные потоки внутри мантии переносят большую часть тепловой энергии Земли на поверхность.

Что такое земная кора — внутреннее строение и состав

Определение

Земная кора — это верхняя часть литосферы, твердая оболочка земного шара, расположенная с его внешней стороны.

Большая часть земной коры покрыта водной оболочкой — гидросферой. Меньшая соприкасается с атмосферой. Таким образом, Земля является обладательницей сразу двух типов коры: океанической и континентальной. Оба типа подвержены постоянному изменению положения — они с небольшими временными перерывами совершают колебательные и горизонтальные движения.

Известно, что высокий процент верхнего слоя литосферы принадлежит базальтам — магматической горной породе вулканического происхождения. При этом их наибольшее скопление наблюдается в нижних слоях. По разным оценкам, толщина базальтовой прослойки в океанической коре составляет 4–6 км. В континентальной — от 20 до 35 км.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут

Относительно других слоев Земли — верхней мантии, мантии, внешнего и внутреннего ядра, верхняя часть невелика. Ее масса достигает лишь 0,45% от общей массы планеты.

Примечание

Структура верхней части литосферы Земли схожа с аналогичными слоями Марса и Венеры. Участки подобного строения также найдены на Луне и спутниках планет-гигантов: Ио, Титане, Каллисто, Ганимеде, Ананке, Пасифе, Карме.

Формирование Земли

В результате непрекращающихся тектонических движений плит процессы образования горных пород могут длиться до миллионов лет. Из-за различных смещений горных пород, происходивших в истории, многие слои убирались с поверхности в недра, уступая место образовавшимся позднее горным породам, или наоборот — из недр они выталкивались на поверхность планеты. Благодаря этому геологи могут изучать не только породы, составляющие поверхностный слой, но и те, которые ранее образовались и находились на глубине до нескольких километров. Поскольку более глубокие слои недостижимы из-за существующих там условий, т.е. высокого давления и температуры до 6000 oC в ядре, вся информация о них получена косвенными методами, с использованием таких явлений, как сейсмические волны, землетрясения и извержения вулканов. С другой стороны, благодаря относительно легкому доступу к геосфере на глубине около 16 км можно определить средний химический состав литосферы, а значит, и земной коры.