ویژگی هر پوسته زمین جامد چیست. پوسته های بیرونی زمین. مراحل تکامل تکاملی زمین

ویژگی های زمین (شکل، اندازه).

زمین یکی از 9 سیاره ای است که به دور خورشید می چرخند. اولین ایده ها در مورد اشکال و اندازه های زمین در دوران باستان ظاهر شد. متفکران باستان (فیثاغورث - قرن پنجم قبل از میلاد، ارسطو - قرن سوم قبل از میلاد و غیره) این ایده را بیان کردند که سیاره ما شکل کروی دارد. نیوتن به لحاظ نظری موضعی را که این شکل نشان می دهد اثبات کرد بیضوی انقلاب،یا کرویاختلاف شعاع قطبی و استوایی 21 کیلومتر است. طبق محاسبات T. D. Zhonglovich و S. I. Tropinina، عدم تقارن زمین با توجه به استوا نشان داده شده است: قطب جنوب نزدیکتر به استوا از شمال قرار دارد. به دلیل تکه تکه شدن نقش برجسته (وجود کوه های بلند و فرورفتگی های عمیق)، شکل واقعی زمین پیچیده تر از یک بیضی سه محوری است. بلندترین نقطه روی زمین - کوه Chomolungma در هیمالیا - به ارتفاع 8848 متر می رسد. بیشترین عمق 11034 متری در سنگر ماریانا کشف شد. فیزیکدان آلمانی در سال 1873 شکل زمین را یک ژئوئید نامید که در حال حاضر در اتحاد جماهیر شوروی به معنای "زمین مانند" است بیضی F. N. Krasovskyو شاگردانش (A. A. Izotova و دیگران)، که پارامترهای اصلی آن توسط تحقیقات مدرن و از ایستگاه های مداری تأیید شده است. بر اساس این داده ها، شعاع استوایی 6378.245 کیلومتر، شعاع قطبی 6356.863 کیلومتر و تراکم قطبی 1/298.25 است. حجم زمین 1.083 10 12 کیلومتر 3 و جرم آن 6 10 27 گرم است.

پوسته های بیرونی زمین.

پوسته های بیرونی زمین اتمسفر، هیدروسفر و لیتوسفر هستند. پوشش گازی زمین اتمسفر است که در پایین با هیدروسفر یا لیتوسفر همسایه است و در بالای آن تا 1000 کیلومتر امتداد دارد. سه لایه در آن وجود دارد: تروپوسفر که در حال حرکت است. بعد از آن استراتوسفر است. پشت آن یونوسفر (لایه بالایی) قرار دارد.

اندازه هیدروسفر، پوسته آب زمین، 71 درصد از کل سطح سیاره است. میانگین شوری آب 35 گرم در لیتر است. سطح اقیانوس دارای چگالی تقریباً 1 و دمای 3-32 درجه سانتیگراد است. اشعه خورشید نمی تواند بیش از دویست متر و اشعه ماوراء بنفش 800 متر نفوذ کند.

زیستگاه موجودات زنده زیست کره است که با هیدروسفر، جو و لیتوسفر ادغام می شود. لبه بالایی بیوسفر تا کره های بالایی تروپوسفر بالا می رود و قسمت پایینی به پایین فرورفتگی های اقیانوس ها می رسد. بین کره حیوانات (بیش از یک میلیون گونه) و کره گیاهان (بیش از 500 هزار گونه) تمایز قائل می شود.

ضخامت لیتوسفر - پوسته سنگی زمین - می تواند از 35 تا 100 کیلومتر متغیر باشد. شامل تمام قاره ها، جزایر و کف اقیانوس می شود. زیر آن پیروسفر است که پوسته آتشین سیاره ماست. هر 33 متر در عمق تقریباً 1 درجه سانتیگراد افزایش دما را تجربه می کند. احتمالاً در اعماق زیاد، تحت تأثیر فشار بسیار زیاد و دمای بسیار بالا، سنگ ها مذاب شده و در حالتی نزدیک به مایع هستند.

تأثیر انسان زایی بر طبیعت در حال حاضر در همه حوزه ها نفوذ می کند، بنابراین لازم است به طور خلاصه ویژگی های پوسته های منفرد زمین را در نظر بگیریم.

زمین از هسته، گوشته، پوسته، لیتوسفر، هیدروسفر و. به دلیل تأثیر ماده زنده و فعالیت انسان، دو پوسته دیگر پدید آمد - بیوسفر و نووسفر که شامل تکنوسفر است. فعالیت انسان به هیدروسفر، لیتوسفر، بیوسفر و نوسفر گسترش می یابد. اجازه دهید به طور خلاصه به این پوسته ها و ماهیت تأثیر فعالیت های انسانی بر آنها توجه کنیم.

مشخصات کلی جو

پوسته گازی بیرونی زمین. قسمت پایینی در تماس با لیتوسفر یا، و قسمت بالایی در تماس با فضای بین سیاره ای است. شامل سه بخش است:

1. تروپوسفر (قسمت پایین) و ارتفاع آن از سطح 15 کیلومتر است. تروپوسفر متشکل از چگالی آن با ارتفاع کاهش می یابد. قسمت بالایی تروپوسفر با صفحه ازن در تماس است - لایه ای از ازن به ضخامت 7-8 کیلومتر.

صفحه ازن از رسیدن اشعه ماوراء بنفش سخت یا تشعشعات کیهانی پرانرژی به سطح زمین (لیتوسفر، هیدروسفر) که برای همه موجودات زنده مضر هستند، جلوگیری می کند. لایه های پایین تروپوسفر - تا ارتفاع 5 کیلومتری از سطح دریا - یک زیستگاه هوایی هستند، در حالی که پایین ترین لایه ها پرتراکم ترین - تا 100 متر از سطح زمین یا. بیشترین تأثیر فعالیت های انسانی، که دارای بیشترین اهمیت اکولوژیکی است، توسط تروپوسفر و به ویژه لایه های زیرین آن تجربه می شود.

2. استراتوسفر - لایه میانی که حد آن ارتفاع 100 کیلومتری از سطح دریا است. استراتوسفر با گازهای کمیاب (نیتروژن، هیدروژن، هلیوم و غیره) پر شده است. وارد یونوسفر می شود.

3. یونوسفر - لایه بالایی که به فضای بین سیاره ای می گذرد. یونوسفر پر از ذراتی است که از فروپاشی مولکول ها - یون ها، الکترون ها و غیره - به وجود می آیند. "نورهای شمالی" در قسمت پایین یونوسفر ظاهر می شوند که در مناطق بالای دایره قطب شمال مشاهده می شود.

از نظر اکولوژیکی، تروپوسفر بیشترین اهمیت را دارد.

مشخصات مختصر لیتوسفر و هیدروسفر

سطح زمین که در زیر تروپوسفر قرار دارد ناهمگن است - بخشی از آن توسط آب اشغال شده است که هیدروسفر را تشکیل می دهد و بخشی نیز خشکی است و لیتوسفر را تشکیل می دهد.

لیتوسفر پوسته سخت بیرونی کره زمین است که توسط سنگ ها تشکیل شده است (از این رو نام "ریخته گری" - سنگ است). از دو لایه تشکیل شده است - لایه بالایی که توسط سنگهای رسوبی با گرانیت تشکیل شده است و لایه پایینی که توسط سنگهای بازالتی سخت تشکیل شده است. بخشی از لیتوسفر توسط آب () و بخشی از آن خشکی است که حدود 30 درصد از سطح زمین را تشکیل می دهد. بالاترین لایه زمین (بیشتر) با یک لایه نازک از سطح حاصلخیز - خاک پوشیده شده است. خاک یکی از محیط های زندگی است و لیتوسفر بستری است که موجودات مختلف روی آن زندگی می کنند.

هیدروسفر پوسته آبی سطح زمین است که از مجموع تمام آب های موجود بر روی زمین تشکیل شده است. ضخامت هیدروسفر در مناطق مختلف متفاوت است، اما میانگین عمق اقیانوس 3.8 کیلومتر و در برخی از فرورفتگی ها تا 11 کیلومتر است. هیدروسفر منبع آب برای همه موجودات زنده روی زمین است، این یک نیروی زمین شناسی قدرتمند است که آب و سایر مواد را به گردش در می آورد، "گهواره زندگی" و زیستگاه موجودات آبزی است. تأثیر انسان زایی بر روی هیدروسفر نیز بسیار زیاد است و در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

مشخصات کلی بیوسفر و نوسفر

از زمان ظهور حیات بر روی زمین، یک پوسته جدید و خاص پدید آمده است - بیوسفر. اصطلاح "زیست کره" توسط E. Suess (1875) معرفی شد.

بیوسفر (کره حیات) بخشی از پوسته زمین است که موجودات مختلف در آن زندگی می کنند. بیوسفر بخشی (قسمت پایین تروپوسفر) از لیتوسفر (قسمت بالایی، از جمله خاک) را اشغال می کند و در کل هیدروسفر و قسمت بالایی سطح زیرین نفوذ می کند.

زیست کره را می توان به عنوان پوسته زمین شناسی که توسط موجودات زنده در آن زندگی می کنند نیز تعریف کرد.

مرزهای بیوسفر با وجود شرایط لازم برای عملکرد طبیعی موجودات تعیین می شود. قسمت بالایی بیوسفر توسط شدت تابش ماوراء بنفش و قسمت پایین توسط دمای بالا (تا 100 درجه سانتیگراد) محدود می شود. هاگ های باکتری در ارتفاع 20 کیلومتری از سطح دریا و باکتری های بی هوازی در عمق تا 3 کیلومتری سطح زمین یافت می شوند.

مشخص است که آنها توسط ماده زنده تشکیل شده اند. غلظت ماده زنده چگالی بیوسفر را مشخص می کند. مشخص شده است که بیشترین چگالی بیوسفر مربوط به سطح زمین و اقیانوس در مرز تماس لیتوسفر و هیدروسفر با جو است. تراکم زندگی در خاک بسیار زیاد است.

جرم ماده زنده در مقایسه با جرم پوسته زمین و هیدروسفر کوچک است، اما نقش بسیار زیادی در فرآیندهای تغییر در پوسته زمین دارد.

بیوسفر مجموع تمام بیوژئوسنوزهای موجود بر روی زمین است، بنابراین بالاترین اکوسیستم زمین در نظر گرفته می شود. در بیوسفر، همه چیز به هم پیوسته و وابسته است. استخر ژنی همه موجودات روی زمین، ثبات نسبی و تجدیدپذیری منابع بیولوژیکی سیاره را تضمین می کند، مگر اینکه مداخله شدید در فرآیندهای اکولوژیکی طبیعی توسط نیروهای مختلف زمین شناسی یا ماهیت بین سیاره ای صورت گیرد. در حال حاضر، همانطور که در بالا ذکر شد، عوامل انسانی موثر بر بیوسفر، ویژگی یک نیروی زمین شناسی را به خود گرفته است که اگر بشر می خواهد روی زمین زنده بماند، باید به آن توجه کند.

از زمان ظهور انسان بر روی زمین ، عوامل انسانی در طبیعت بوجود آمدند که تأثیر آنها با توسعه تمدن تشدید می شود و پوسته خاص جدیدی از زمین بوجود آمد - نووسفر (حوزه زندگی هوشمند). اصطلاح "نووسفر" برای اولین بار توسط E. Leroy و T. Y. de Chardin (1927) معرفی شد و در روسیه برای اولین بار در آثار وی توسط V.I. Vernadsky (دهه 30-40 قرن بیستم) استفاده شد. در تفسیر اصطلاح "نووسفر" دو رویکرد متمایز می شود:

1. نووسفر بخشی از بیوسفر است که در آن فعالیت اقتصادی انسان تحقق می یابد. نویسنده این مفهوم L. N. Gumilyov (پسر شاعر A. Akhmatova و شاعر N. Gumilyov) است. این دیدگاه در صورتی معتبر است که لازم باشد فعالیت انسان در بیوسفر برجسته شود و تفاوت آن با فعالیت های موجودات دیگر نشان داده شود. این مفهوم "حس باریک" جوهر نوسفر را به عنوان پوسته زمین مشخص می کند.

2. "نووسفر، زیست کره ای است که رشد آن توسط ذهن انسان هدایت می شود." این مفهوم به طور گسترده ای در درک گسترده جوهره نووسفر نشان داده شده است و مفهومی است، زیرا تأثیر ذهن انسان بر بیوسفر می تواند مثبت و منفی باشد و دومی اغلب غالب است. نووسفر شامل تکنوسفر است - بخشی از نووسفر که با فعالیت های تولید انسان مرتبط است.

در مرحله کنونی توسعه تمدن و جمعیت، لازم است "معقولانه" بر طبیعت تأثیر بگذاریم، تأثیر بهینه بر آن بگذاریم تا کمترین آسیب را به فرآیندهای اکولوژیکی طبیعی وارد کنیم، بیوژئوسنوزهای تخریب شده یا مختل شده و حتی زندگی انسان را به عنوان بخشی جدایی ناپذیر بازگردانیم. از بیوسفر فعالیت انسان به ناچار تغییراتی را در دنیای اطراف ما ایجاد می کند، اما با در نظر گرفتن پیامدهای احتمالی، با پیش بینی اثرات منفی احتمالی، لازم است اطمینان حاصل شود که این پیامدها کمترین مخرب هستند.

شرح مختصری از شرایط اضطراری ایجاد شده در سطح زمین و طبقه بندی آنها

نقش مهمی در فرآیندهای اکولوژیکی طبیعی توسط موقعیت های اضطراری که به طور مداوم در سطح زمین ایجاد می شود بازی می کند. آنها بیوژئوسنوزهای محلی را از بین می برند و اگر به صورت چرخه ای تکرار شوند، در برخی موارد آنها عوامل محیطی هستند که به روند فرآیندهای تکاملی کمک می کنند.

شرایطی که در آن عملکرد طبیعی تعداد زیادی از افراد یا بیوژئوسنوز به طور کلی دشوار یا غیرممکن می شود، اورژانس نامیده می شود.

مفهوم "اضطرار" بیشتر برای فعالیت های انسانی کاربرد دارد، اما در جوامع طبیعی نیز کاربرد دارد.

بر اساس منشاء، موقعیت های اضطراری به طبیعی و انسانی (تکنوژنیک) تقسیم می شوند.

شرایط اضطراری طبیعی در نتیجه پدیده های طبیعی به وجود می آیند. اینها شامل سیل، زمین لرزه، رانش زمین، گل و لای، طوفان، فوران و غیره است. بیایید برخی از پدیده هایی را که باعث بروز شرایط اضطراری طبیعی می شوند، در نظر بگیریم.

این یک آزاد شدن ناگهانی انرژی پتانسیل از داخل زمین است که به شکل امواج ضربه ای و ارتعاشات الاستیک (امواج لرزه ای) است.

زمین لرزه ها عمدتاً به دلیل پدیده های آتشفشانی زیرزمینی، جابجایی لایه ها نسبت به یکدیگر رخ می دهند، اما می توانند ماهیت تکنولوژیکی داشته باشند و به دلیل ریزش ذخایر معدنی رخ دهند. در هنگام زلزله جابجایی ها، ارتعاشات و ارتعاشات سنگ ها از امواج لرزه ای و حرکات تکتونیکی پوسته زمین رخ می دهد که منجر به تخریب سطح - پیدایش شکاف ها، گسل ها و غیره و همچنین وقوع آتش سوزی و آتش سوزی می شود. تخریب ساختمان ها

زمین لغزش حرکت لغزشی سنگ ها به سمت پایین شیب از سطوح شیب دار (کوه ها، تپه ها، تراس های دریایی و غیره) تحت تأثیر گرانش است.

در هنگام لغزش، سطح آشفته می شود، بیوسنوزها می میرند، مناطق پرجمعیت تخریب می شوند و غیره. بیشترین خسارت را لغزش های بسیار عمیق که عمق آن بیش از 20 متر است، ایجاد می کند.

آتشفشان (فورش‌های آتشفشانی) مجموعه‌ای از پدیده‌های مرتبط با حرکت ماگما (توده مذاب سنگ)، گازهای داغ و بخار آب است که از کانال‌ها یا شکاف‌های پوسته زمین بالا می‌آیند.

آتشفشان یک پدیده طبیعی معمولی است که باعث تخریب بزرگ بیوژئوسنوزهای طبیعی می شود، خسارات زیادی به فعالیت های اقتصادی انسان وارد می کند و منطقه مجاور آتشفشان ها را به شدت آلوده می کند. فوران های آتشفشانی با سایر پدیده های طبیعی فاجعه بار - آتش سوزی، رانش زمین، سیل و غیره همراه است.

سیلاب‌ها، سیلاب‌های طوفانی کوتاه‌مدت هستند که مقدار زیادی شن، سنگریزه، قلوه سنگ و سنگ‌های بزرگ را با خود حمل می‌کنند و ویژگی جریان‌های گلی-سنگ را دارند.

گل و لای برای مناطق کوهستانی معمول است و می تواند آسیب قابل توجهی به فعالیت اقتصادی انسان وارد کند، باعث مرگ حیوانات مختلف و تخریب جوامع گیاهی محلی شود.

بهمن های برفی بارش های برفی هستند که توده های بیشتری از برف و سایر مواد حجیم را با خود حمل می کنند. بهمن ها منشا طبیعی و انسانی دارند. آنها آسیب زیادی به فعالیت های اقتصادی انسان وارد می کنند، جاده ها، خطوط برق را تخریب می کنند، باعث مرگ انسان ها، حیوانات و جوامع گیاهی می شوند.

پدیده های فوق که باعث ایجاد شرایط اضطراری می شوند، ارتباط نزدیکی با لیتوسفر دارند. پدیده های طبیعی که موقعیت های اضطراری ایجاد می کنند نیز در هیدروسفر امکان پذیر است. اینها شامل سیل و سونامی است.

سیل عبارت است از جاری شدن سیل در نواحی درون دره رودخانه ها، سواحل دریاچه ها، دریاها و اقیانوس ها.

اگر سیلاب ها به شدت دوره ای ( جزر و مد بالا و پایین) باشند، در این حالت بیوژئوسنوزهای طبیعی به عنوان زیستگاه تحت شرایط خاصی با آنها سازگار می شوند. اما غالباً سیل غیرمنتظره و با پدیده‌های غیر دوره‌ای فردی همراه است (بارش بیش از حد برف در زمستان شرایطی را برای سیلاب‌های گسترده ایجاد می‌کند و باعث جاری شدن سیل در یک منطقه وسیع و غیره می‌شود). در هنگام وقوع سیل، پوشش های خاکی مختل می شود، به دلیل فرسایش انبارهای آنها، مرگ حیوانات، گیاهان و مردم، تخریب مناطق پرجمعیت و غیره، منطقه می تواند به زباله های مختلف آلوده شود.

امواج گرانشی با قدرت زیاد که در سطح دریاها و اقیانوس ها پدید می آیند.

سونامی دلایل طبیعی و مصنوعی دارد. علل طبیعی شامل زمین لرزه، زلزله و فوران های آتشفشانی زیر آب است، در حالی که علل ساخته دست بشر شامل انفجارهای هسته ای زیر آب است.

سونامی باعث مرگ کشتی ها و تصادفات روی آنها می شود که به نوبه خود منجر به آلودگی محیط طبیعی می شود، به عنوان مثال تخریب یک تانکر حامل نفت منجر به آلوده شدن سطح عظیم آب به یک لایه نفتی می شود که برای آنها سمی است. پلانکتون ها و اشکال پلارژیک حیوانات (پلانکتون ها موجودات کوچک معلق هستند که در لایه سطحی آب اقیانوس یا سایر بدنه های آبی زندگی می کنند؛ اشکال پلارژیک حیوانات - حیواناتی که به دلیل حرکت فعال آزادانه در ستون آب حرکت می کنند، به عنوان مثال، کوسه ها نهنگ ها، سفالوپودها - ارگانیسم هایی که در پایین زندگی می کنند، به عنوان مثال خرچنگ، خرچنگ، جلبک های چسبیده به کف و غیره. سونامی باعث اختلاط شدید آب ها، انتقال ارگانیسم ها به یک زیستگاه غیر معمول و مرگ می شود.

پدیده هایی که باعث ایجاد شرایط اضطراری می شود نیز رخ می دهد. اینها عبارتند از طوفان، گردباد و انواع طوفان.

طوفان ها، طوفان های استوایی و برون گرمسیری هستند که در آن فشار در مرکز به شدت کاهش می یابد و با ظهور بادهایی همراه است که سرعت و قدرت تخریب بالایی دارند.

طوفان های ضعیف، قوی و شدید وجود دارد که باعث باران های شدید، امواج دریا و تخریب اجسام زمین، مرگ موجودات مختلف می شود.

طوفان‌های گردابی پدیده‌های جوی مرتبط با وقوع بادهای شدید هستند که قدرت تخریب زیادی دارند و منطقه قابل توجهی از توزیع دارند. برف، گرد و غبار و طوفان های بدون غبار وجود دارد. اسکال باعث انتقال لایه های بالایی خاک، تخریب آنها، مرگ گیاهان و جانوران و تخریب سازه ها می شود.

گردبادها شکل گرداب مانندی از حرکت توده های هوا هستند که با ظاهر شدن قیف های هوا همراه است.

قدرت گردبادها در ناحیه حرکت آنها بسیار زیاد است، تخریب کامل خاک مشاهده می شود، حیوانات می میرند، ساختمان ها تخریب می شوند، اشیا از یک مکان به مکان دیگر منتقل می شوند و باعث آسیب به اشیاء واقع در آنجا می شوند.

علاوه بر پدیده‌های طبیعی که در بالا توضیح داده شد و منجر به شرایط اضطراری می‌شوند، پدیده‌های دیگری نیز باعث بروز آن‌ها می‌شوند که عامل آنها فعالیت انسان است. موارد اضطراری ساخته دست بشر عبارتند از:

1. حوادث حمل و نقل. در صورت نقض قوانین راهنمایی و رانندگی در بزرگراه های مختلف (جاده ها، راه آهن، رودخانه ها، دریاها)، مرگ وسایل نقلیه، افراد، حیوانات و غیره به محیط طبیعی وارد می شود، از جمله مواردی که منجر به مرگ موجودات تمام پادشاهی ها می شود (مثلاً آفت کش ها و غیره). در نتیجه حوادث حمل و نقل، آتش سوزی و گازها (هیدروژن کلرید، آمونیاک، آتش و مواد منفجره) ممکن است رخ دهد.

2. حوادث در شرکت های بزرگ. نقض فرآیندهای تکنولوژیکی، عدم رعایت قوانین عملکرد تجهیزات، فناوری ناقص می تواند باعث انتشار ترکیبات مضر در محیط زیست، ایجاد بیماری های مختلف در انسان و حیوانات، کمک به ظهور جهش در بدن گیاهان و حیوانات شود. و همچنین منجر به تخریب ساختمان ها و بروز آتش سوزی می شود. خطرناک ترین حوادث در شرکت هایی رخ می دهد که از . حوادث در نیروگاه های هسته ای (NPP) آسیب زیادی به همراه دارد، زیرا علاوه بر عوامل آسیب رسان معمول (تخریب مکانیکی، انتشار مواد مضر با یک اقدام، آتش سوزی)، حوادث در نیروگاه های هسته ای با آسیب به منطقه توسط رادیونوکلئیدها مشخص می شود. ، تشعشعات نفوذی و شعاع آسیب در این مورد به طور قابل توجهی از احتمال وقوع حوادث در سایر شرکت ها بیشتر است.

3. آتش سوزی هایی که مناطق وسیعی از جنگل ها یا زمین های تورب را فرا می گیرد. به عنوان یک قاعده، این گونه آتش سوزی ها به دلیل نقض قوانین کنترل آتش، ماهیت انسانی دارند، اما می توانند ماهیت طبیعی داشته باشند، به عنوان مثال به دلیل تخلیه رعد و برق (رعد و برق). چنین آتش سوزی هایی می تواند ناشی از نقص در خطوط برق نیز باشد. آتش‌سوزی‌ها جوامع طبیعی موجودات زنده را در مناطق وسیعی از بین می‌برد و خسارت اقتصادی زیادی به فعالیت‌های اقتصادی انسان وارد می‌کند.

همه پدیده‌های مشخص شده که ژئوسنوزهای زیستی طبیعی را مختل می‌کنند و آسیب زیادی به فعالیت‌های اقتصادی انسان وارد می‌کنند، نیازمند توسعه و اتخاذ تدابیری برای کاهش تأثیر منفی آن‌ها هستند که در اجرای اقدامات زیست‌محیطی و مبارزه با پیامدهای شرایط اضطراری اجرا می‌شود.

معرفی

1. پوسته های اساسی زمین

3. رژیم زمین گرمایی زمین

نتیجه

فهرست منابع استفاده شده


معرفی

زمین شناسی علم ساختار و تاریخ توسعه زمین است. اهداف اصلی تحقیق سنگ هایی هستند که حاوی رکوردهای زمین شناسی زمین و همچنین فرآیندها و مکانیسم های فیزیکی مدرنی هستند که هم در سطح و هم در اعماق آن کار می کنند که مطالعه آنها به ما امکان می دهد درک کنیم که سیاره ما در گذشته چگونه توسعه یافته است.

زمین مدام در حال تغییر است. برخی از تغییرات به طور ناگهانی و بسیار شدید رخ می دهد (به عنوان مثال، فوران های آتشفشانی، زلزله یا سیل های بزرگ)، اما اغلب - به آرامی (لایه ای از رسوب به ضخامت بیش از 30 سانتی متر در طول یک قرن برداشته یا انباشته می شود). چنین تغییراتی در طول زندگی یک فرد قابل توجه نیست، اما برخی از اطلاعات در مورد تغییرات در یک دوره زمانی طولانی جمع آوری شده است و با کمک اندازه گیری های دقیق منظم، حتی حرکات جزئی پوسته زمین ثبت می شود.

تاریخ زمین به طور همزمان با توسعه منظومه شمسی تقریباً 4.6 میلیارد سال پیش آغاز شد. با این حال، سابقه زمین شناسی با تکه تکه شدن و ناقص بودن مشخص می شود، زیرا بسیاری از سنگ های باستانی تخریب شده یا توسط رسوبات جوان پوشیده شده اند. شکاف ها باید با همبستگی با رویدادهایی که در جاهای دیگر رخ داده اند و داده های بیشتری برای آنها در دسترس است، و همچنین با قیاس و فرضیه ها پر شود. سن نسبی سنگها بر اساس مجموعه بقایای فسیلی آنها تعیین می شود و رسوباتی که چنین بقایایی در آنها وجود ندارد با موقعیت نسبی هر دو تعیین می شود. علاوه بر این، سن مطلق تقریباً تمام سنگ ها را می توان با روش های ژئوشیمیایی تعیین کرد.

این اثر به بررسی پوسته های اصلی زمین، ترکیب و ساختار فیزیکی آن می پردازد.


1. پوسته های اساسی زمین

زمین دارای 6 پوسته است: جو، هیدروسفر، بیوسفر، لیتوسفر، پیروسفر و مرکزکره.

جو پوسته گازی بیرونی زمین است. مرز پایینی آن در امتداد لیتوسفر و هیدروسفر است و مرز بالایی آن در ارتفاع 1000 کیلومتری قرار دارد. جو به تروپوسفر (لایه متحرک)، استراتوسفر (لایه بالای تروپوسفر) و یونوسفر (لایه بالایی) تقسیم می شود.

ارتفاع متوسط ​​تروپوسفر 10 کیلومتر است. جرم آن 75 درصد از کل جرم جو را تشکیل می دهد. هوا در تروپوسفر در دو جهت افقی و عمودی حرکت می کند.

استراتوسفر 80 کیلومتر بالاتر از تروپوسفر بالا می رود. هوای آن که فقط در جهت افقی حرکت می کند، لایه هایی را تشکیل می دهد.

یونوسفر که به دلیل این واقعیت است که هوای آن دائماً تحت تأثیر پرتوهای فرابنفش و کیهانی یونیزه می شود ، حتی بیشتر گسترش می یابد.

هیدروسفر 71 درصد از سطح زمین را اشغال می کند. میانگین شوری آن 35 گرم در لیتر است. دمای سطح اقیانوس از 3 تا 32 درجه سانتیگراد، چگالی حدود 1 است. نور خورشید تا عمق 200 متری و اشعه ماوراء بنفش تا عمق 800 متری نفوذ می کند.

بیوسفر یا کره حیات با جو، هیدروسفر و لیتوسفر ادغام می شود. مرز بالایی آن به لایه های بالایی تروپوسفر می رسد، مرز پایینی در امتداد کف حوضه های اقیانوسی قرار دارد. زیست کره به کره گیاهان (بیش از 500000 گونه) و کره حیوانات (بیش از 1000000 گونه) تقسیم می شود.

لیتوسفر - پوسته سنگی زمین - از 40 تا 100 کیلومتر ضخامت دارد. این شامل قاره ها، جزایر و کف اقیانوس ها است. ارتفاع متوسط ​​قاره ها بالاتر از سطح اقیانوس: قطب جنوب - 2200 متر، آسیا - 960 متر، آفریقا - 750 متر، آمریکای شمالی - 720 متر، آمریکای جنوبی - 590 متر، اروپا - 340 متر، استرالیا - 340 متر.

زیر لیتوسفر، پیروسفر است - پوسته آتشین زمین. دمای آن به ازای هر 33 متر عمق حدود 1 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. به دلیل دماهای بالا و فشار بالا، سنگ ها در اعماق قابل توجه احتمالاً در حالت مذاب هستند.

سنتوسفر یا هسته زمین در عمق 1800 کیلومتری زمین قرار دارد. به گفته اکثر دانشمندان، از آهن و نیکل تشکیل شده است. فشار در اینجا به 300000000000 Pa (3000000 اتمسفر) می رسد، دما چندین هزار درجه است. وضعیت هسته هنوز مشخص نیست.

کره آتشین زمین همچنان به سرد شدن ادامه می دهد. پوسته سخت ضخیم می شود، پوسته آتشین ضخیم می شود. در یک زمان، این منجر به تشکیل بلوک های سنگی جامد - قاره ها شد. با این حال، تأثیر کره آتشین بر زندگی سیاره زمین هنوز بسیار زیاد است. خطوط کلی قاره ها و اقیانوس ها، آب و هوا و ترکیب جو به طور مکرر تغییر کردند.

فرآیندهای برون زا و درون زا به طور مداوم سطح جامد سیاره ما را تغییر می دهند، که به نوبه خود، به طور فعال زیست کره زمین را تحت تاثیر قرار می دهد.

2. ترکیب و ساختار فیزیکی زمین

داده‌های ژئوفیزیک و نتایج مطالعه ادخال‌های عمیق نشان می‌دهد که سیاره ما از چندین پوسته با ویژگی‌های فیزیکی متفاوت تشکیل شده است که تغییر در آن‌ها هم تغییر در ترکیب شیمیایی ماده با عمق و هم تغییر در حالت تجمع آن به عنوان تابعی را منعکس می‌کند. از فشار

بالاترین پوسته زمین - پوسته زمین - در زیر قاره ها دارای ضخامت متوسط ​​​​حدود 40 کیلومتر (25-70 کیلومتر) و در زیر اقیانوس ها - فقط 5-10 کیلومتر (بدون لایه آب، که به طور متوسط ​​4.5 کیلومتر است. ). لبه پایینی پوسته زمین به عنوان سطح موهورویچیک در نظر گرفته می شود - یک بخش لرزه ای که در آن سرعت انتشار امواج الاستیک طولی با عمق 6.5-7.5 تا 8-9 کیلومتر بر ثانیه به طور ناگهانی افزایش می یابد که با افزایش مطابقت دارد. در چگالی ماده از 2.8-3.0 تا 3.3 g/cm3.

از سطح Mohorovicic تا عمق 2900 کیلومتری، گوشته زمین گسترش یافته است. ناحیه فوقانی کم تراکم، 400 کیلومتر ضخامت، به عنوان گوشته بالایی متمایز می شود. فاصله بین 2900 تا 5150 کیلومتر توسط هسته بیرونی اشغال می شود و از این سطح تا مرکز زمین، یعنی. از 5150 تا 6371 کیلومتر، هسته داخلی قرار دارد.

هسته زمین از زمان کشف آن در سال 1936 دانشمندان علاقه مندی را به خود جلب کرده است. به دلیل تعداد نسبتا کمی امواج لرزه ای که به آن می رسید و به سطح برمی گشت، تصویربرداری از آن بسیار دشوار بود. علاوه بر این، دماها و فشارهای شدید هسته برای مدت طولانی برای بازتولید در آزمایشگاه دشوار بوده است. تحقیقات جدید ممکن است تصویر دقیق تری از مرکز سیاره ما ارائه دهد. هسته زمین به 2 منطقه مجزا تقسیم می شود: مایع (هسته بیرونی) و جامد (هسته داخلی) که انتقال بین آنها در عمق 5156 کیلومتری قرار دارد.

آهن تنها عنصری است که دقیقاً با خواص لرزه ای هسته زمین مطابقت دارد و به اندازه کافی در کیهان فراوان است که تقریباً 35٪ از جرم سیاره را در هسته نشان می دهد. بر اساس داده های مدرن، هسته بیرونی یک جریان دوار از آهن مذاب و نیکل است که جریان الکتریکی را به خوبی هدایت می کند. منشا میدان مغناطیسی زمین با این موضوع مرتبط است و معتقد است که مانند یک ژنراتور غول پیکر، جریان های الکتریکی که در هسته مایع جریان دارند، یک میدان مغناطیسی جهانی ایجاد می کنند. لایه ای از گوشته که در تماس مستقیم با هسته خارجی است تحت تأثیر آن قرار می گیرد، زیرا دما در هسته بالاتر از گوشته است. در برخی نقاط، این لایه گرمای عظیمی تولید می کند و جریان های جرمی به سمت سطح زمین - ستون ها - ایجاد می کند.

هسته جامد داخلی به گوشته متصل نیست. اعتقاد بر این است که حالت جامد آن، با وجود دمای بالا، توسط فشار غول پیکر در مرکز زمین تضمین می شود. پیشنهاد شده است که هسته علاوه بر آلیاژهای آهن و نیکل، حاوی عناصر سبک تری مانند سیلیکون و گوگرد و احتمالاً سیلیکون و اکسیژن باشد. مسئله وضعیت هسته زمین هنوز بحث برانگیز است. با دور شدن از سطح، فشردگی که ماده در معرض آن قرار می گیرد افزایش می یابد. محاسبات نشان می دهد که در هسته زمین فشار می تواند به 3 میلیون اتمسفر برسد. در همان زمان، به نظر می رسد بسیاری از مواد فلزی شده اند - آنها به حالت فلزی منتقل می شوند. حتی این فرضیه وجود داشت که هسته زمین از هیدروژن فلزی تشکیل شده است.

هسته بیرونی نیز فلزی است (در اصل آهن)، اما برخلاف هسته داخلی، فلز در اینجا در حالت مایع است و امواج الاستیک عرضی را منتقل نمی کند. جریان های همرفتی در هسته خارجی فلزی باعث تشکیل میدان مغناطیسی زمین می شود.

گوشته زمین از سیلیکات ها تشکیل شده است: ترکیبات سیلیکون و اکسیژن با منیزیم، آهن، کلسیم. گوشته فوقانی توسط پریدوتیت ها - سنگ هایی که عمدتاً از دو کانی تشکیل شده است: الیوین (Fe,Mg) 2SiO4 و پیروکسن (Ca, Na) (Fe,Mg,Al) (Si,Al) 2O6 تسلط دارند. این سنگها حاوی نسبتاً کمی (< 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.

بنابراین، گوشته فوقانی از سنگ های اولترابازیک و اولترامافیک تشکیل شده است و پوسته زمین عمدتاً توسط سنگ های آذرین بازی و اسیدی تشکیل شده است: گابرو، گرانیت و مشابه های آتشفشانی آنها، که در مقایسه با پریدوتیت های گوشته بالایی، حاوی منیزیم و آهن کمتری هستند. و در عین حال با سیلیس، آلومینیوم و فلزات قلیایی غنی شده اند.

در زیر قاره ها، سنگ های مافیک در قسمت پایین پوسته و سنگ های فلسیک در قسمت بالایی متمرکز شده اند. در زیر اقیانوس ها، پوسته نازک زمین تقریباً به طور کامل از گابرو و بازالت تشکیل شده است. کاملاً ثابت شده است که سنگهای اساسی که طبق برآوردهای مختلف از 75 تا 25 درصد جرم پوسته قاره ای و تقریباً تمام پوسته اقیانوسی را تشکیل می دهند، در طی فرآیند فعالیت ماگمایی از گوشته بالایی ذوب شده اند. سنگ‌های فلسیک معمولاً محصول ذوب نسبی مکرر سنگ‌های مافیک در پوسته قاره‌ای در نظر گرفته می‌شوند. پریدوتیت های بالاترین قسمت گوشته در اجزای ذوبی که طی فرآیندهای ماگمایی به پوسته زمین منتقل می شوند، تهی می شوند. گوشته بالایی در زیر قاره ها، جایی که ضخیم ترین پوسته پدید آمده است، به ویژه "تهی شده" است.

پوسته زمین جو بیوسفر


3. رژیم زمین گرمایی زمین

رژیم زمین گرمایی طبقات یخ زده با شرایط تبادل حرارت در مرزهای توده یخ زده تعیین می شود. اشکال اصلی رژیم زمین گرمایی نوسانات دوره ای دما (سالانه، بلندمدت، سکولار و غیره) است که ماهیت آن با تغییر دمای سطح و جریان گرما از داخل زمین تعیین می شود. هنگامی که نوسانات دما از سطح به عمق سنگ ها انتشار می یابد، دوره آنها بدون تغییر باقی می ماند و دامنه به طور تصاعدی با عمق کاهش می یابد. به تناسب افزایش عمق، دماهای شدید با یک دوره زمانی به نام تغییر فاز تاخیر دارند. برای دامنه های مساوی نوسانات دما، نسبت عمق تضعیف آنها با ریشه دوم نسبت دوره ها متناسب است.

ویژگی رژیم زمین گرمایی طبقات یخ زده با حضور انتقال فاز آب به یخ، همراه با انتشار یا جذب گرما و تغییرات در خواص ترموفیزیکی سنگ ها تعیین می شود. مصرف گرما برای انتقال فاز، پیشرفت ایزوترم صفر درجه سانتیگراد را کند می کند و باعث اینرسی حرارتی لایه های منجمد می شود. در قسمت بالایی قسمت پرمافراست لایه ای از نوسانات دمایی سالانه قابل مشاهده است. در پایه این لایه، دما مطابق با میانگین دمای سالانه در یک دوره طولانی مدت (5-10 سال) است. ضخامت لایه نوسانات دمایی سالانه بسته به میانگین دمای سالانه و خواص ترموفیزیکی سنگ ها به طور متوسط ​​از 3-5 تا 20-25 متر متغیر است.

میدان دمایی سنگ ها در زیر لایه نوسانات سالانه تحت تأثیر جریان گرما از داخل زمین و نوسانات دما در سطح با دوره بیش از 1 سال تشکیل می شود. این تحت تأثیر ساختار زمین شناسی، ویژگی های ترموفیزیکی سنگ ها و انتقال حرارت توسط آب های زیرزمینی در تماس با منجمد دائمی است.

در طی تخریب دائمی منجمد، کمترین دما عمیق‌تر از پایه لایه نوسانات سالانه مشاهده می‌شود که این امر ناشی از افزایش میانگین دمای سالانه است. در طول توسعه aggradational، میدان دما سرد شدن توده یخ زده از سطح را منعکس می کند، که در افزایش گرادیان دما بیان می شود.

دینامیک مرز پایین لایه یخ زده به نسبت جریان گرما در منطقه یخ زده و ذوب شده بستگی دارد. نابرابری آنها به دلیل نوسانات طولانی مدت دما در سطح است که تا عمقی بیش از ضخامت توده یخ زده نفوذ می کند. شرایط مهندسی-زمین شناسی و هیدروژئولوژیک توسعه میدان به طور قابل توجهی به ویژگی های رژیم زمین گرمایی و تغییرات آن تحت تأثیر عملیات معدن و سایر سازه های مهندسی بستگی دارد. مطالعه رژیم زمین گرمایی و پیش‌بینی تغییرات آن طی بررسی ژئوکریولوژیکی انجام می‌شود.


نتیجه

چهره فردی سیاره، مانند ظاهر یک موجود زنده، تا حد زیادی توسط عوامل درونی که در روده های عمیق آن بوجود می آیند تعیین می شود. مطالعه این زیر خاکها بسیار دشوار است، زیرا مواد تشکیل دهنده زمین مات و متراکم هستند، بنابراین مقدار داده های مستقیم در مورد ماده مناطق عمیق بسیار محدود است.

روش های مبتکرانه و جالب زیادی برای مطالعه سیاره ما وجود دارد، اما اطلاعات اصلی در مورد ساختار داخلی آن از مطالعات امواج لرزه ای ناشی از زلزله و انفجارهای قوی به دست می آید. هر ساعت حدود 10 ارتعاش از سطح زمین در نقاط مختلف زمین ثبت می شود. در این حالت، امواج لرزه ای دو نوع ایجاد می شوند: طولی و عرضی. هر دو نوع امواج می توانند در یک جامد منتشر شوند، اما فقط امواج طولی می توانند در مایعات منتشر شوند.

جابجایی های سطح زمین توسط لرزه نگارهای نصب شده در سرتاسر کره زمین ثبت می شود. مشاهده سرعت حرکت امواج در زمین به ژئوفیزیکدانان اجازه می دهد تا چگالی و سختی سنگ ها را در اعماق خارج از دسترس تحقیقات مستقیم تعیین کنند. مقایسه چگالی‌های شناخته‌شده از داده‌های لرزه‌ای و آن‌هایی که در آزمایش‌های آزمایشگاهی با سنگ‌ها به دست آمده‌اند (جایی که دما و فشار مربوط به عمق مشخصی از زمین شبیه‌سازی می‌شود) به ما اجازه می‌دهد تا در مورد ترکیب مواد داخلی زمین نتیجه‌گیری کنیم. آخرین داده‌های ژئوفیزیک و آزمایش‌های مربوط به مطالعه تحولات ساختاری کانی‌ها، مدل‌سازی بسیاری از ویژگی‌های ساختار، ترکیب و فرآیندهای رخ‌داده در اعماق زمین را ممکن ساخته است.


معنای زندگی. عناصر ساختاری اصلی در اینجا بیوژئوسنوزها، هسته آنها، پوسته جغرافیایی زمین (اتمسفر، خاک، هیدروسفر، تابش خورشیدی، آلودگی کیهانی و غیره)، هجوم انسانی است. در نمای زاگالنی V.I. ورنادسکی اجزای ساختاری اصلی زیست کره را گفتار زنده، بی‌اثر و بی‌اثر با عملکردهای حیاتی منحصربه‌فرد آنها نام برد.

آیا در این مسیر نیست که می توان پلی بین طبیعت بی جان و زنده پیدا کرد؟ حرف تعیین کننده در این مورد با مطالعات مختلف بیوشیمیایی و ژنتیکی آینده است. بنابراین، فرضیه های اصلی در مورد منشأ حیات روی زمین را می توان به 3 گروه تقسیم کرد: 1) فرضیه دینی در مورد منشاء "الهی" حیات. 2) "پانسپرمی" - زندگی در فضا بوجود آمد و سپس معرفی شد ...

25 میلی گرم ویتامین U باعث بهبود زخم معده و اثنی عشر می شود. موجود در جعفری و آب کلم سفید تازه. 1.1.6. سایر مواد موجود در محصولات غذایی علاوه بر مواد اساسی در نظر گرفته شده، محصولات غذایی حاوی اسیدهای آلی، اسانس ها، گلیکوزیدها، آلکالوئیدها، تانن ها، رنگ ها و فیتونسیدها هستند. اسیدهای آلی در ...

همچنین مکاتب ارتدکس کمتر مهمی مانند دستور زبان، پزشکی و موارد دیگر وجود دارد که در آثار مداواچاریا ذکر شده است. نظام‌های غیرمتعارف عمدتاً شامل سه مکتب اصلی است - ماتریالیستی (نوع چارواکا)، بودایی (وایبهاشیکا، سائوترانتیکا، یوگاکارا و مادیاماکا) و جین. آنها را هترودکس می نامند زیرا اقتدار وداها را قبول ندارند. 1)...

معرفی

1. پوسته های اساسی زمین

3. رژیم زمین گرمایی زمین

نتیجه

فهرست منابع استفاده شده

معرفی

زمین شناسی علم ساختار و تاریخ توسعه زمین است. اهداف اصلی تحقیق سنگ هایی هستند که حاوی رکوردهای زمین شناسی زمین و همچنین فرآیندها و مکانیسم های فیزیکی مدرنی هستند که هم در سطح و هم در اعماق آن کار می کنند که مطالعه آنها به ما امکان می دهد درک کنیم که سیاره ما در گذشته چگونه توسعه یافته است.

زمین مدام در حال تغییر است. برخی از تغییرات به طور ناگهانی و بسیار شدید رخ می دهد (به عنوان مثال، فوران های آتشفشانی، زلزله یا سیل های بزرگ)، اما اغلب - به آرامی (لایه ای از رسوب به ضخامت بیش از 30 سانتی متر در طول یک قرن برداشته یا انباشته می شود). چنین تغییراتی در طول زندگی یک فرد قابل توجه نیست، اما برخی از اطلاعات در مورد تغییرات در یک دوره زمانی طولانی جمع آوری شده است و با کمک اندازه گیری های دقیق منظم، حتی حرکات جزئی پوسته زمین ثبت می شود.

تاریخ زمین به طور همزمان با توسعه منظومه شمسی تقریباً 4.6 میلیارد سال پیش آغاز شد. با این حال، سابقه زمین شناسی با تکه تکه شدن و ناقص بودن مشخص می شود، زیرا بسیاری از سنگ های باستانی تخریب شده یا توسط رسوبات جوان پوشیده شده اند. شکاف ها باید با همبستگی با رویدادهایی که در جاهای دیگر رخ داده اند و داده های بیشتری برای آنها در دسترس است، و همچنین با قیاس و فرضیه ها پر شود. سن نسبی سنگها بر اساس مجموعه بقایای فسیلی آنها تعیین می شود و رسوباتی که چنین بقایایی در آنها وجود ندارد با موقعیت نسبی هر دو تعیین می شود. علاوه بر این، سن مطلق تقریباً تمام سنگ ها را می توان با روش های ژئوشیمیایی تعیین کرد.

این اثر به بررسی پوسته های اصلی زمین، ترکیب و ساختار فیزیکی آن می پردازد.

1. پوسته های اساسی زمین

زمین دارای 6 پوسته است: جو، هیدروسفر، بیوسفر، لیتوسفر، پیروسفر و مرکزکره.

جو پوسته گازی بیرونی زمین است. مرز پایینی آن در امتداد لیتوسفر و هیدروسفر است و مرز بالایی آن در ارتفاع 1000 کیلومتری قرار دارد. جو به تروپوسفر (لایه متحرک)، استراتوسفر (لایه بالای تروپوسفر) و یونوسفر (لایه بالایی) تقسیم می شود.

ارتفاع متوسط ​​تروپوسفر 10 کیلومتر است. جرم آن 75 درصد از کل جرم جو را تشکیل می دهد. هوا در تروپوسفر در دو جهت افقی و عمودی حرکت می کند.

استراتوسفر 80 کیلومتر بالاتر از تروپوسفر بالا می رود. هوای آن که فقط در جهت افقی حرکت می کند، لایه هایی را تشکیل می دهد.

یونوسفر که به دلیل این واقعیت است که هوای آن دائماً تحت تأثیر پرتوهای فرابنفش و کیهانی یونیزه می شود ، حتی بیشتر گسترش می یابد.

هیدروسفر 71 درصد از سطح زمین را اشغال می کند. میانگین شوری آن 35 گرم در لیتر است. دمای سطح اقیانوس از 3 تا 32 درجه سانتیگراد، چگالی حدود 1 است. نور خورشید تا عمق 200 متری و اشعه ماوراء بنفش تا عمق 800 متری نفوذ می کند.

بیوسفر یا کره حیات با جو، هیدروسفر و لیتوسفر ادغام می شود. مرز بالایی آن به لایه های بالایی تروپوسفر می رسد، مرز پایینی در امتداد کف حوضه های اقیانوسی قرار دارد. زیست کره به کره گیاهان (بیش از 500000 گونه) و کره حیوانات (بیش از 1000000 گونه) تقسیم می شود.

لیتوسفر - پوسته سنگی زمین - از 40 تا 100 کیلومتر ضخامت دارد. این شامل قاره ها، جزایر و کف اقیانوس ها است. ارتفاع متوسط ​​قاره ها بالاتر از سطح اقیانوس: قطب جنوب - 2200 متر، آسیا - 960 متر، آفریقا - 750 متر، آمریکای شمالی - 720 متر، آمریکای جنوبی - 590 متر، اروپا - 340 متر، استرالیا - 340 متر.

زیر لیتوسفر، پیروسفر است - پوسته آتشین زمین. دمای آن به ازای هر 33 متر عمق حدود 1 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. به دلیل دماهای بالا و فشار بالا، سنگ ها در اعماق قابل توجه احتمالاً در حالت مذاب هستند.

سنتوسفر یا هسته زمین در عمق 1800 کیلومتری زمین قرار دارد. به گفته اکثر دانشمندان، از آهن و نیکل تشکیل شده است. فشار در اینجا به 300000000000 Pa (3000000 اتمسفر) می رسد، دما چندین هزار درجه است. وضعیت هسته هنوز مشخص نیست.

کره آتشین زمین همچنان به سرد شدن ادامه می دهد. پوسته سخت ضخیم می شود، پوسته آتشین ضخیم می شود. در یک زمان، این منجر به تشکیل بلوک های سنگی جامد - قاره ها شد. با این حال، تأثیر کره آتشین بر زندگی سیاره زمین هنوز بسیار زیاد است. خطوط کلی قاره ها و اقیانوس ها، آب و هوا و ترکیب جو به طور مکرر تغییر کردند.

فرآیندهای برون زا و درون زا به طور مداوم سطح جامد سیاره ما را تغییر می دهند، که به نوبه خود، به طور فعال زیست کره زمین را تحت تاثیر قرار می دهد.

2. ترکیب و ساختار فیزیکی زمین

داده‌های ژئوفیزیک و نتایج مطالعه ادخال‌های عمیق نشان می‌دهد که سیاره ما از چندین پوسته با ویژگی‌های فیزیکی متفاوت تشکیل شده است که تغییر در آن‌ها هم تغییر در ترکیب شیمیایی ماده با عمق و هم تغییر در حالت تجمع آن به عنوان تابعی را منعکس می‌کند. از فشار

بالاترین پوسته زمین - پوسته زمین - در زیر قاره ها دارای ضخامت متوسط ​​​​حدود 40 کیلومتر (25-70 کیلومتر) و در زیر اقیانوس ها - فقط 5-10 کیلومتر (بدون لایه آب، که به طور متوسط ​​4.5 کیلومتر است. ). لبه پایینی پوسته زمین به عنوان سطح موهورویچیک در نظر گرفته می شود - یک بخش لرزه ای که در آن سرعت انتشار امواج الاستیک طولی با عمق 6.5-7.5 تا 8-9 کیلومتر بر ثانیه به طور ناگهانی افزایش می یابد که با افزایش مطابقت دارد. در چگالی ماده از 2.8-3.0 تا 3.3 g/cm3.

از سطح Mohorovicic تا عمق 2900 کیلومتری، گوشته زمین گسترش یافته است. ناحیه فوقانی کم تراکم، 400 کیلومتر ضخامت، به عنوان گوشته بالایی متمایز می شود. فاصله بین 2900 تا 5150 کیلومتر توسط هسته بیرونی اشغال می شود و از این سطح تا مرکز زمین، یعنی. از 5150 تا 6371 کیلومتر، هسته داخلی قرار دارد.

هسته زمین از زمان کشف آن در سال 1936 دانشمندان علاقه مندی را به خود جلب کرده است. به دلیل تعداد نسبتا کمی امواج لرزه ای که به آن می رسید و به سطح برمی گشت، تصویربرداری از آن بسیار دشوار بود. علاوه بر این، دماها و فشارهای شدید هسته برای مدت طولانی برای بازتولید در آزمایشگاه دشوار بوده است. تحقیقات جدید ممکن است تصویر دقیق تری از مرکز سیاره ما ارائه دهد. هسته زمین به 2 منطقه مجزا تقسیم می شود: مایع (هسته بیرونی) و جامد (هسته داخلی) که انتقال بین آنها در عمق 5156 کیلومتری قرار دارد.

آهن تنها عنصری است که دقیقاً با خواص لرزه ای هسته زمین مطابقت دارد و به اندازه کافی در کیهان فراوان است که تقریباً 35٪ از جرم سیاره را در هسته نشان می دهد. بر اساس داده های مدرن، هسته بیرونی یک جریان دوار از آهن مذاب و نیکل است که جریان الکتریکی را به خوبی هدایت می کند. منشا میدان مغناطیسی زمین با این موضوع مرتبط است و معتقد است که مانند یک ژنراتور غول پیکر، جریان های الکتریکی که در هسته مایع جریان دارند، یک میدان مغناطیسی جهانی ایجاد می کنند. لایه ای از گوشته که در تماس مستقیم با هسته خارجی است تحت تأثیر آن قرار می گیرد، زیرا دما در هسته بالاتر از گوشته است. در برخی نقاط، این لایه گرمای عظیمی تولید می کند و جریان های جرمی به سمت سطح زمین - ستون ها - ایجاد می کند.

هسته جامد داخلی به گوشته متصل نیست. اعتقاد بر این است که حالت جامد آن، با وجود دمای بالا، توسط فشار غول پیکر در مرکز زمین تضمین می شود. پیشنهاد شده است که هسته علاوه بر آلیاژهای آهن و نیکل، حاوی عناصر سبک تری مانند سیلیکون و گوگرد و احتمالاً سیلیکون و اکسیژن باشد. مسئله وضعیت هسته زمین هنوز بحث برانگیز است. با دور شدن از سطح، فشردگی که ماده در معرض آن قرار می گیرد افزایش می یابد. محاسبات نشان می دهد که در هسته زمین فشار می تواند به 3 میلیون اتمسفر برسد. در همان زمان، به نظر می رسد بسیاری از مواد فلزی شده اند - آنها به حالت فلزی منتقل می شوند. حتی این فرضیه وجود داشت که هسته زمین از هیدروژن فلزی تشکیل شده است.

هسته بیرونی نیز فلزی است (در اصل آهن)، اما برخلاف هسته داخلی، فلز در اینجا در حالت مایع است و امواج الاستیک عرضی را منتقل نمی کند. جریان های همرفتی در هسته خارجی فلزی باعث تشکیل میدان مغناطیسی زمین می شود.

گوشته زمین از سیلیکات ها تشکیل شده است: ترکیبات سیلیکون و اکسیژن با منیزیم، آهن، کلسیم. گوشته فوقانی توسط پریدوتیت ها - سنگ هایی که عمدتاً از دو کانی تشکیل شده است: الیوین (Fe,Mg) 2SiO4 و پیروکسن (Ca, Na) (Fe,Mg,Al) (Si,Al) 2O6 تسلط دارند. این سنگها حاوی نسبتاً کمی (< 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 .

بنابراین، گوشته فوقانی از سنگ های اولترابازیک و اولترامافیک تشکیل شده است و پوسته زمین عمدتاً توسط سنگ های آذرین بازی و اسیدی تشکیل شده است: گابرو، گرانیت و مشابه های آتشفشانی آنها، که در مقایسه با پریدوتیت های گوشته بالایی، حاوی منیزیم و آهن کمتری هستند. و در عین حال با سیلیس، آلومینیوم و فلزات قلیایی غنی شده اند.

در زیر قاره ها، سنگ های مافیک در قسمت پایین پوسته و سنگ های فلسیک در قسمت بالایی متمرکز شده اند. در زیر اقیانوس ها، پوسته نازک زمین تقریباً به طور کامل از گابرو و بازالت تشکیل شده است. کاملاً ثابت شده است که سنگهای اساسی که طبق برآوردهای مختلف از 75 تا 25 درصد جرم پوسته قاره ای و تقریباً تمام پوسته اقیانوسی را تشکیل می دهند، در طی فرآیند فعالیت ماگمایی از گوشته بالایی ذوب شده اند. سنگ‌های فلسیک معمولاً محصول ذوب نسبی مکرر سنگ‌های مافیک در پوسته قاره‌ای در نظر گرفته می‌شوند. پریدوتیت های بالاترین قسمت گوشته در اجزای ذوبی که طی فرآیندهای ماگمایی به پوسته زمین منتقل می شوند، تهی می شوند. گوشته بالایی در زیر قاره ها، جایی که ضخیم ترین پوسته پدید آمده است، به ویژه "تهی شده" است.

زمین تنها سیاره منظومه شمسی است که حیات از آن سرچشمه گرفته است. این تا حد زیادی به دلیل وجود شش پوسته مختلف بود: جو، هیدروسفر، بیوسفر، لیتوسفر، پیروسفر و مرکزکره. همه آنها تعامل نزدیکی با یکدیگر دارند که با تبادل انرژی و ماده بیان می شود. در این مقاله به ترکیب، ویژگی ها و خواص اصلی آنها خواهیم پرداخت.

پوسته های بیرونی زمین اتمسفر، هیدروسفر و لیتوسفر هستند.

پوشش گازی زمین اتمسفر است که در پایین با هیدروسفر یا لیتوسفر همسایه است و در بالای آن تا 1000 کیلومتر امتداد دارد. سه لایه در آن وجود دارد: تروپوسفر که در حال حرکت است. بعد از آن استراتوسفر است. پشت آن یونوسفر (لایه بالایی) قرار دارد.

ارتفاع تروپوسفر تقریباً 10 کیلومتر است و جرم آن 75 درصد جرم جو است. هوا را به صورت افقی یا عمودی حرکت می دهد. در بالا استراتوسفر است که 80 کیلومتر به سمت بالا امتداد دارد. با حرکت افقی لایه ها را تشکیل می دهد. فراتر از استراتوسفر، یونوسفر وجود دارد که در آن هوا دائماً یونیزه می شود.

اندازه هیدروسفر - پوسته آب زمین - 71٪ از کل سطح سیاره است. میانگین شوری آب 35 گرم در لیتر است. سطح اقیانوس دارای چگالی تقریباً 1 و دمای 3-32 درجه سانتیگراد است. آنها نمی توانند به عمق بیش از دویست متر نفوذ کنند و تشعشعات فرابنفش - تا 800 متر.

زیستگاه موجودات زنده زیست کره است که با هیدروسفر، جو و لیتوسفر ادغام می شود. لبه بالایی بیوسفر تا کره های بالایی تروپوسفر بالا می رود و قسمت پایینی به پایین فرورفتگی های اقیانوس ها می رسد. بین کره حیوانات (بیش از یک میلیون گونه) و کره گیاهان (بیش از 500 هزار گونه) تمایز قائل می شود.

ضخامت لیتوسفر - پوسته سنگی زمین - می تواند از 35 تا 100 کیلومتر متغیر باشد. شامل تمام قاره ها، جزایر و کف اقیانوس می شود. زیر آن پیروسفر است که پوسته آتشین سیاره ماست. هر 33 متر در عمق تقریباً 1 درجه سانتیگراد افزایش دما را تجربه می کند. احتمالاً در اعماق زیاد، تحت تأثیر فشار بسیار زیاد و دمای بسیار بالا، سنگ ها مذاب شده و در حالتی نزدیک به مایع هستند.

موقعیت پوسته مرکزی زمین - هسته - 1800 کیلومتر عمق دارد. اکثر دانشمندان از این نسخه حمایت می کنند که از نیکل و آهن تشکیل شده است. در آن دمای اجزا چندین هزار درجه سانتیگراد و فشار 3000000 اتمسفر است. وضعیت هسته هنوز به طور قابل اعتماد مورد مطالعه قرار نگرفته است، اما مشخص است که همچنان به خنک شدن ادامه می دهد.

پوسته های زمین کره زمین دائماً در حال تغییر هستند: پوسته آتشین در حال ضخیم شدن است و پوسته جامد در حال ضخیم شدن است. این روند در یک زمان باعث ظهور بلوک های سنگی جامد - قاره ها شد. و در زمان ما، کره آتشین تأثیر خود را بر زندگی در این سیاره متوقف نمی کند. تاثیر آن بسیار زیاد است. خطوط قاره ها، آب و هوا، اقیانوس ها دائما در حال تغییر هستند،

درون زا و بر تغییر مداوم ماده جامد تأثیر می گذارد که بر زیست کره سیاره تأثیر می گذارد.

تمام پوسته های بیرونی زمین دارای یک ویژگی مشترک هستند - تحرک بالا، به همین دلیل کوچکترین تغییر در هر یک از آنها بلافاصله به کل جرم آن گسترش می یابد. این توضیح می دهد که چرا ترکیب پوسته ها در زمان های مختلف نسبتا یکنواخت است، حتی اگر در طول توسعه زمین شناسی تغییرات قابل توجهی داشته باشند. به عنوان مثال، در جو، به گفته بسیاری از دانشمندان، در ابتدا اکسیژن آزاد وجود نداشت، اما اشباع شده بود و بعداً در نتیجه زندگی گیاهان، وضعیت فعلی خود را به دست آورد. ترکیب پوسته آب زمین نیز به روشی مشابه تغییر کرده است که با شاخص های مقایسه ای ترکیب نمک آب های محدود و اقیانوسی ثابت می شود. کل جهان ارگانیک نیز تغییر کرده است و تغییرات هنوز در آن در حال وقوع است.